专利名称:含煤球团竖炉熔融还原炼铁法的制作方法
本发明属于铁和钢的冶炼。
采用含碳球团在竖炉中冶炼生铁，现行的方法〔1〕是含碳球团利用沥青粘结剂，成形后进行低温蒸养和高温固结和还原后装入高炉炼铁。方法的缺点是工艺复杂，燃料消耗高。
本发明采用含煤冷结球团，直接装入一种新型竖炉冶炼生铁。球团中含煤量为15～30%，其余为铁矿粉，熔剂和粘结剂。粘结剂由有机粘结剂和无机粘结剂配制而成。球团用对辊冷压成型，也可用圆盘造球机滚动成型。生球经低温干燥后便可直接入炉冶炼。
本发明含煤球团可代替烧结矿或球团矿，用作高炉原料。
竖炉设备见附图2，其断面为圆形、椭圆形或矩形，它的高度和直径之比(或水力学直径)为2比1至3比1。
竖炉设置2至3排风口，下排风口(1)为主风口。在距竖炉底部约 1/3 处设置上排风口(2)，上排风口可是一排或二排。炉顶设煤气出口(3)，竖炉下部设铁口(4)和渣口(5)。
冶炼过程见附图1，冶炼过程所需燃料，部分加入球团中，其余部分以型煤或低质焦形式加入，可不用冶金焦，冶炼过程采用热风，一般情况下不用富氧，也可以用富氧强化冶炼。下排风口鼓入热风，上排风口用热风或冷风。上排风口风量占总风量的10～40%，根据煤的种类，矿石种类，炉温和对炉顶煤气成份的要求进行调节。炉顶煤气用于加热空气的热源，多余的热煤气可供其他部门应用。
实施例一原料为磁选铁精矿粉、无烟煤，铁精矿粉含铁量64%，无烟煤灰份小于16%，其配比为铁精矿粉75%无烟煤25%，外加5%的粘结剂，粘结剂为沥青、纸浆废液、腐植酸钠、皂土。干球耐压强度大于25公斤，1米落下强度大于10次，1公斤荷重软化温度大于950℃。
在竖炉中加入型煤12～15%，石灰7～10%，其余为含煤球团。竖炉下排风口风温大于800℃，上排风口为冷风，上排风口风量占20～30%。冶炼指标利用系数大于5，吨铁燃料消耗小于800公斤。
实施例二含煤球团中铁矿粉为80%，煤为20%。粘结剂同实施例一。
用普通高炉冶炼，采用含煤球团比采用烧结矿其焦比可下降150～200公斤。
热值较高的炉顶煤气用作轧钢加热炉的燃料。
本发明主要优点是不用冶金焦，燃料可用非粘结性煤和无烟煤，可大幅度降低炼铁燃料费用。竖炉利用系数高，投资较高炉低，含煤冷结球团车间较普通烧结或球团车间工艺简单投资很低，加上不需建炼焦车间，因此本工艺比高炉冶铁工艺基建投资可大幅度降低。
权利要求
1.一种含煤球团竖炉熔融还原炼铁设备，由炉壳、炉体冷却设备、炉衬、炉顶装料设备、风口、出铁口、出渣口构成，其特征在于设置2～3排风口，竖炉断面形状为圆形、椭圆形或矩形，其高度与直径(或水力学直径)之比为2至3。
2.根据权利要求
1所述的熔融还原炼铁设备的风口，其特征在于下排为主风口，主风口鼓入热风，在豎炉高度约1/3处设置1至2排的上排风口。
3.根据权利要求
1所述熔融还原炼铁设备的炼铁法，采用含炭矿粉球团为原料，鼓入热风，其特征在于采用含煤铁矿粉冷粘结球团，型煤或低质焦为原料，采用2至3排风口鼓风。
4.根据权利要求
了所述的熔融还原炼铁法的含煤铁矿粉冷结球团，其特征在于球团矿中含煤15～30%，用1～5%的粘结剂冷结成型。
5.根据权利要求
3所述的含煤铁矿粉冷结球团的粘结剂，其特征在于由有机粘结剂沥青、焦油、纸浆废液、腐植酸钠、聚丙烯酰胺和无机粘结剂石灰、皂土、卤水和水泥配制而成。
6.根据权利要求
4所述的含煤铁矿粉冷结球团，其特征在于按重量百分比计，铁精矿粉75%，无烟煤25%，再加5%粘结剂，它是由沥青、纸浆废液、腐植酸钠、皂土组成。
7.根据权利要求
5或6所述的含煤铁矿粉冷结球团，其特征在于用对辊冷压机或圆盘造球机滚动成型。
8.根据权利要求
3或6所述的熔融还原炼铁法，其特征在于由含煤球团带入部分燃料，按冶炼要求加入12～15%型煤，石灰7～10%。
9.根据权利要求
3所述的熔融还原炼铁法采用多排风口鼓风，其特征在于上排风口可鼓冷风，下排风口鼓热风。
10.根据权利要求
4所述的含煤铁矿粉冷结球团，其特征在于代替烧结矿和球团矿用于普通高炉冶炼。
专利摘要
一种以含煤球团矿和型煤或低质焦为原料，采用多排风口竖炉炼铁法，可完全不用冶金焦。含煤球团矿采用由有机粘结剂和无机粘结剂配制的粘结剂冷压成型，经低温烘干后直接入炉。竖炉设有2～3排风口，高度低于普通高炉，其断面为圆形、椭圆型或矩形。采用热风冶炼。
文档编号C22B1/242GK85100843SQ85100843
公开日1986年7月16日 申请日期1985年4月1日
发明者任大宁, 万天骥, 陈允恭 申请人:北京钢铁学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan