一种非焦冶炼钢铁的方法
专利汇可以提供一种非焦冶炼钢铁的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种非焦 冶炼 钢 铁 的方法，该方法是以 煤 、铁 矿石 或石灰石为主要原料，使用一种特殊设计的 焦炉 式 直接还原 炉，采用MHL法生产海绵铁，MHL法是一种煤基直接还原法的简称。这种新工艺主要包括原材料的预处理工艺；经特殊设计的焦炉式直接还原炉的构造、原理及生产工艺；中间产品的后续处理工艺；余热的回收及杂质的处理工艺等。本 发明 具有成本低、节约 焦炭 资源且环境污染小等优点。，下面是一种非焦冶炼钢铁的方法专利的具体信息内容。
1.一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)原材料的 预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取3～35mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：2～7：0.1～ 0.3混合或分层装炉，得原料A；
③选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和粘结剂，按照重量比为10： 2～7：0.1～0.3：0.05～0.1的比例混合，搅拌均匀、制球、烘干，得原料B；
④选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和添加剂，按照重量比10：2～ 7：0.1～0.3：0.1～0.3的比例混和；得原料C；
2)将上述预处理混匀后的原料A、B或C由提升机提升到外热式焦炉型直 接还原炉炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应至少60 分钟，生成海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得 热态混合物；
3)将热态混合物热送电炉或转炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常 规炼钢工序，生产出优质钢铁产品。
2.根据权利要求1所述的一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于：所述煤 是焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、无烟煤、弱粘结性煤中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于：电炉包 括矿热炉、电弧炉、感应炉；其中的转炉包括顶吹型转炉、顶底复吹型转炉、 侧吹型转炉。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于： 所述外热式焦炉型直接还原炉是一种上加料、侧出料的外热式焦炉型直接还原 炉。
5.根据权利要求1所述的一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于：在第3) 步骤中，热态混合物热送至转炉吹氧熔分时；转炉产生大量的高温烟气，使高 温烟气首先经过热风炉，以加热供应熔分炉的热风，然后送往余热锅炉房，利 用产生的蒸汽发电。
6.一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取3～35mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：2～7：0.1～ 0.3混合或分层装炉，得原料A；
③选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和粘结剂，按照重量比为10： 2～7：0.1～0.3：0.05～0.1的比例混合，搅拌均匀、制球、烘干，得原料B；
④选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和添加剂，按照重量比10：2～ 7：0.1～0.3：0.1～0.3的比例混和；得原料C；
2)将上述预处理混匀后的原料A、B或C由提升机提升到外热式焦炉型直 接还原炉炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应至少60 分钟，生成海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得 热态混合物；
3)将热态混合物热冷却，然后通过破碎、磁选等方法分离获得合格海绵铁， 送高炉或化铁炉熔分，得到优质的铁水，再经过常规炼钢工序，生产出优质钢 铁产品。
7.根据权利要求6所述的一种非焦冶炼钢铁的方法，其特征在于：所述煤 是焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、无烟煤、弱粘结性煤中的一种或几种的混合物。
技术领域
本发明涉及一种冶炼钢铁的方法，尤其是涉及一种非焦冶炼钢铁的方法。
背景技术
直接还原生产海绵铁的炉窑种类、工艺非常多，有竖炉法、回转窑法、罐 式直接还原法(HYL法)，流化床法，转底炉法等，而焦炭的生产也已经发展到 蓄热式炼焦炉、热回收焦炉的阶段。利用常规炼焦炉的设备创造性的生产海绵 铁是本发明的目的所在。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明所采用技术方案的基本构思是：以煤、铁矿 石或石灰石为主要原料，使用焦炉式直接还原炉，采用煤基直接还原法生产海 绵铁。
作为实现本发明基本构思的第一种技术方案是，一种非焦冶炼钢铁的方法， 包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取3～35mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：2～7：0.1～ 0.3混合或分层装炉，得原料A；
③选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和粘结剂，按照重量比为10： 2～7：0.1～0.3：0.05～0.1的比例混合，搅拌均匀、制球、烘干，得原料B；
④选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和添加剂，按照重量比10：2～ 7：0.1～0.3：0.1～0.3的比例混和；得原料C；
2)将上述预处理混匀后的原料A、B或C由提升机提升到外热式焦炉型直 接还原炉炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应至少60 分钟，生成海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得 热态混合物；
3)将热态混合物热送电炉或转炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常 规炼钢工序，生产出优质钢铁产品。
进一步地，在第3)步骤中，热态混合物热送至转炉吹氧熔分时；转炉产生 大量的高温烟气，使高温烟气首先经过热风炉，以加热供应熔分炉的热风，然 后送往余热锅炉房，利用产生的蒸汽发电，电能可以供应制氧机和其他动力用 电。
熔化分离出的杂质，主要是硅、铝、镁、钙等氧化物，可作为其他产业原辅 料回收利用。
作为实现本发明基本构思的第二种技术方案是，一种非焦冶炼钢铁的方法， 包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取3～35mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：2～7：0.1～ 0.3混合或分层装炉，得原料A；
③选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和粘结剂，按照重量比为10： 2～7：0.1～0.3：0.05～0.1的比例混合，搅拌均匀、制球、烘干，得原料B；
④选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和添加剂，按照重量比10：2～ 7：0.1～0.3：0.1～0.3的比例混和；得原料C；
2)将上述预处理混匀后的原料A、B或C由提升机提升到外热式焦炉型直 接还原炉炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应至少60 分钟，生成海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得 热态混合物；
3)将热态混合物热冷却，然后通过破碎、磁选等方法分离获得合格海绵铁， 送高炉或化铁炉熔分，得到优质的铁水，再经过常规炼钢工序，生产出优质钢 铁产品。
进一步地，所述煤是焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、无烟煤、弱粘结性煤中的 一种或几种的混合物。
进一步地，电炉包括矿热炉、电弧炉、感应炉；其中的转炉包括顶吹型转 炉、顶底复吹型转炉、侧吹型转炉。
所述外热式焦炉型直接还原炉是一种上加料、侧出料的外热式焦炉型直接 还原炉。煤在这种直接还原炉中既作为还原反应的还原剂提供化学能，又作为 燃料提供热能。与焦炉炼焦不同，直接还原反应产生的煤气不但没有大量剩余， 还要适当补充一些热量。为此，需要有外部热源，如焦炉煤气、高炉煤气或发 生炉煤气，并对燃烧室加以改进，根据燃烧室高度，在燃烧室窄边高度方向增 加2排以上烧嘴，也可以在炉料中适当多配煤，多余的煤被干馏，干馏产物煤 气和兰碳都可以返回作为能源使用，煤气作为外热燃料，兰炭做还原剂或发生 煤气的燃料。
本发明具有成本低、节约焦炭资源且环境污染小等优点。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
一种非焦冶炼钢铁的方法，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取3mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：2：0.1混合， 得原料A；
2)将上述预处理混匀后的原料A由提升机提升到外热式焦炉型直接还原炉 炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应60分钟，生成海 绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得热态混合物；
3)将热态混合物热送电炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常规炼钢 工序，生产出优质钢铁产品。
所述煤是焦煤；所述电炉是矿热炉。
实施例2
一种非焦冶炼钢铁的方法，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取35mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：7：0.3混 合，得原料A；
2)将上述预处理混匀后的原料A由提升机提升到外热式焦炉型直接还原炉 炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应120分钟，生成 海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得热态混合物；
3)将热态混合物热送转炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常规炼钢 工序，生产出优质钢铁产品。
4)将在第3)步骤中得到热态混合物热送至转炉吹氧熔分时；转炉产生大 量的高温烟气，该高温烟气首先经过热风炉，以加热供应转炉的热风，然后送 往余热锅炉房，利用产生的蒸汽发电，电能可以供应制氧机和其他动力用电。
所述煤是气煤和肥煤的混合物；所述转炉是顶吹型转炉。
实施例3
一种非焦冶炼钢铁的方法，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取20mm的铁矿石粒、煤粒和石灰石粒，按照重量比10：5：0.2混合 或分层装炉，得原料A；
2)将上述预处理混匀后的原料A由提升机提升到外热式焦炉型直接还原炉 炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应180分钟，生成 海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得热态混合物；
3)将热态混合物热送电炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常规炼钢 工序，生产出优质钢铁产品。
所述煤是瘦煤；所述电炉是电弧炉。
实施例4
一种非焦冶炼钢铁的方法，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和粘结剂，按照重量比为10： 2：0.1：0.05的比例混合，搅拌均匀、制球、烘干，得原料B；
2)将上述预处理混匀后的原料B由提升机提升到外热式焦炉型直接还原炉 炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应60分钟，生成海 绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得热态混合物；
3)将热态混合物热送转炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常规炼钢 工序，生产出优质钢铁产品。
所述煤是无烟煤；所述转炉是顶底复吹型转炉。
实施例5
一种非焦冶炼钢铁的方法，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和添加剂，按照重量比10：7： 0.3：0.3的比例混和；得原料C；
2)将上述预处理混匀后的原料C由提升机提升到外热式焦炉型直接还原炉 炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应至少60分钟，生 成海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得热态混合 物；
3)将热态混合物热送电炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常规炼钢 工序，生产出优质钢铁产品。
所述煤是弱粘结性煤；所述电炉是感应炉。
实施例6
一种非焦冶炼钢铁的方法，包括如下步骤：
1)原材料的预处理
①将煤、铁矿石和石灰石进行干燥，然后进行破碎筛分，
②选取小于3mm的铁矿石粉、煤粉、石灰石粉和粘结剂，按照重量比为10： 5：0.2：0.08的比例混合，搅拌均匀、制球、烘干，得原料B；
2)将上述预处理混匀后的原料B由提升机提升到外热式焦炉型直接还原炉 炉顶，由布料机将原料装入反应室，进行氧化还原反应，反应180分钟，生成 海绵铁；此时打开拦料机，推料机将炉料横推出去，落入料车，得热态混合物；
3)将热态混合物热送转炉吹氧熔分，得到熔融态的铁水，再经过常规炼钢 工序，生产出优质钢铁产品。
所述煤是焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、无烟煤、弱粘结性煤中的的混合物。 所述的转炉是侧吹型转炉。
实施例7
重复实施例1，不同之处仅在于：其中的步骤3)由下述步骤代替：
将热态混合物热冷却，然后通过破碎、磁选等方法分离获得合格海绵铁， 送高炉熔分，得到优质的铁水，再经过常规炼钢工序，生产出优质钢铁产品。
实施例8
重复实施例6，不同之处仅在于：其中的步骤3)由下述步骤代替：
将热态混合物热冷却，然后通过破碎、磁选等方法分离获得合格海绵铁， 送化铁炉熔分，得到优质的铁水，再经过常规炼钢工序，生产出优质钢铁产品。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并 非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述 说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有 的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变 化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
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