RU98120060A - Способ получения жидкого чушкового чугуна или жидких полуфабрикатов стали и устройство для осуществления этого способа - Google Patents

Claims (12)

1. Способ получения жидкого чушкового чугуна или жидких полуфабрикатов стали из материала, содержащего оксид железа, согласно которому мелкозернистый материал, содержащий оксид железа, восстанавливают в мелкозернистое губчатое железо способом псевдоожиженного слоя при посредстве восстановительного газа, как минимум, на одной стадии восстановления с псевдоожиженным слоем (7, 8) и в котором, кроме того, кусковую руду восстанавливают в кусковое губчатое железо на стадии восстановления со стационарным слоем (28), а губчатое железо загружают в плавильно-газификационную зону (11) и плавят там при подаче носителей углерода и кислородсодержащего газа, где для восстановления материала, содержащего оксид железа, вырабатывается СО- и Н₂-содержащий восстановительный газ, отличающийся тем, что мелкозернистое губчатое железо, вырабатываемое из мелкозернистого материала, содержащего оксид железа, загружают непосредственно в плавильно-газификационную зону (11) в необработанном состоянии и в мелкозернистой форме и плавят там вместе с кусковым губчатым железом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мелкозернистое и кусковое губчатое железо загружают в плавильно-газификационную зону (11) сверху за счет свободного падения.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мелкозернистое и кусковое губчатое железо загружают в плавильно-газификационную зону (11) поочередно, с образованием загрузочных чечевицеобразных зон, чередующихся в слое угля.

4. Способ по одному или нескольким пп. 1-3, отличающийся тем, что мелкозернистое и кусковое губчатое железо загружают в плавильно-газификационную зону (11) через спускные трубы, которые входят в зону успокоения, расположенную над плавильно-газификационной зоной (11) и оканчиваются на определенном расстоянии от плавильно-газификационной зоны (11).

5. Способ по одному или нескольким пп. 1-4, отличающийся тем, что мелкозернистое и кусковое губчатое железо перед загрузкой в плавильно-газификационную зону (11) смешивают и загружают в плавильно-газификационную зону (11) в смешанном состоянии.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что мелкозернистое и кусковое губчатое железо загружают в виде плотного потока материала, падающего в плавильно-газификационную зону (11), предпочтительно с пористостью твердого вещества выше 0,7, в частности, с пористостью твердого вещества от 0,75 до 0,85.

7. Способ по одному или нескольким пп. 1-6, отличающийся тем, что восстановление мелкозернистого материала, содержащего оксид железа, способом псевдоожиженного слоя осуществляют в две или более стадий, а восстановление кусковой руды осуществляют в восстановительной шахтной печи (26).

8. Установка для осуществления способа по одному или нескольким пп. 1-7, включающая как минимум один реактор с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), где мелкозернистый материал, содержащий оксид железа, проходит через реактор с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), пронизываемый потоком восстановительного газа, с образованием мелкозернистого губчатого железа; включающая восстановительный реактор со стационарным слоем (26) для кусковой железной руды, транспортировочный трубопровод (29) для кускового губчатого железа, образуемого в восстановительном реакторе со стационарным слоем (26), выходящий из восстановительного реактора со стационарным слоем (26); включающая плавильно-газификационный аппарат (10), содержащий транспортировочный трубопровод (29), который передает в него кусковое губчатое железо из отверстия восстановительного реактора со стационарным слоем (26), содержащий питающие трубопроводы (16, 17) для кислородсодержащих газов и носителей углерода и отвод (18) для чушкового чугуна или полуфабрикатов стали и шлака, соответственно, а также питающий трубопровод для восстановительного газа (12), вырабатываемого в плавильно-газификационном аппарате (10), который входит в восстановительный реактор со стационарным слоем (26) или реактор с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3); а также включающая питающий трубопровод для восстановительного газа и отводной трубопровод для экспортного газа (14, 30), выходящий из восстановительного реактора со стационарным слоем (26), а также из реактора с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), отличающаяся тем, что транспортировочный трубопровод (9) для мелкозернистого губчатого железа, образуемого в реакторе с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), открывается непосредственно в плавильно-газификационный аппарат (10), то есть без введения дополнительного обрабатывающего устройства.

9. Установка по п. 8, отличающаяся тем, что транспортировочный трубопровод (29) для губчатого железа, образуемого в восстановительном реакторе со стационарным слоем (26), и транспортировочный трубопровод (9) для губчатого железа, образуемого в восстановительном реакторе с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), оснащены дозирующими устройствами (32), которые также обеспечивают запирание транспортировочных трубопроводов (9, 29).

10. Установка по п. 8 или 9, отличающаяся тем, что транспортировочный трубопровод (29) для губчатого железа, образуемого в восстановительном реакторе со стационарным слоем (26), и транспортировочный трубопровод (9) для губчатого железа, образуемого в восстановительном реакторе с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), соединены друг с другом по течению, а из места соединения этих транспортировочных трубопроводов (9, 29) выходит транспортировочный трубопровод (34), общий для обоих продуктов восстановления, и входит в плавильно-газификационный аппарат (10).

11. Установка по одному или нескольким пп. 8-10, отличающаяся тем, что питающий трубопровод восстановительного газа (12), выходящий из плавильно-газификационного аппарата (10), входит как в реактор с псевдоожнженным слоем (1, 2, 3), так и в восстановительный реактор со стационарным слоем (26).

12. Установка по одному или нескольким пп. 8-11, отличающаяся тем, что использованы два или несколько реакторов с псевдоожиженным слоем (1, 2, 3), которые соединены последовательно.