直接还原处理含铁原料的系统和方法与流程

文档序号:11810110阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种直接还原处理含铁原料的系统,其特征在于,包括:

第一混合成型装置,所述第一混合成型装置具有含铁原料入口、石灰石入口、第一粘结剂入口和含铁原料球团出口;

第二混合成型装置,所述第二混合成型装置具有高硫煤入口、第二粘结剂入口和高硫煤球团出口;

转底炉,所述转底炉包括:

可转动炉底;

环形炉膛,在所述环形炉膛中,沿所述可转动炉底的转动方向依次形成第一加料区、脱硫区、第二加料区、还原区以及出料区,所述第一加料区具有含铁原料球团入口和高硫煤球团入口,所述脱硫区具有含硫烟气出口,所述第二加料区具有低硫煤入口,所述出料区具有还原产物出口,其中,所述含铁原料球团入口与所述含铁原料球团出口相连,所述高硫煤球团入口与所述高硫煤球团出口相连且适于向所述可转动炉底上布料;

链板输送装置,所述链板输送装置设置在所述第一加料区和所述脱硫区内,并且所述链板输送装置的加料端与所述含铁原料球团入口相连,所述链板输送装置的出料端靠近所述第二加料区;

破碎磁选装置,所述破碎磁选装置具有还原产物入口、金属铁粉出口和尾渣出口,所述还原产物入口与所述还原产物出口相连。

2.根据权利要求1所述的直接还原处理含铁原料的系统,其特征在于,所述链板输送装置平行于所述可转动炉底设置。

3.根据权利要求2所述的直接还原处理含铁原料的系统,其特征在于,所述链板输送装置与所述可转动炉底之间的距离为5~30cm,优选为8~12cm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的直接还原处理含铁原料的系统,其特征在于,所述脱硫区与所述第一加料区之间和所述脱硫区与所述第二加料区之间分别设置有隔墙。

5.根据权利要求1-4任一项所述的直接还原处理含铁原料的系统,其特征在于,所述脱硫区的上部具有富氧入口,所述脱硫区的下部具有微氧入口。

6.一种利用权利要求1-5中任一项所述的直接还原处理含铁原料的系统处理含铁原料的方法,其特征在于,包括:

利用所述第一混合成型装置将含铁原料、石灰石、第一粘结剂进行混合成型处理,以便得到含铁原料球团;

利用所述第二混合成型装置将高硫煤、第二粘结剂进行混合成型处理,以便得到高硫煤球团;

利用所述转底炉对所述含铁原料球团进行处理;

其中,通过所述含铁原料球团入口向所述链板输送装置上供给所述含铁原料球团;

通过所述高硫煤球团入口向所述可转动炉底上供给所述高硫煤球团;

通过所述低硫煤入口向所述第二加料区内供给低硫煤;

其中,使所述含铁原料球团和所述高硫煤球团在所述脱硫区内进行氧化焙烧,以便脱除硫,产生含硫烟气;

使经过所述氧化焙烧的含铁原料球团在所述脱硫区的末端脱离所述链板输送装置并覆盖在脱除硫后的高硫煤球团上;

使经过所述氧化焙烧的含铁原料球团在经过所述第二加料区内时,被覆盖一层所述低硫煤,以便得到预还原物料;

使所述预还原物料在还原区内发生还原反应,以便得到还原产物;

利用破碎磁选装置将还原产物进行破碎和磁选处理,以便得到金属铁粉和尾渣。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,进一步包括:

通过所述富氧入口向所述脱硫区的上部通入氧气,使所述含铁原料球团在强氧化气氛下发生氧化焙烧并脱除硫;

通过所述微氧入口向所述脱硫区的下部通入氧气和氮气,使所述高硫煤球团在微氧化气氛下发生氧化焙烧并脱除硫。

8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述含铁原料、所述石灰石、所述第一粘结剂的质量比为100:5-20:1-10,

任选地,所述高硫煤与所述第二粘结剂的质量比为100:2-10。

9.根据权利要求6-8任一项所述的方法,其特征在于,所述含铁原料球团在所述脱硫区的上部发生氧化焙烧的温度为900-1100摄氏度,

任选地,所述高硫煤球团在所述脱硫区的下部发生氧化焙烧的温度为300-700摄氏度。

10.根据权利要求6-9任一项所述的方法,其特征在于,所述氧气和氮气的体积比为1-10:90-99。

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