入其伴随空间30，在伴随空间30炉料侧接触铁矿石，进行还原反应，还原产物41与部分未发生还原反应的还原气体40穿过铁矿石进入相邻的排气伴空搅拌杆20的伴随空间30，在穿过铁矿石的过程中，还原气体40与铁矿石进行还原反应，进入排气伴空搅拌杆20伴随空间30中的有还原产物41和未还原铁矿石的残余还原气体40，还原产物41和残余还原气体40最后一并进入排气孔56排出炉外；对颗粒稍小、不透气的铁矿石，还原气体40与生成的还原产物41在搅动过程中被铁矿石吸附、裹挟抵达相邻的排气伴空搅拌杆20排出炉外；炉料10包括高温还原气体40进炉前的预热不满足炉内还原所需热量时，通过专用加热搅拌杆27搅动传递给炉料10，专用加热搅拌杆27的热量来自于电、电磁感应或其他高温物体；采用高温还原气体40加热炉料10时，高温还原气体通过伴空搅拌杆20的伴随空间30、搅拌杆20将热量传递给炉料10 ;还原反应产生的热量通过搅动传递给未反应部分的炉料10 ;从排气孔56排出的还原产物41含未还原铁矿石的残余还原气体40及部分灰分进入炉外分离器分离，分离出的残余还原气体40加压后送入进气孔55重新利用；连续进行还原生产时，除通过伴空搅拌杆20、专用加热搅拌杆27驱动炉料10外，亦可采用专用驱动搅拌杆28推动炉料10移动；通过调整搅拌杆的种类和数量、搅动速度、炉料10的温度、压力，来加快细粒铁矿石的还原，提高生产率。
[0012]实施例1中，部分搅拌杆固定在搅动轴52上，部分搅拌杆固定在还原炉50上，搅动轴52由固定件51固定在还原炉50的中央，在驱动装置53的驱动下，搅动轴52上的搅拌杆搅动炉料10，移动的炉料10受还原炉50上搅拌杆的阻碍而被搅动，布置在搅动轴52中部的排气孔56与排气伴空搅拌杆20的伴随空间30相通，布置在还原炉50上的进气孔55与进气伴空搅拌杆20的伴随空间30相通，搅动轴中部的排气孔56与另一端的排灰管57相通，还原产物41中裹挟的灰分除通过排气孔56排出外，部分颗粒较粗的灰分沉淀至排灰管57排出。
[0013]实施例1中，优化采用电加热方式加热炉料，专用加热搅拌杆27的热量来自电感应装置54。
[0014]实施例1中，伴空搅拌杆20采用向下开口的凹形，凹形中部形成伴随空间30，为了增强其强度，伴空搅拌杆20的开口处可以增加伴空搅拌杆的支撑21，伴空搅拌杆的支撑21向下凸出还能起到搅拌炉料10的作用。
[0015]实施例1中，伴空搅拌杆20还可采用其他形式的伴空搅拌杆，如图13~图17中伴空搅拌杆22至伴空搅拌杆26，调节其中的α角，可以改变其伴随空间30的大小、搅拌阻力，并清除其粘结的炉料。
[0016]实施例1中，还原炉50采用竖直形式，以充分利用炉料10的自重，而通过增加专用驱动搅拌杆28的数量并调整其安装角β、增加进气和排气伴空搅拌杆与对应的进气和排气孔的启闭控制，调整其安装位置，还原炉50还可采用倾斜和水平方式。
[0017]实施例1中，驱动装置53驱动搅拌轴52，改变还原炉50、搅拌轴52的安装固定方式，驱动装置53还可以驱动还原炉50进行搅拌作业。
[0018]实施例2
参见图4?图6、图11?图19，对颗粒稍小、不透气的铁矿石11，除进气伴空搅拌杆20与排气伴空搅拌杆20间隔布置、还原气体40与生成的还原产物41在搅动过程中被铁矿石11吸附、裹挟抵达相邻的排气伴空搅拌杆20排出外，还可以在炉内布置一端连通进气孔55、另一端连通排气孔56的伴空搅拌杆20，使得还原气体40进入该伴空搅拌杆20的伴随空间30后，与该伴随空间30炉料侧的铁矿石11进行还原反应，反应生成的还原产物41与残余未还原铁矿石11的还原气体40 —并通过该伴随空间30进入排气孔56排出炉外，其余与实施例1相似。
[0019]实施例3
参见图7?图8、图11?图19，进气伴空搅拌杆20和排气半空搅拌杆20均固定在搅动轴52上，并分别与搅动轴52内的进气孔55和排气孔56相通，其余与实施例1相似。
[0020]实施例4
参见图9?图10、图11?图19，对颗粒稍小、不透气的铁矿石11，除采用实施例3布置进气伴空搅拌杆20和排气伴空搅拌杆20外，还可以在炉内布置一端连通进气孔55、另一端连通排气孔56的伴空搅拌杆20，使得还原气体40进入该伴空搅拌杆20的伴随空间30后，与该伴随空间30炉料侧的铁矿石11进行还原反应，反应生成的还原产物41与残余未还原铁矿石11的还原气体40 —并通过该伴随空间30进入排气孔56排出炉外，其余与实施例1相相似。
【主权项】
1.一种细粒铁矿石直接还原法，其特征在于，采用搅拌杆搅动细粒铁矿石、还原物质组成的炉料使之混匀而还原，还原的产物通过排气伴空搅拌杆(20)的伴随空间(30)从炉料中引出。2.根据权利1所述的细粒铁矿石直接还原法，其特征在于气基还原的细粒铁矿石直接装入还原炉(50)内，还原气体(40)从外部经进气孔(55)进入进气伴空搅拌杆(20)的伴随空间(30)后，与伴随空间(30)炉料侧的铁矿石接触，在搅动过程中还原铁矿石。3.根据权利1所述的细粒铁矿石直接还原法，其特征在于伴空搅拌杆(20)是有伴随空间(30)的搅拌杆，伴随空间(30)由搅拌杆(20)与炉料包围，排气伴空搅拌杆(20)与排除还原产物的排气孔(56)相通，进气伴空搅拌杆(20)与进气孔(55)相通。
【专利摘要】一种细粒铁矿石直接还原法，采用搅拌杆搅动细粒铁矿石、还原物质组成的炉料使之混匀而还原，还原的产物通过排气伴空搅拌杆（20）的伴随空间（30）从炉料中引出。与目前细粒铁矿石的直接还原法相比，本发明还原炉内炉料总量较多，便于控制，有利于提高生产效率，降低生产成本。
【IPC分类】C21B13/02
【公开号】CN105420437
【申请号】CN201510877270
【发明人】姜仁义
【申请人】姜仁义
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月3日