一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，屬于冶金節(jié)能減排領(lǐng)域。本發(fā)明所述方法將生物柴油作為還原劑及燃料取代部分焦炭或煤粉用于高爐噴吹還原煉鐵，生物柴油噴吹進(jìn)入高爐后，在風(fēng)口回旋區(qū)，氣化產(chǎn)生H2和CO，并且H2/CO比值大于等量的煤粉，隨熱風(fēng)上升的過(guò)程中，將鐵礦石中鐵氧化物還原成鐵水。同時(shí)，生物柴油在高溫裂解后產(chǎn)生的CO和H2會(huì)燃燒，為高爐提供大量的熱能。該發(fā)明可以有效降低焦比20～30%，減少高爐渣量2～5%，降低生產(chǎn)成本3～6%，提高高爐的生產(chǎn)效率，提高鐵水質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】
一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，屬于冶金節(jié)能減排領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人類對(duì)能源需求的不斷增加和化石燃料的日益耗盡，產(chǎn)生了二氧化碳排放和 環(huán)境污染問(wèn)題，尋找替代能源、開(kāi)發(fā)可再生能源正受到越來(lái)越多的關(guān)注。而生物柴油是以油 料作物、動(dòng)植物油脂等為原料制成的可再生清潔燃料，具有可降解、可再生、燃燒污染物少， 是一種理想的替代能源。在國(guó)家大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)的大背景下，鋼鐵產(chǎn) 業(yè)屬于高能耗、高污染產(chǎn)業(yè)，必須要優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，推廣節(jié)能減排的新技術(shù)。然而在煉鐵工 藝中，需要使用大量的冶金焦及煤粉，但冶金焦及煤粉比較昂貴，并且會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，加 大了煉鐵的成本，降低了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。生物柴油替代焦炭和煤粉可以提高經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn) 資源的高效利用；高爐噴吹生物柴油煉鐵能夠有效的降低焦比，減少造渣量，降低生產(chǎn)成 本，提高高爐的生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，所述方法將生物柴油 作為還原劑及燃料取代部分焦炭或煤粉在高爐內(nèi)進(jìn)行噴吹還原煉鐵，生物柴油的用量為焦 炭或煤粉總量的20~30%。
[0004] 進(jìn)一步，本發(fā)明所述方法將生物柴油存放于儲(chǔ)油罐中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，由供油栗提 取，在加熱處理的輸油管道中對(duì)生物柴油進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為40~50°C，最后經(jīng)過(guò)油槍噴 入高爐中；生物柴油進(jìn)入高爐后，被氣化成出和⑶，產(chǎn)生出和⑶隨熱風(fēng)上升，將鐵礦石中鐵氧 化物還原成鐵水，同時(shí)，生物柴油在高溫裂解后產(chǎn)生的⑶和出會(huì)燃燒，為高爐提供大量的熱 能，保持反應(yīng)區(qū)域爐溫在1250~1450 °C范圍內(nèi)。
[0005] 生物柴油的灰分和有害元素硫含量較低，高爐噴吹生物柴油降低了高爐生產(chǎn)中有 害元素硫的負(fù)荷，減少了高爐造渣劑用量及高爐渣鐵比，提高了高爐的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì) 量。
[0006] 本發(fā)明的有益效果： (1) 實(shí)現(xiàn)了生物柴油替代高爐用碳質(zhì)還原劑和燃料20~30%，減少環(huán)境污染、提高經(jīng)濟(jì) 效益； (2) 高爐煙氣中有害元素硫含量降低10~20%，高爐渣鐵比降低2~5%，生產(chǎn)成本降低3 ~6%〇
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不 限于所述內(nèi)容。
