CN106369996A - 一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑 - Google Patents

一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑 Download PDF

Info

Publication number
CN106369996A
CN106369996A CN201610737522.9A CN201610737522A CN106369996A CN 106369996 A CN106369996 A CN 106369996A CN 201610737522 A CN201610737522 A CN 201610737522A CN 106369996 A CN106369996 A CN 106369996A
Authority
CN
China
Prior art keywords
kiln
roasting
temperature
tunnel cave
iron ore
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610737522.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106369996B (zh
Inventor
王明华
权芳民
鲁逢霖
展仁礼
雷鹏飞
张志刚
边立国
郭忆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gansu Jiu Steel Group Hongxing Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Gansu Jiu Steel Group Hongxing Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gansu Jiu Steel Group Hongxing Iron and Steel Co Ltd filed Critical Gansu Jiu Steel Group Hongxing Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN201610737522.9A priority Critical patent/CN106369996B/zh
Publication of CN106369996A publication Critical patent/CN106369996A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106369996B publication Critical patent/CN106369996B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/02—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces
    • F27B9/028—Multi-chamber type furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/02—Roasting processes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/3044—Furnace regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/36—Arrangements of heating devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
    • F27D2017/007—Systems for reclaiming waste heat including regenerators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其发明内容有：（1）该新型蓄热式隧道窑将原来的窑头、窑尾两端反向抽风改为沿窑尾方向同向一端抽风，沿窑头方向不设抽风机；（2）从窑头到窑尾分为焙烧一段、焙烧二段和冷却段，不设预热段；（3）从隧道窑各段排出的烟气进入二次燃烧室燃烧后，送到蓄热式换热器中进行余热回收，产生的热风再鼓入窑内作为加热热源和高温助燃风。本发明达到了铁矿石隧道窑焙烧中的高温烟气余热回收、能耗降低、产量提高及窑体长度缩短的目的。

