煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，包括竖直设置的还原炉体，所述还原炉体外表面沿炉体高度套接有耐火保温炉壁，所述耐火保温炉壁与还原炉体外表面之间留有间隙以构成煤气燃烧室，所述耐火保温炉壁表面沿其高度间隔设置有若干个煤气燃烧炉，所述煤气燃烧炉与煤气燃烧室导通以对煤气燃烧室内进行煤气导入，并将煤气燃烧室内的煤气点燃。本实用新型提出一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，是将特制铁精粉块和还原剂煤块混合后的原料，直接入炉还原而产生海绵铁；通过煤气加热竖直设置的还原炉体，能够精确控制温度充分协调还原气氛，而且利用最低的能耗产出最高的金属化率及最优的产品质量以及最高产量。
【专利说明】煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，尤其是利用煤制气加热金属通道煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备。
【背景技术】
[0002]海绵铁是利用精铁矿粉和还原剂反应，在低于铁熔点的温度下直接还原获得的单质铁，其形状似海绵，因此叫海绵铁。海绵铁在炼钢工业中具有重要作用，是冶炼精钢、特种钢所必须的原材料，但世界视我国的海绵铁产量为零产量，我国冶炼精钢用的海绵铁主要是通过进口获得。目前，在我国运行的工艺流程主要是回转窑和隧道窑，回转窑工艺是我国煤基还原的主流。耗能量高于高炉炼铁。间断生产模式。这是耗能高的主要原因。工艺流程是在炉内排满还原炉罐，炉罐四周布上燃煤做火底，每一个罐内布满铁精粉和煤质还原剂，有炉顶上的小孔续燃料进行焙烧。(如同烧砖的窑)。该流程劳动强度大，工作环境恶劣。污染严重，耗能高，产品质量不稳定。这就是回转窑受到限制的主要原因。
[0003]隧道窑是在回转窑的基础进化改造的。它是将窑炉变成了一个隧道，一般隧道总长度在180米左右，年产海绵铁I万吨。隧道宽5米高2.8米。内设有运料轨道，轨道上装有炉罐运载车，运载车上载着2个或4个炉罐，整个载车连环起来。一个焙烧段，由液压推进器做驱动，推动载车运行。生产为连续运行。属于半自动化生产流程。劳动强小，改变了工作环境，但能耗高、污染严重、产品质量不稳定。
[0004]从上世纪八十年代开始海绵铁进入规模化生产，世界上用气基法生产的占93%，用煤基法生产的占7%，天然气给气基法生产提供了便利条件。而我国不会将大量的天然用于冶金行业，现在不会不久的将来也是不可能的，所以竖炉气基法还原在我国受到了制约，我国竖炉生产工艺正处于开发研究阶段，它的发展方向主要是煤制气生产工艺。
实用新型内容
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型主要解决技术问题提供了一种采用煤制气方法，利用煤气加热耐高温金属圆管形成的竖式通道，能够精确控制温度及温度分布，消除还原炉料止流夹带现象，提高热能传质速度，增强炉内还原气氛，降低炉内气体压力，提高生产效率、节能环保的煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备。
[0006]本实用新型提出一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，其特征在于，包括竖直设置的还原炉体，所述还原炉体外表面沿炉体高度套接有耐火保温炉壁，所述耐火保温炉壁与还原炉体外表面之间留有间隙以构成煤气燃烧室，所述耐火保温炉壁表面沿其高度间隔设置有若干个煤气燃烧炉，所述煤气燃烧炉与煤气燃烧室导通以对煤气燃烧室内进行煤气导入，并将煤气燃烧室内的煤气点燃，所述煤气燃烧室上端设置有废气排放装置，所述还原炉体上端设有尾气回收装置及进料料斗，所述还原炉体内沿其高度设置有旋转设置的输送绞龙，所述还原炉体下端连接热传导锅炉，所述热传导锅炉下端连接出料自动分选装置。[0007]作为上述技术方案的优先，所述热传导锅炉包括炉体及位于炉体内的散热通道，所述散热通道与还原炉体导通，，所述输送绞龙延伸到散热通道内，所述炉体内壁与散热通道之间的腔内设有散热片，所述腔具有进水口及蒸汽排放口。
[0008]作为上述技术方案的优先，所述出料自动分选装置包括装置本体，所述装置本体底部设有出渣口及出铁口，所述出渣口及出铁口上部设有磁选辊，所述磁选辊位于散热通道的出料口下部，所述磁选辊一侧设有驱动轮，所述驱动轮与磁选辊通过传送带传动连接，以驱动磁选辊旋转，所述磁选辊下部设有分选隔板。
[0009]作为上述技术方案的优先，所述旋转设置的输送绞龙连接可编辑逻辑控制器，以驱动和控制绞龙转速。
[0010]作为上述技术方案的优先，所述耐火保温炉壁内壁设有若干个突起。
[0011]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0012]本实用新型提出一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，是将特制铁精粉块和还原剂煤块混合后的原料，直接入炉还原而产生海绵铁；通过煤气加热竖直设置的还原炉体，能够精确控制温度充分协调还原气氛，而且利用最低的能耗产出最高的金属化
率及最优的产品质量以及最高产量。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1:本实用新型实施例中提供的煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备结构示意图；
[0015]序号I是螺旋推进装置；
[0016]序号2是料斗；
[0017]序号3是尾气回收装置；
[0018]序号4是废气排放装置；
[0019]序号5输送绞龙；
[0020]序号6是还原炉体；
[0021]序号7是煤气燃烧室；
[0022]序号8是耐火保温炉壁；
[0023]序号9是煤气燃烧炉；
[0024]序号10是煤气进口；
[0025]序号11是煤气燃烧炉；
[0026]序号12是燃气进口；
[0027]序号13是煤气燃烧炉；
[0028]序号14是燃气进口；
[0029]序号15是散热片；
[0030]序号16是热传导锅炉；[0031]序号17是冷却水进水口 ；
[0032]序号18是磁选辊；
[0033]序号19是分选隔板；
[0034]序号20是煤质还原剂废渣出口 ；
[0035]序号21是海绵铁块出口 ；
[0036]序号22是蒸汽排放口；
[0037]序号23是配风进口；
[0038]序号24是配风进口；
[0039]序号25是配风进口；
[0040]序号26是燃烧废气排出。
【具体实施方式】
[0041]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0042]本实用新型提出一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，如图1所示，包括竖直设置的还原炉体，所述还原炉体外表面沿炉体高度套接有耐火保温炉壁，所述耐火保温炉壁与还原炉体外表面之间留有间隙以构成煤气燃烧室，所述耐火保温炉壁表面沿其高度间隔设置有若干个煤气燃烧炉，所述煤气燃烧炉与煤气燃烧室导通以对煤气燃烧室内进行煤气导入，并将煤气燃烧室内的煤气点燃，所述煤气燃烧室上端设置有废气排放装置，所述还原炉体上端设有尾气回收装置及进料料斗，所述还原炉体内沿其高度设置有旋转设置的输送绞龙，输送绞龙包括螺旋推进装置，所述还原炉体下端连接热传导锅炉，所述热传导锅炉下端连接出料自动分选装置。
[0043]所述热传导锅炉包括炉体及位于炉体内的散热通道，所述散热通道与还原炉体导通，所述输送绞龙延伸到散热通道内，所述炉体内壁与散热通道之间的腔内设有散热片，所述腔具有进水口及蒸汽排放口。
[0044]所述出料自动分选装置包括装置本体，所述装置本体底部设有出渣口及出铁口，所述出渣口及出铁口上部设有磁选辊，所述磁选辊位于散热通道的出料口下部，所述磁选辊一侧设有驱动轮，所述驱动轮与磁选辊通过传送带传动连接，以驱动磁选辊旋转，所述磁选辊下部设有分选隔板。
[0045]所述旋转设置的输送绞龙连接可编辑逻辑控制器，以驱动和控制绞龙转速。
[0046]所述耐火保温炉壁内壁设有若干个突起。
[0047]使用时，原料通过料斗进入还原炉体，煤气燃烧室加热还原炉体，输送绞龙控制原料在还原炉体内的流动速度，原料自身重力及绞龙螺旋角度可迫使无轴螺旋装置转动，还原尾气通过尾气回收装置与气体洗涤塔连通，热传导锅炉的散热片及水吸收热量生成水蒸汽排出，降低海绵铁温度；位于通道下方出料口装有还原炉料磁选装置；冷却后的还原炉料下行进入与还原通道连接出料自动分选装置，将铁块吸出脱磁落入出口排出，不吸的落入另一出口排出。
[0048]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，其特征在于，包括竖直设置的还原炉体，所述还原炉体外表面沿炉体高度套接有耐火保温炉壁，所述耐火保温炉壁与还原炉体外表面之间留有间隙以构成煤气燃烧室，所述耐火保温炉壁表面沿其高度间隔设置有若干个煤气燃烧炉，所述煤气燃烧炉与煤气燃烧室导通以对煤气燃烧室内进行煤气导入，并将煤气燃烧室内的煤气点燃，所述煤气燃烧室上端设置有废气排放装置，所述还原炉体上端设有尾气回收装置及进料料斗，所述还原炉体内沿其高度设置有旋转设置的输送绞龙，所述还原炉体下端连接热传导锅炉，所述热传导锅炉下端连接出料自动分选装置。
2.根据权利要求1所述的煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，其特征在于，所述热传导锅炉包括炉体及位于炉体内的散热通道，所述散热通道与还原炉体导通，所述输送绞龙延伸到散热通道内，所述炉体内壁与散热通道之间的腔内设有散热片，所述腔具有进水口及蒸汽排放口。
3.根据权利要求1所述的煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，其特征在于，所述出料自动分选装置包括装置本体，所述装置本体底部设有出渣口及出铁口，所述出渣口及出铁口上部设有磁选辊，所述磁选辊位于散热通道的出料口下部，所述磁选辊一侧设有驱动轮，所述驱动轮与磁选辊通过传送带传动连接，以驱动磁选辊旋转，所述磁选辊下部设有分选隔板。
4.根据权利要求1所述的煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，其特征在于，所述旋转设置的输送绞龙连接可编辑逻辑控制器，以驱动和控制绞龙转速。
5.根据权利要求1所述的煤气加热金属竖式通道直接还原海绵铁设备，其特征在于，所述耐火保温炉壁内壁设有若干个突起。
【文档编号】C21B13/02GK203602648SQ201320809920
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】王东海 申请人:王东海