[0009] 實(shí)施例1 選取昆明某煉鐵廠2 #高爐，高爐的容積為2000m3，生物柴油為小桐子生物柴油，將生 物柴油作為還原劑及燃料取代部分焦炭在高爐內(nèi)進(jìn)行噴吹還原煉鐵;將生物柴油存放于儲(chǔ) 油罐中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對(duì)生物柴油進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱 溫度為40°C，最后經(jīng)過(guò)油槍噴入高爐中，被氣化成出和⑶，產(chǎn)生出和⑶隨熱風(fēng)上升，將鐵礦石 中鐵氧化物還原成鐵水，同時(shí)，生物柴油在高溫裂解后產(chǎn)生的⑶和出會(huì)燃燒，為高爐提供大 量的熱能，反應(yīng)區(qū)域爐溫為1250~1450°C。
[0010] 本實(shí)施例中焦比為400kg，煤比120kg，生物柴油的用量為40L/t鐵，如果不添加生 物柴油，焦比為500kg，煤比為150kg，產(chǎn)出合格鐵水(C〈4%、S〈0.1%)。
[0011] 本實(shí)施所述方法和常規(guī)方法(不添加生物柴油)相比，存在以下效果：
[0012] 實(shí)施例2 選取昆明某煉鐵廠2 #高爐，高爐的容積為2000m3，生物柴油為地溝油生物柴油，將生 物柴油作為還原劑及燃料取代部分煤粉在高爐內(nèi)進(jìn)行噴吹還原煉鐵。生物柴油存放于儲(chǔ)油 罐中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對(duì)生物柴油進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫 度為45°C，最后經(jīng)過(guò)油槍噴入高爐中，被氣化成出和⑶，產(chǎn)生出和⑶隨熱風(fēng)上升，將鐵礦石中 鐵氧化物還原成鐵水，同時(shí)，生物柴油在高溫裂解后產(chǎn)生的⑶和出會(huì)燃燒，為高爐提供大量 的熱能，反應(yīng)區(qū)域爐溫為1250~1450°C。
[0013]本實(shí)施例中焦比為375kg，煤比112.5kg，生物柴油的用量為50L/t鐵，如果不添加 生物柴油，焦比為500kg，煤比為150kg，產(chǎn)出合格鐵水(C〈4%、S〈0.1%)。
[0014] 本實(shí)施所述方法和常規(guī)方法(不添加生物柴油)相比，存在以下效果：
[0015] 實(shí)施例3 選取昆明某煉鐵廠2 #高爐，高爐的容積為2000m3，生物柴油為地溝油生物柴油，將生 物柴油作為還原劑及燃料取代部分煤粉在高爐內(nèi)進(jìn)行噴吹還原煉鐵。生物柴油存放于儲(chǔ)油 罐中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對(duì)生物柴油進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫 度為50°C，最后經(jīng)過(guò)油槍噴入高爐中，被氣化成出和⑶，產(chǎn)生出和⑶隨熱風(fēng)上升，將鐵礦石中 鐵氧化物還原成鐵水，同時(shí)，生物柴油在高溫裂解后產(chǎn)生的⑶和出會(huì)燃燒，為高爐提供大量 的熱能，反應(yīng)區(qū)域爐溫為1250~1450°C。
[0016] 本實(shí)施例中焦比為350kg，煤比105kg，生物柴油的用量為60L/t鐵，如果不添加生 物柴油，焦比為500kg，煤比為150kg，產(chǎn)出合格鐵水(C〈4%、S〈0.1%)。
[0017]本實(shí)施所述方法和常規(guī)方法(不添加生物柴油)相比，存在以下效果：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，其特征在于:將生物柴油作為還原劑及燃料取 代部分焦炭或煤粉在高爐內(nèi)進(jìn)行噴吹還原煉鐵，生物柴油的用量為焦炭或煤粉總量的20~ 30% 〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，其特征在于:將生物柴油存放于 儲(chǔ)油罐中，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對(duì)生物柴油進(jìn)行預(yù)熱，最 后經(jīng)過(guò)油槍噴入高爐中；生物柴油進(jìn)入高爐后，被氣化成出和⑶，產(chǎn)生出和⑶隨熱風(fēng)上升，將 鐵礦石中鐵氧化物還原成鐵水;同時(shí)，生物柴油在高溫裂解后產(chǎn)生的⑶和出會(huì)燃燒，為高爐 提供大量的熱能，保持反應(yīng)區(qū)域爐溫在1250~1450°C范圍內(nèi)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，其特征在于:所述預(yù)熱溫度為40 ~5(TC〇
【文檔編號(hào)】C21B5/00GK105821167SQ201610258016
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】王 華, 李博, 魏永剛, 孫財(cái), 李建武
【申請(qǐng)人】昆明理工大學(xué)