Description

一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑
技术领域
本发明属于冶金和矿物工程技术领域，涉及一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑。
背景技术
目前，铁矿石隧道窑直接还原工艺是将铁精矿、煤粉、石灰石粉按照一定的比例和装料方法分别装入还原罐中，然后把罐放在罐车上推入条形隧道窑中，或把罐直接放到环形轮窑中，料罐经1150℃左右加热焙烧和冷却后，得到直接还原铁。铁矿石煤基隧道窑直接还原工艺具有技术成熟、操作简单的特点，但在铁矿石隧道窑直接还原中存在着单机生产能力小、能耗高、环境污染严重等问题。
在隧道窑窑型选择方面，由于窑车上还原罐的多层布料，烧嘴喷出的高温火焰穿透能力有限，为提高焙烧物料的均匀性，隧道窑的宽度一般较窄。
在目前的铁矿石隧道窑直接还原工艺中，为平衡隧道窑内沿窑长方向的炉压分布，减小窑内正压冒火及负压吸风现象，均采用从隧道窑两端进行排烟的方法，由于矿煤混合物中的煤炭在较低温度下（300～500℃）就会有挥发份析出，造成隧道窑入窑端排出的烟气中含有一定的煤挥发份可燃成份，这些煤挥发份可燃成份在较低温度下不能燃烧，直接排入大气既造成了环境污染、能源浪费。此外，隧道窑为回收入料端排出的烟气余热，一般设有较长的预热段，造成隧道窑有效高温焙烧时间缩短、产能降低。
在目前的铁矿石隧道窑焙烧过程中，物料加热一般采用气体燃料，对于气体燃料缺乏的地区，铁矿石隧道窑焙烧受到了一定的限制，一般为向隧道窑供给气体燃料，需要配套建设煤气发生炉，从而使铁矿石隧道窑焙烧的成本提高且带来一系列环境问题。
发明内容
本发明为充分回收铁矿石隧道窑磁化焙烧或直接还原过程中排出的高温烟气余热、降低排出烟气中可燃成份含量、均衡窑长方向炉压分布、缩短窑体长度、提高产量，发明了一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑。
本发明的技术方案是：一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，将原来的窑头、窑尾两端反向抽风改为沿窑尾方向同向一端抽风，在窑头不设抽风机，根据隧道窑长度可以设计为一段、两段、或多段抽风；从窑头到窑尾分为焙烧一段、焙烧二段和冷却段，不设预热段，在隧道窑焙烧一段、焙烧二段的末端设置窑顶压下结构，根据需要可以设置多级窑顶压下结构；各焙烧段排出的高温烟气先进入二次燃烧室与助燃空气混合后，将高温烟气中未完全燃烧的可燃物进行二次燃烧，通过调节空气过剩系数控制二次燃烧室排出的烟气温度，从二次燃烧室排出的高温烟气，再进入蓄热式换热器，蓄热式换热器可将高温烟气温度降至200℃左右，经除尘由抽烟机抽出排放，同时产生高温热风，经蓄热式换热器产生的高温热风，分上、下两层鼓入隧道窑焙烧一段、焙烧二段，一部分高温热风从窑车下部进行供入，对窑车下部进行加热后再流动到窑车上部作为助燃空气进行利用；另一部分高温热风从窑车上部供入后与窑气混合直接作为助燃空气进行利用；焙烧后的高温物料从隧道窑焙烧二段进入到冷却段，物料在冷却段与从窑顶喷入的雾化水进行热交换，可使高温物料在15～30min时间内冷却到400℃以下，雾化水汽化后的水蒸汽从冷却段末端排出，降温到400℃以下的物料从隧道窑冷却段排出。
进一步的，高温热风，分上、下两层供入时，在隧道窑焙烧一段内，供入窑车下部的高温热风大于供入窑车上部的高温热风量；在隧道窑焙烧二段内，供入窑车下部的高温热风小于供入窑车上部的高温热风量。
进一步的，在隧道窑焙烧一段及焙烧二段的蓄热式换热器中，蓄热体数量为3个，2个蓄热体排烟、1个蓄热体加热空气；或5个，3个蓄热体排烟、2个蓄热体加热空气，，蓄热式换热器中各蓄热体按一定时间间隔进行切换。
进一步的，铁精矿或铁矿石经造球或粒度分级后，与相同粒度的还原煤炭按比例进行混合，混合物料按照粒度由小到大的顺序依次从下往上平铺在隧道窑窑车上，最后在物料上表面平铺一层残炭或兰炭，直接还原料层厚度120～160mm、磁化焙烧料层厚度60～90mm。
进一步的，铁矿石在隧道窑磁化焙烧过程中，通过控制隧道窑高温焙烧温度1000～1100℃、高温焙烧时间60min左右，可使铁矿石中的Fe2O3磁化焙烧为Fe3O4。
进一步的，：铁矿石在隧道窑直接还原过程中，通过控制隧道窑高温焙烧温度1150～1250℃、高温还原时间90～120min，可使铁矿石得到还原。
本发明的有益效果是：1、在铁矿石隧道窑焙烧过程中，通过将传统隧道窑窑头（进料端）、窑尾（出料端）两端反向抽风改为沿窑尾方向同向一端抽风，分段高温排烟、烟气二次燃烧技术，解决了隧道窑的环保问题，实现了烟气的达标排放；
2、隧道窑窑车入窑后采用蓄热器蓄热回收余热，强化加热、双层加热等技术，缩短了隧道窑的长度，提高了隧道窑的产量，降低了铁矿石的焙烧成本；
3、利用矿煤混合物中煤炭放出的挥发份及炭气化产生的可燃气体作为燃料，实现了隧道窑在无外供煤气情况下进行铁矿石焙烧。
附图说明
图1是本发明的示意图。
具体实施方式
一种蓄热式隧道窑，其发明内容有：（1）与传统直接还原隧道窑相比，该新型蓄热式隧道窑将原来的窑头（进料端）、窑尾（出料端）两端反向抽风改为沿窑尾方向同向一端抽风，根据隧道窑长度可以设计为一段、两段、甚至多段抽风，但都是沿窑尾方向一端抽风，在窑头（出料端）不设抽风机；（2）新型蓄热式隧道窑从窑头到窑尾分为焙烧一段、焙烧二段和冷却段，不设预热段，在隧道窑焙烧一段、焙烧二段的末端设置窑顶压下结构，根据需要可以设置多级窑顶压下结构；（3）蓄热式隧道窑各焙烧段排出的高温烟气（磁化焙烧800～1000℃、直接还原1000～1200℃），先进入二次燃烧室与助燃空气混合后，将高温烟气中未完全燃烧的可燃物进行二次燃烧，通过调节空气过剩系数控制二次燃烧室排出的烟气温度（磁化焙烧烟气温度900～1100℃、直接还原烟气温度1150～1250℃）；从二次燃烧室排出的高温烟气，再进入蓄热式换热器，蓄热式换热器可将高温烟气温度降至200℃左右，经除尘由抽烟机抽出排放，同时产生高温热风（磁化焙烧工艺高温热风温度可达800～1000℃、直接还原工艺高温热风温度可达1000～1100℃）。经蓄热式换热器产生的高温热风，分上、下两层鼓入隧道窑焙烧一段、焙烧二段作为加热热源和高温助燃风；（4）铁精矿或铁矿石经造球或粒度分级后，与相同粒度的还原煤炭按比例进行混合，混合物料按照粒度由小到大的顺序依次从下往上平铺在隧道窑窑车上，最后在物料上表面平铺一层残炭或兰炭，直接还原料层厚度120～160mm、磁化焙烧料层厚度60～90mm；（5）隧道窑窑车从进料端推入到焙烧一段、焙烧二段过程中，由于鼓入的高温助燃风的作用，矿煤混合物逐渐被加热，煤中的挥发份放出，煤挥发份中的H2在穿过料层时将作为还原剂，还原料层中的铁氧化物；煤挥发份中的碳氢化合物包括甲烷、苯、萘等化工产物在排出料层后，遇到高温助燃风，在窑内作为燃料燃烧。随着窑内温度的逐渐升高，矿煤混合物发生还原反应，在料层内产生CO2、H2O等气体，CO2、H2O等气体与料层中的碳发生碳气化反应产生H2、CO气体，该气体一部分作为铁矿石还原剂，另一部分从物料内部进入到窑内作为燃料燃烧；（6）铁矿石在隧道窑磁化焙烧过程中，通过控制隧道窑高温焙烧温度1000～1100℃、高温焙烧时间60min左右，可使铁矿石中的Fe2O3磁化焙烧为Fe3O4；铁矿石在隧道窑直接还原过程中，通过控制隧道窑高温焙烧温度1150～1250℃、高温还原时间90～120min，可使铁矿石得到还原；（7）在隧道窑焙烧一段和焙烧二段内，送入的高温热风一部分从窑车下部进行供入，对窑车下部进行加热后再流动到窑车上部作为助燃空气进行利用；另一部分高温热风从窑车上部供入后与窑气混合直接作为助燃空气进行利用；（8）焙烧后的高温物料从隧道窑焙烧二段进入到冷却段，物料在冷却段与从窑顶喷入的雾化水进行热交换，可使高温物料在15～30min时间内冷却到400℃以下，雾化水汽化后的水蒸汽从冷却段末端排出，降温到400℃以下的物料从隧道窑冷却段排出。
与传统直接还原隧道窑相比，该新型蓄热式隧道窑将原来的窑头（进料端）、窑尾（出料端）两端反向抽风改为沿窑尾方向同向一端抽风，根据隧道窑长度可以设计为一段、两段、甚至多段抽风，但都是沿窑尾方向一端抽风，沿窑头方向不设抽风机。这样设计的优点，一是可以使窑头一侧还原剂煤中的挥发份抽到高温段充分燃烧，既有利于环保，又可以降低燃料消耗；二是可以在窑头鼓入高温热风，实现快速强化加热，从而大大缩短了物料预热时间，提高了隧道窑生产效率。
传统直接还原隧道窑设置窑头（进料端）、窑尾（出料端）两端反向抽风，窑头一侧还原剂煤中的挥发份放出后由于窑内温度较低，无法燃烧，随烟气排放到大气中，既不利于环保，又浪费了能源。蓄热式隧道窑改为沿窑尾一端抽风，并设置了二次燃烧室，将原来从窑头一侧抽出的烟气抽到隧道窑高温段，由于隧道窑高温段温度较高，抽出的烟气中其可燃成份可以燃烧，未完全燃烧的部分可燃物还可通过二次燃烧室燃烧后再送往余热锅炉进行余热回收，降温后的烟气再经除尘后直接排入大气。既有利于环保，又可以降低燃料消耗。
本发明为提高隧道窑产量，将高温热风从隧道窑窑车的上部及下部供入后，可在窑宽方向形成一个较强的气流扰动场，使窑宽方向的温度均匀性得到提高，隧道窑可有较宽的宽度选择。
隧道窑窑车从进料端进入到焙烧一段后，在焙烧一段高温热风及高温烟气的加热下，可实现物料入窑后800℃以上快速强化加热。同时，在隧道窑焙烧一段内，供入窑车下部的高温热风大于供入窑车上部的高温热风量，可在强化窑车下部加热的同时，使窑车内煤炭中挥发份快速挥发及碳气化反应快速进行，为窑内提供气体燃料；在隧道窑焙烧二段内，供入窑车下部的高温热风小于供入窑车上部的高温热风量，可在强化窑内燃料燃烧的同时提高隧道窑的窑温，从而提高铁矿石的还原速度。
在隧道窑焙烧一段、焙烧二段设置的蓄热式换热器中，蓄热体数量为3个（2个蓄热体排烟、1个蓄热体加热空气）或5个（3个蓄热体排烟、2个蓄热体加热空气），各蓄热式换热器中蓄热体按一定时间间隔进行切换，可减小蓄热式换热器切换过程中窑压的波动，同时有利于隧道窑的正常排烟。
在隧道窑二次燃烧室内，高温烟气与鼓风机鼓入的常温空气混合后，通过控制空气过剩系数，控制二次燃烧后烟气温度（磁化焙烧烟气温度900～1100℃、直接还原烟气温度1150～1250℃），实现高温烟气中可燃成份的完全燃烧，同时保护了蓄热式换热器。
实施例1
本实施例为铁矿石直接还原的蓄热式隧道窑。
铁矿石采用8～16mm球团矿，还原剂采用5～15mm煤炭，防氧化覆盖剂采用玻璃相物料，底围煤采用0～5mm煤炭，盖面炭采用挥发分较低的5～15mm残炭或兰炭、焦炭。
1、混合物料制备
将8～16mm球团矿与5～15mm还原煤炭按100:12～16比例进行配料及混合后，制成混合物料。
2、隧道窑窑车布料
