專利名稱：一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于豎爐法熔融還原冶煉鐵合金領(lǐng)域。
綜合上述情況，開(kāi)發(fā)研究用電少、利用粉狀鉻礦熔融還原生產(chǎn)含鉻鐵水的新工藝是降低不銹鋼冶煉成本的一個(gè)重要發(fā)展方向。本發(fā)明根據(jù)近幾年工藝和材料技術(shù)的進(jìn)展提出了一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的新方法為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，以含鉻粉礦、鉻精礦粉作原料，加入熔劑及燃料制成含碳鉻礦冷固結(jié)球團(tuán)，與焦炭一起加入豎爐，利用豎爐自產(chǎn)的大部分煤氣加熱熱風(fēng)鼓入豎爐；同時(shí)鼓風(fēng)中吹氧，并噴吹一部分燃料，從豎爐中部二次風(fēng)口鼓入一部分冷風(fēng)輔助二次燃燒，預(yù)熱含鉻粉礦冷固結(jié)球團(tuán)；使含鉻粉礦與固體燃料間的直接、熔融還原反應(yīng)冶煉出含鉻合金鐵水。
在豎爐中分別通入熱風(fēng)和用于輔助二次燃燒的冷風(fēng)；用豎爐產(chǎn)生的煤氣加熱熱風(fēng)，熱風(fēng)溫度為1250～1400℃。
所述的吹氧中的氧含量為8～20％。
所述的燃料可為含炭燃料或固體廢物，如焦粉、無(wú)煙煤粉或廢木材粉粒。
所述的豎爐為兩排風(fēng)口結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可以不用含鉻塊礦，完全使用廉價(jià)的含鉻粉礦、鉻精礦粉，冶煉出含鉻40％以上1500±20℃的合金鐵水；使用焦炭及一部分非焦煤為主要能源，以及利用豎爐自產(chǎn)煤氣，包括富氧在內(nèi)的電耗僅為傳統(tǒng)電爐法的十分之一，電耗大幅度減少，從而使含鉻鐵水生產(chǎn)成本大幅度降低，設(shè)備投資少、原燃料適應(yīng)性較廣；且還可利用豎爐的高風(fēng)溫從風(fēng)口噴吹廢焦炭粉、廢木材粒等社會(huì)固體廢物、節(jié)省燃料、保護(hù)環(huán)境。
其中1.含鉻粉礦或鉻精礦粉2.無(wú)煙煤粉、炭粉3.熔劑 4.冷固結(jié)鉻礦粉含炭球團(tuán)5.焦炭或無(wú)煙煤塊或冷固結(jié)無(wú)煙煤粉球團(tuán)
6.豎爐 7.鼓風(fēng)機(jī)8.熱風(fēng)爐9.含鉻鐵水10.爐渣 11.煤氣除塵12.煤氣輸出具體實(shí)施例如下加入鉻精礦2.2t(含Cr2O3/FeO＞2，Cr 45％，F(xiàn)e 22％)、硅石0.24t、消石灰0.26t、無(wú)煙煤粉或焦粉0.51t，產(chǎn)生含碳鉻礦冷固結(jié)球團(tuán)2.9t，再加入冶金焦約0.65t，一起送入豎爐6上部。
豎爐上部風(fēng)口通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)鼓冷風(fēng)800m3/t，下部風(fēng)口鼓入溫度達(dá)1250～1400℃的熱風(fēng)1800m3/t及鼓風(fēng)吹富氧8～20％，加上豎爐自身產(chǎn)出煤氣3800m3/t以輔助二次燃燒、預(yù)熱含碳鉻粉礦冷固結(jié)球團(tuán)，使含鉻粉礦與固體燃料間直接熔融還原反應(yīng)冶煉出含鉻合金鐵水，含鉻鐵水(1t)中，Cr40～50％、Si2～3％、C6～7％。同時(shí)產(chǎn)出爐渣(1.2t/t)，其含Cr2O33～9％。
權(quán)利要求
1.一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，其特征是，以含鉻粉礦、鉻精礦粉作原料，加入熔劑及燃料制成含碳鉻礦冷固結(jié)球團(tuán)，與焦炭一起加入豎爐，利用豎爐自產(chǎn)的煤氣加熱熱風(fēng)鼓入豎爐；鼓風(fēng)中吹氧，噴吹燃料，并在豎爐中鼓入冷風(fēng)輔助二次燃燒、預(yù)熱含鉻粉礦冷固結(jié)球團(tuán)；使含鉻粉礦、鉻精礦粉與燃料間直接、熔融還原反應(yīng)冶煉出含鉻合金鐵水。
2.如權(quán)利要求1所述的用含鐵廢料冷固結(jié)球團(tuán)冶煉鐵水的方法，其特征在于，在豎爐中分別通入熱風(fēng)和用于輔助二次燃燒的冷風(fēng)；用豎爐產(chǎn)生的煤氣加熱熱風(fēng)，熱風(fēng)溫度為1250～1400℃。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，其特征是，所述的吹氧中的氧含量為8～20％。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，其特征是，所述的燃料可為含炭燃料、固體廢物。
5.如權(quán)利要求4所述的一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，其特征是，所述的燃料為焦粉、無(wú)煙煤粉、廢木材粉粒。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，其特征是，所述的豎爐為兩排風(fēng)口結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種用粉礦冷固結(jié)球團(tuán)冶煉含鉻鐵水的方法，屬于豎爐法熔融還原冶煉鐵合金領(lǐng)域。本發(fā)明采用兩排風(fēng)口的豎爐，以含鉻粉礦及碳粉冷固結(jié)球團(tuán)為原料，以非焦煤為主要能源和還原劑，在使用焦炭同時(shí)噴吹一部分碳質(zhì)燃料，用大部分豎爐自產(chǎn)煤氣將空氣加熱至1250～1400℃的熱風(fēng)鼓入豎爐，同時(shí)鼓風(fēng)中吹富氧8～20％，從豎爐二次風(fēng)口鼓入一部分冷風(fēng)輔助二次燃燒、預(yù)熱，將含鉻粉礦熔融還原冶煉成含鉻合金鐵水。本發(fā)明可不用含鉻塊礦，可完全使用廉價(jià)的含鉻粉礦、鉻精礦粉，并使用焦炭及一部分非焦煤為主要能源以及豎爐自產(chǎn)煤氣，使電耗大幅度減少，生產(chǎn)成本大幅度降低；還可噴吹廢焦粉、廢木材粒等固體有機(jī)廢物、節(jié)省燃料、保護(hù)環(huán)境、設(shè)備投資少。
文檔編號(hào)C22C33/00GK1435500SQ0211071
公開(kāi)日2003年8月13日 申請(qǐng)日期2002年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月31日
發(fā)明者周渝生, 方音, 曹傳根, 徐心強(qiáng), 陳宏 , 張愷 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司, 寶鋼集團(tuán)上海第一鋼鐵有限公司