在隧道窑窑车上铺设厚度10～15mm底围煤后，将混合物料铺设在隧道窑的窑车上，铺设厚度控制为120～160mm，在混合物料上面平铺一层厚度10～20mm、粒度5～15mm的盖面炭，最后在窑车盖面炭上面覆盖一层粒度为2～5mm、厚度为10～25mm的覆盖剂。
3、隧道窑物料焙烧
装有物料的窑车从隧道窑入料端进入，窑车在隧道窑内移动过程中，物料逐渐被加热及焙烧，通过控制隧道窑高温焙烧温度1150～1250℃、高温还原时间90～120min，可使铁矿石得到还原。
铁矿石在隧道窑内还原过程中，煤炭中放出的挥发份及炭气化产生的气体，一部分气体作为铁矿石还原气体进行利用，另一部分气体从物料内部进入到窑内空间作为燃料进行利用。
在隧道窑焙烧一段和焙烧二段内，送入的高温热风一部分从窑车下部供入，对窑车下部进行加热后再流动到窑车上部作为助燃空气进行利用；另一部分高温热风从窑车上部供入作为助燃风，与窑气混合燃烧。
4、隧道窑烟气的二次燃烧与余热回收
从隧道窑焙烧一段、焙烧二段排出的烟气进入二次燃烧室与助燃空气混合后进行燃烧，通过调节空气过剩系数控制烟气出二次燃烧室温度为1150～1250℃。高温烟气二次燃烧后送到蓄热式换热器中进行余热回收，降温200℃左右烟气经除尘器除尘后由抽烟机排入大气，升温到1000～1100℃高温热风送到隧道窑各段进行利用。
5、隧道窑焙烧物料的冷却
隧道窑焙烧后的高温物料从焙烧二段进入到冷却段，物料在冷却段与从窑顶喷入的雾化水进行热交换，可使物料在15～30min时间内冷却到400℃以下，雾化水汽化后的水蒸汽从冷却段末端排出，降温到400℃以下的物料从隧道窑冷却段排出。
实施例2
本实施例为铁矿石磁化焙烧的蓄热式隧道窑。
铁矿石采用粒度为0～1mm、1～5mm、5～15mm的氧化矿，还原剂采用与铁矿石粒度范围相同的煤炭，底围煤采用0～5mm煤炭，盖面炭采用挥发分较低的5～15mm残炭或兰炭、焦炭。
1、混合物料制备
将0～1mm、1～5mm、5～15mm铁矿石分别与0～1mm、1～5mm、5～15mm还原煤炭按100:1～3比例进行配料及混合后，制成各粒级混合物料。
2、隧道窑窑车布料
在隧道窑窑车上铺设厚度10～15mm底围煤后，将各粒级混合物料按照粒度由小到达的顺序由下往上依次平铺在窑车上，铺设总厚度控制为60～90mm，最后在混合物料上面平铺一层厚度10～20mm、粒度5～15mm盖面炭。
3、隧道窑物料焙烧
装有物料的窑车从隧道窑入料端进入，窑车在隧道窑内移动过程中，物料逐渐被加热及焙烧，通过控制隧道窑高温焙烧温度1000～1100℃、高温焙烧时间60min左右，可使铁矿石得到磁化。
铁矿石在隧道窑内焙烧过程中，煤炭中放出的挥发份及炭气化产生的气体，一部分气体作为铁矿石还原气体进行利用，另一部分气体从物料中进入到窑内空间作为燃料进行利用。
在隧道窑焙烧一段和焙烧二段内，送入的高温热风一部分从窑车下部进行供入，对窑车下部进行加热后再流动到窑车上部作为助燃空气进行利用；另一部分高温热风从窑车上部供入后与窑气混合作为助燃空气进行利用。
4、隧道窑烟气的二次燃烧与余热回收
从隧道窑焙烧一段、焙烧二段排出的烟气进入二次燃烧室与助燃空气混合后进行燃烧，通过调节空气过剩系数控制烟气出二次燃烧室温度为900～1100℃。高温烟气二次燃烧后送到蓄热式换热器中进行余热回收，降温到200℃左右烟气经除尘器除尘后由抽烟机排入大气，升温到800～1000℃左右高温热风送到隧道窑各段进行利用。
5、隧道窑焙烧物料的冷却
高温物料焙烧后从隧道窑焙烧二段进入到冷却段，物料在冷却段与从窑顶喷入的雾化水进行热交换，可使高温物料在15～30min时间内冷却到400℃以下，雾化水汽化后的水蒸汽从冷却段末端排出，降温到400℃以下的物料从隧道窑冷却段排出。

Claims (6)

1.一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其特征是：将原来的窑头、窑尾两端反向抽风改为沿窑尾方向同向一端抽风，在窑头不设抽风机，根据隧道窑长度可以设计为一段、两段、或多段抽风；从窑头到窑尾分为焙烧一段、焙烧二段和冷却段，不设预热段，在隧道窑焙烧一段、焙烧二段的末端设置窑顶压下结构，根据需要可以设置多级窑顶压下结构；各焙烧段排出的高温烟气先进入二次燃烧室与助燃空气混合后，将高温烟气中未完全燃烧的可燃物进行二次燃烧，通过调节空气过剩系数控制二次燃烧室排出的烟气温度，从二次燃烧室排出的高温烟气，再进入蓄热式换热器，蓄热式换热器可将高温烟气温度降至200℃左右，经除尘由抽烟机抽出排放，同时产生高温热风，经蓄热式换热器产生的高温热风，分上、下两层鼓入隧道窑焙烧一段、焙烧二段，一部分高温热风从窑车下部进行供入，对窑车下部进行加热后再流动到窑车上部作为助燃空气进行利用；另一部分高温热风从窑车上部供入后与窑气混合直接作为助燃空气进行利用；焙烧后的高温物料从隧道窑焙烧二段进入到冷却段，物料在冷却段与从窑顶喷入的雾化水进行热交换，可使高温物料在15～30min时间内冷却到400℃以下，雾化水汽化后的水蒸汽从冷却段末端排出，降温到400℃以下的物料从隧道窑冷却段排出。
2.根据权利要求1所述的一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其特征是：高温热风分上、下两层供入时，在隧道窑焙烧一段内，供入窑车下部的高温热风大于供入窑车上部的高温热风量；在隧道窑焙烧二段内，供入窑车下部的高温热风小于供入窑车上部的高温热风量。
3.根据权利要求1所述的一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其特征是：在隧道窑焙烧一段及焙烧二段的蓄热式换热器中，蓄热体数量为3个，2个蓄热体排烟、1个蓄热体加热空气；或5个，3个蓄热体排烟、2个蓄热体加热空气，，蓄热式换热器中各蓄热体按一定时间间隔进行切换。
4.根据权利要求1所述的一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其特征是：铁精矿或铁矿石经造球或粒度分级后，与相同粒度的还原煤炭按比例进行混合，混合物料按照粒度由小到大的顺序依次从下往上平铺在隧道窑窑车上，最后在物料上表面平铺一层残炭或兰炭，直接还原料层厚度120～160mm、磁化焙烧料层厚度60～90mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其特征是：铁矿石在隧道窑磁化焙烧过程中，通过控制隧道窑高温焙烧温度1000～1100℃、高温焙烧时间60min左右，可使铁矿石中的Fe2O3磁化焙烧为Fe3O4。
6.根据权利要求1所述的一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑，其特征是：铁矿石在隧道窑直接还原过程中，通过控制隧道窑高温焙烧温度1150～1250℃、高温还原时间90～120min，可使铁矿石得到还原。
CN201610737522.9A 2016-08-29 2016-08-29 一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的蓄热式隧道窑 Active CN106369996B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610737522.9A CN106369996B (zh) 2016-08-29 2016-08-29 一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的蓄热式隧道窑

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610737522.9A CN106369996B (zh) 2016-08-29 2016-08-29 一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的蓄热式隧道窑

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106369996A true CN106369996A (zh) 2017-02-01
CN106369996B CN106369996B (zh) 2018-07-24

Family

ID=57902764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610737522.9A Active CN106369996B (zh) 2016-08-29 2016-08-29 一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的蓄热式隧道窑

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106369996B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110425870A (zh) * 2019-08-30 2019-11-08 贵州遵义金山磨料有限公司 一种铝矾土制棕刚玉煅烧-脱硅一体化隧道窑
CN111238223A (zh) * 2020-04-01 2020-06-05 白承国 隧道窑热气体自然对流技术

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201653126U (zh) * 2010-03-20 2010-11-24 郭瑛 节能隧道还原炉
CN202393203U (zh) * 2011-11-29 2012-08-22 焦作市张庄瓷厂 一种日用陶瓷燃气隧道窑炉
CN104279865A (zh) * 2014-09-23 2015-01-14 大连理工大学 一种隧道窑的制砖方法
WO2015032265A1 (zh) * 2013-09-05 2015-03-12 山东金升有色集团有限公司 有色金属熔炼烟气余热及粉尘的回收利用方法
CN204963558U (zh) * 2015-09-11 2016-01-13 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种铁矿石隧道窑磁化焙烧自热平衡装置
CN205133648U (zh) * 2015-11-06 2016-04-06 黄冈市中基窑炉有限公司 废气发电五段式自热还原铁隧道窑
CN205258369U (zh) * 2015-09-11 2016-05-25 汪振 褐煤干馏提质节能环保隧道窑

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201653126U (zh) * 2010-03-20 2010-11-24 郭瑛 节能隧道还原炉
CN202393203U (zh) * 2011-11-29 2012-08-22 焦作市张庄瓷厂 一种日用陶瓷燃气隧道窑炉
WO2015032265A1 (zh) * 2013-09-05 2015-03-12 山东金升有色集团有限公司 有色金属熔炼烟气余热及粉尘的回收利用方法
CN104279865A (zh) * 2014-09-23 2015-01-14 大连理工大学 一种隧道窑的制砖方法
CN204963558U (zh) * 2015-09-11 2016-01-13 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种铁矿石隧道窑磁化焙烧自热平衡装置
CN205258369U (zh) * 2015-09-11 2016-05-25 汪振 褐煤干馏提质节能环保隧道窑
CN205133648U (zh) * 2015-11-06 2016-04-06 黄冈市中基窑炉有限公司 废气发电五段式自热还原铁隧道窑

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110425870A (zh) * 2019-08-30 2019-11-08 贵州遵义金山磨料有限公司 一种铝矾土制棕刚玉煅烧-脱硅一体化隧道窑
CN111238223A (zh) * 2020-04-01 2020-06-05 白承国 隧道窑热气体自然对流技术

Also Published As

Publication number Publication date
CN106369996B (zh) 2018-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106892578B (zh) 一种全回收co2的石灰窑装置
CN102951640B (zh) 一种电石生产装置
CN104131122B (zh) 一种基于喷吹高温煤气的炼铁工艺
CN101269919B (zh) 一种煅烧物料的竖窑装置
CN105366964B (zh) 石灰、焦炭和电石生产联合装置
CN110106303A (zh) 一种适合气基和煤基的竖炉直接还原铁装置
CN106854684B (zh) 一种用于铁矿石磁化焙烧隧道窑及铁矿石磁化焙烧方法
CN207079173U (zh) 一种全回收co2的石灰窑装置
CN101839638A (zh) 液态出渣高温硅钢板坯加热炉蓄热和预热组合式加热方法
CN101956037A (zh) 间接加热式还原炼铁的方法和装置
CN106916599A (zh) 一种铁焦生产装置及方法
CN106048211B (zh) 一种铁矿石回转窑还原焙烧工艺
CN101875985A (zh) 节能减排、集约化高炉工艺
CN105347702B (zh) 一种生产水泥的回转窑装置
CN106369996A (zh) 一种用于铁矿石磁化焙烧或直接还原的新型蓄热式隧道窑
CN103482889B (zh) 蓄热式物料煅烧装置
KR850001278B1 (ko) 해면철 제조를 위한 회전로에 공기를 유입시키는 방법
CN113028826A (zh) 一种石灰生产***及方法
CN116083673A (zh) 一种高炉热风炉烟气串级利用同步脱硫脱硝***
CN110184405A (zh) 一种采用酸性含碳金属化球团生产铁水的方法及其装置
CN110205431A (zh) 回转窑煤基直接还原增氧熔分炉短流程铁水生产工艺
CN113072310B (zh) 一种石灰窑及石灰制备方法
CN205690388U (zh) 一种高挥发分含碳燃料热粉化高效燃烧装置
CN101367536A (zh) 一种以褐煤为燃料在悬浮状态下生产石灰的方法和分解炉
CN102146490A (zh) 一种还原炼铁的方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant