RU2364630C1 - Installation for reduction of oxide-containing ores to particles of, for example ferric oxide - Google Patents
Installation for reduction of oxide-containing ores to particles of, for example ferric oxide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2364630C1 RU2364630C1 RU2008104260/02A RU2008104260A RU2364630C1 RU 2364630 C1 RU2364630 C1 RU 2364630C1 RU 2008104260/02 A RU2008104260/02 A RU 2008104260/02A RU 2008104260 A RU2008104260 A RU 2008104260A RU 2364630 C1 RU2364630 C1 RU 2364630C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- reactor
- melting reactor
- installation
- exhaust gas
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 21
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 9
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 36
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 36
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004157 plasmatron Methods 0.000 claims abstract description 15
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 68
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к подготовке шихты для ее прямого восстановления и вдуванию измельченной на малые частички железной руды и угля отходящим из плавильного реактора газом, который используют в качестве транспортирующего, без предварительного спекания и коксования.The invention relates to the preparation of a mixture for its direct reduction and injection of pulverized into small particles of iron ore and coal off-gas from the smelting reactor, which is used as transporting, without prior sintering and coking.
Известна установка для восстановления газом оксидсодержащих руд в виде частиц, в частности содержащих оксид железа, включающая два последовательно расположенных реактора с псевдоожиженным слоем для восстановления газом оксидсодержащих руд в виде частиц посредством полученного из угля СО- иA known installation for gas reduction of oxide-containing ores in the form of particles, in particular containing iron oxide, comprising two successive fluidized bed reactors for gas-reduction of oxide-containing ores in the form of particles by means of CO- and coal obtained from coal
Н2-содержащего восстановительного газа, трубопровод для подачи восстановительного газа к последнему (по направлению течения материала) реактору с псевдоожиженным слоем, трубопровод для вывода израсходованного восстановительного газа в виде отходящего газа из первого реактора с псевдоожиженным слоем, ответвляющийся от подающего трубопровода для восстановительного газа возвратный трубопровод для охлаждающего газа, который через скруббер снова входит в подающий трубопровод для восстановительного газа, и трубопровод для восстановительного газа, предусмотренный для ввода восстановительного газа от реактора с псевдоожиженным слоем в предвключенный ему реактор с псевдоожиженным слоем, согласно изобретению установка связана трубопроводами, по меньшей мере, с одной горелкой с трубопроводом для отходящего газа, подаваемого к ступени подогрева или к ступеням восстановления и подогрева, и/или охлаждающего газа, используемого для охлаждения восстановительного газа, и/или внешнего горючего газа, и/или твердого, и/или жидкого топлива, и/или кислорода, и/или воздуха для сжигания части восстановительного газа, отходящего газа или охлаждающего газа, внешнего горючего газа или твердого или жидкого топлива вместе с кислородом и/или воздухом, при этом в отводящем трубопроводе для отходящего газа установлен скруббер (Патент России №2276692, приор. 2001.06.27, опубл. 2006.05.20).H 2 -containing reducing gas, a pipe for supplying a reducing gas to the last (in the direction of the material flow) fluidized bed reactor, a pipe for discharging the spent reducing gas in the form of exhaust gas from the first fluidized bed reactor, branching from the supply pipe for the reducing gas return a cooling gas conduit that again enters the supply gas conduit for reducing gas through the scrubber, and the conduit for restoring According to the invention, the installation is connected by pipelines to at least one burner with a piping for the exhaust gas supplied to the heating stage or to the recovery and heating stages and / or cooling gas used to cool the reducing gas and / or external combustible gas and / or solid and / or liquid fuel and / or oxygen and / or combustion air part of the reducing gas, exhaust gas or cooling gas, external combustible gas or solid or liquid fuel together with oxygen and / or air, while a scrubber is installed in the exhaust pipe for the exhaust gas (Russian Patent No. 2276692, prior. 2001.06.27, publ. 2006.05.20).
При использовании горелок в агрегатах кипящего слоя было установлено, что посредством высокой концентрации частиц в агрегате кипящего слоя в области пламени возникает зашлаковывание, которое дестабилизирует процесс в кипящем слое.When using burners in fluidized bed aggregates, it was found that by means of a high concentration of particles in the fluidized bed aggregate in the flame region, slagging occurs which destabilizes the fluidized bed process.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототип) принято устройство для получения жидкого чугуна или жидких стальных полупродуктов из железорудного материала, содержащее по крайней мере один восстановительный реактор с псевдоожиженным слоем, оборудованный узлом загрузки исходного сырья, и присадок, выполненный внизу из сочлененных между собой верхней и нижней частей, и плавильно-газификационный реактор, соединенный посредством транспортирующего трубопровода с восстановительным реактором и оборудованный средствами подачи кислородсодержащего газа и твердых носителей углерода, летками для выпуска чугуна или стального полупродукта и шлака, причем перед восстановительным реактором с псевдоожиженным слоем расположен подогреватель с псевдоожиженным слоем, в который входит трубопровод восстановительного газа, состоящий из двух ветвей, одна из которых подведена к верхней, а другая - к нижней зонам восстановительного реактора, согласно изобретению ветвь, ведущая к нижней части восстановительного реактора снабжена очистительным средством, при этом в качестве транспортирующего трубопровода использован пневмотрубопровод, присоединенный к плавильно-газификационному реактору на высоте кипящего слоя или неподвижного слоя, а восстановительный реактор снабжен узлом для выноса пыли, расположенным на уровне псевдоожиженного слоя и соединенным с пневмотрубопроводом (Патент России №2104309, заявл. 1993.10.21, опубл. 1998.02.10).The closest in technical essence and the achieved result (prototype) is a device for producing molten iron or liquid steel semi-products from iron ore material, containing at least one fluidized-bed reduction reactor equipped with a feedstock loading unit, and additives made below from articulated between top and bottom parts, and a melting and gasification reactor, connected by means of a conveying pipeline to a reduction reactor and equipped with by means of supplying oxygen-containing gas and solid carbon carriers, air ducts for the production of cast iron or steel intermediate and slag, and in front of the fluidized-bed reduction reactor, there is a fluidized-bed heater, which includes a reducing gas pipeline consisting of two branches, one of which is connected to the upper and the other to the lower zones of the recovery reactor, according to the invention, the branch leading to the lower part of the recovery reactor is equipped with a cleaning agent, in this case, a pneumatic pipe connected to the smelting and gasification reactor at the height of a fluidized bed or a fixed bed was used as a transporting pipeline, and the recovery reactor is equipped with a dust removal unit located at the level of the fluidized bed and connected to the pneumatic pipe (Russian Patent No. 2104309, claimed. 1993.10.21, publ. 1998.02.10).
Однако, когда количество высокотемпературного восстановительного газа уменьшается, скорость потока этого газа тоже уменьшается, так что псевдоожиженный слой железной руды в реакторе может временно нарушиться. Когда псевдоожиженный слой нарушен, отделившиеся от него мелкозернистые частицы железной руды постепенно скапливаются в нижней части, увеличивается давление и процесс становится неэффективным.However, when the amount of the high-temperature reducing gas decreases, the flow rate of this gas also decreases, so that the fluidized bed of iron ore in the reactor may be temporarily disrupted. When the fluidized bed is broken, the fine-grained particles of iron ore separated from it gradually accumulate in the lower part, the pressure increases and the process becomes ineffective.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования установки для восстановления оксидсодержащих руд в виде частиц, например оксида железа, конструкция которой дает возможность переработки тонкоизмельченного угля и тонкоизмельченной железной руды в процессе восстановительной плавки, в которой отходящие газы из плавильного реактора используют в качестве транспортирующего газа для транспортировки угля и руды, а физическое тепло газа - для их сушки при одновременном исключении нарушения процесса, и за счет этого снизить топливоэнергетические затраты.The basis of the invention is the task of improving the installation for the recovery of oxide-containing ores in the form of particles, for example iron oxide, the design of which allows the processing of finely ground coal and finely ground iron ore in the process of reduction smelting, in which the exhaust gases from the smelting reactor are used as a transporting gas for transporting coal and ores, and the physical heat of the gas - to dry them while eliminating process disturbances, and thereby reduce fuel nergeticheskie costs.
Поставленная задача решается тем, что установка для восстановления оксидсодержащих руд в виде частиц, например оксида железа, включающая плавильный реактор, оборудованный средствами подачи кислородсодержащего газа и твердых носителей углерода, трубопровод отходящего газа, узел для выноса пыли, летки для выпуска металла и шлака, пневмотрубопровод, согласно изобретению снабжена двумя пневмотрубопроводными линиями, одна из которых предназначена для транспортирования мелкодисперсной руды, а вторая - для мелкодисперсного угля, а на выходе каждой линии установлен циклон с накопительным бункером со средством подачи исходного сырья в плавильный реактор, в котором установлены плазмотроны косвенного действия, в зоне установки которых расположены каналы подачи кислорода (воздуха), а трубопровод отходящего газа через теплообменник и регулятор температуры газа связан с камерой сушки исходного сырья, установленной перед загрузочным бункером каждой пневмотрубопроводной линии, связанной с источником сжатого воздуха и каналом отработанных газов из камеры сушки, а узел для выноса пыли представляет собой взаимоперпендикулярные участки трубопровода отходящего из плавильного реактора газа, в местах соединения которых в направлении вектора перемещения газа по данному участку трубопровода и соосно ему на фланцах установлены стаканы, причем средство подачи исходного сырья в плавильный реактор установлено в нижней части накопительного бункера и выполнено, например, в виде эжектора, а регулятор температуры отходящего газа выполнен в виде замкнутой емкости, в стенке которой установлен плазмотрон и патрубок подвода охлажденного воздуха, при этом количество циклонов и накопительных бункеров со средством подачи исходного сырья соответствует числу плазмотронов, установленных в плавильном реакторе.The problem is solved in that the installation for the reduction of oxide-containing ores in the form of particles, for example, iron oxide, including a melting reactor equipped with means for supplying oxygen-containing gas and solid carbon carriers, an exhaust gas pipe, a dust removal unit, a tap hole for the release of metal and slag, a pneumatic pipe , according to the invention is equipped with two pneumatic pipe lines, one of which is intended for the transportation of finely dispersed ore, and the second for finely dispersed coal, and at the exit each line has a cyclone with an accumulating hopper with a means of supplying feedstock to the melting reactor, in which plasma torches of indirect action are installed, in the installation zone of which there are oxygen (air) supply channels, and the exhaust gas pipeline through a heat exchanger and a gas temperature regulator is connected to the drying chamber of the source raw materials installed in front of the loading hopper of each pneumatic pipe line associated with a source of compressed air and an exhaust gas channel from the drying chamber, and a unit for removal and dust is mutually perpendicular sections of the pipeline of the gas leaving the melting reactor, in the junction of which glasses are installed in the direction of the gas displacement vector along this section of the pipeline and coaxially to the flanges, and the means for supplying the feedstock to the melting reactor is installed in the lower part of the storage hopper and , for example, in the form of an ejector, and the temperature controller of the exhaust gas is made in the form of a closed container, in the wall of which there is a plasmatron and a supply pipe cooled air, while the number of cyclones and storage bins with a feed source corresponds to the number of plasmatrons installed in the melting reactor.
Использование отходящего из плавильного реактора газа, который доведен технологическим процессом до необходимой температуры, в качестве транспортирующего газа для вдувания мелкодисперсных руды и угля в плавильный реактор, а также для сушки исходного материала физическим теплом газа позволяет оптимально использовать газ-восстановитель и обойтись без дополнительных затрат энергии.The use of the gas leaving the melting reactor, which has been brought to the required temperature by the technological process, as a transporting gas for injecting finely dispersed ore and coal into the melting reactor, as well as for drying the source material with physical heat of the gas, makes it possible to optimally use the reducing gas and to do without additional energy costs .
Аналогом конструкции плавильного реактора предлагаемой установки является печь Ванюкова или печь барабанного типа или заменена поворотной печью.An analogue of the design of the melting reactor of the proposed installation is a Vanyukov furnace or a drum type furnace or replaced by a rotary furnace.
Трубопровод отходящего газа по линии подачи газа соединен с теплообменником, регулятором температуры газа, камерами сушки и далее с пневмотрубопроводами - линиями для транспортирования угля и руды. Вводимый в плавильный реактор кислород является в основном воздухом, подогретым в теплообменнике.The exhaust gas pipeline through the gas supply line is connected to a heat exchanger, a gas temperature controller, drying chambers and then to pneumatic pipelines - lines for transporting coal and ore. The oxygen introduced into the melting reactor is primarily air heated in a heat exchanger.
Перед загрузкой исходного сырья в бункер пневмотрубопроводной линии, железную руду и уголь сушат в камерах сушки с помощью отходящего из плавильного реактора газа.Before loading the feedstock into the hopper of the pneumatic pipe line, iron ore and coal are dried in the drying chambers using the gas leaving the melting reactor.
В зависимости от пространственного расположения плавильного реактора и бункеров приема исходного сырья (уголь, руда) пневмотрубопроводной линии, а также от их пространственного удаления друг от друга, конструктивно в установке предусмотрены промежуточные загрузочные устройства, включающие циклон, накопительный бункер и средство подачи исходного сырья в плавильный реактор, в котором с помощью компрессора поддерживают давление воздуха ~3-4 атм.Depending on the spatial location of the melting reactor and silos for receiving the feedstock (coal, ore) of the pneumatic pipe line, as well as their spatial distance from each other, the installation is structurally provided with intermediate loading devices, including a cyclone, a storage hopper and means for supplying the feedstock to the melting plant a reactor in which an air pressure of ~ 3-4 atm is maintained by means of a compressor.
Таким образом, установка включает две линии транспортирования отдельно для мелкодисперсной руды и отдельно для угля с индивидуальными для каждого плазмотрона циклоном, накопительным бункером и средством подачи исходного сырья.Thus, the installation includes two transportation lines separately for finely dispersed ore and separately for coal, with a cyclone, an accumulating hopper, and a feedstock supplying individual for each plasmatron.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена схема установки.The invention is illustrated in the drawing, which shows the installation diagram.
Установка включает плавильный реактор 1, снабженный четырьмя плазмотронами косвенного действия 2, 3, 4, 5, каналами 6 и 7 для подачи кислородсодержащего газа и летками 8 и 9 для слива металла и шлака. Плазмотроны выполнены с сопловыми насадками (на чертеже не показано) для подачи через них исходного сырья, при этом насадки плазмотронов 2 и 3 предназначены для подачи мелкодисперсной руды, а плазмотронов 4 и 5 - для мелкодисперсного угля. В верхней части реактора расположен трубопровод 10 отходящего из реактора газа с узлом для выноса пыли, который представляет собой взаимоперпендикулярные участки трубопровода отходящего из плавильного реактора газа, в местах соединения которых в направлении вектора перемещения газа по данному участку и соосно ему на фланцах установлены стаканы 11. Стаканы 11 являются запорными органами и служат для осаждения пыли в процессе транспортирования горячего отходящего газа. Трубопровод 10 отходящего газа через теплообменник 12 и регулятор 13 температуры отходящего газа сообщается с камерами сушки 14 и 15, предназначенными соответственно для мелкодисперсной руды и мелкодисперсного угля. Камера сушки установлена перед загрузочным бункером 16 каждой пневмотрубопроводной линии 17 и 18, которая связана с источником сжатого воздуха (компрессор) 19 и каналом 20 отработанных в камерах сушки газов. Осушенный исходный материал подается в загрузочный бункер 16 и транспортируется линиями 17 и 18 в циклоны: руда в - циклоны 21, 22, а уголь - в циклоны 23, 24. Количество циклонов соответствует числу плазмотронов, установленных в плавильном реакторе. Каждый циклон в нижней части соединен через трубу выпуска с накопительным бункером 25 и далее со средством 26 подачи исходного сырья, например с помощью эжектора. Через теплообменник 12 и каналы 6 и 7 осуществляется подача кислородсодержащего газа (воздуха) в полость плавильного реактора 1. Регулятор 13 температуры отходящего из плавильного реактора газа выполнен в виде замкнутой емкости, в стенке которой установлен плазмотрон 27 и патрубок 28 подвода охлажденного воздуха. Газообразные продукты из циклонов 21, 22, 23, 24 выводят в дымовую трубу.The installation includes a melting reactor 1, equipped with four indirect plasmatrons 2, 3, 4, 5, channels 6 and 7 for supplying an oxygen-containing gas and channels 8 and 9 for draining metal and slag. The plasma torches are made with nozzle nozzles (not shown in the drawing) for supplying feedstock through them, while the nozzles of the plasma torches 2 and 3 are designed to supply fine ore, and the plasma torches 4 and 5 are for fine coal. In the upper part of the reactor there is a pipeline 10 of exhaust gas from the reactor with a dust removal unit, which is mutually perpendicular sections of the pipeline of exhaust gas from the melting reactor, at the junction points of which there are glasses 11 installed in the direction of the gas moving vector over this section and aligned with it on the flanges. Glasses 11 are locking bodies and are used to precipitate dust during transportation of hot exhaust gas. The exhaust gas pipe 10 through the heat exchanger 12 and the exhaust gas temperature regulator 13 communicates with the drying chambers 14 and 15, intended for finely dispersed ore and finely dispersed coal, respectively. A drying chamber is installed in front of the loading hopper 16 of each pneumatic pipe line 17 and 18, which is connected to a source of compressed air (compressor) 19 and a channel 20 of exhaust gases in the drying chambers. The dried source material is fed into the loading hopper 16 and transported by lines 17 and 18 to cyclones: ore to cyclones 21, 22, and coal to cyclones 23, 24. The number of cyclones corresponds to the number of plasmatrons installed in the melting reactor. Each cyclone in the lower part is connected through an exhaust pipe to a storage hopper 25 and then to a feedstock supply means 26, for example, using an ejector. Through the heat exchanger 12 and channels 6 and 7, oxygen-containing gas (air) is supplied to the cavity of the melting reactor 1. The temperature controller 13 of the gas leaving the melting reactor is made in the form of a closed tank, in the wall of which there is a plasmatron 27 and a pipe 28 for supplying cooled air. Gaseous products from cyclones 21, 22, 23, 24 are discharged into the chimney.
Компоновочная схема установки предусматривает, что камера сушки и приемный бункер каждой пневмотрубопроводной линии удалены от плавильного реактора и расположены в местах складирования исходного сырья, а циклоны с накопительными бункерами и средствами подачи сырья находятся рядом с плавильным реактором, при этом наличие отдельных циклонов с бункерами и средствами подачи на каждый плазмотрон позволяет обеспечить подгонку под различное давление как в системе транспортирования, так и в применяемых плазмотронах, в зависимости от объема печи, технологического процесса и характеристик применяемых плазмотронов.The layout of the installation provides that the drying chamber and the receiving hopper of each pneumatic pipe line are removed from the melting reactor and are located at the places of storage of the feedstock, and cyclones with storage bins and means for supplying raw materials are located next to the melting reactor, while the presence of separate cyclones with bunkers and means supply to each plasmatron allows for adjustment to different pressures both in the transportation system and in the used plasmatrons, depending on the volume furnace, process and characteristics of the used plasma torches.
Установка работает следующим образом.Installation works as follows.
После предварительного нагрева огнеупорной футеровки в плавильный реактор 1 через узел подачи исходного материала (на чертеже не показано) загружают железорудные окатыши. Включают плазмотроны 2, 3, 4, 5 и создают ванну расплава, имеющую слой металла и слой шлака. Плазменные струи, истекающие из плазмотронов, совместно с подачей через каналы 6 и 7 предварительно подогретого до температуры 300-500°С кислородсодержащего газа, дожигают реакционные газы СО и Н2 в свободном пространстве плавильного реактора. Создается температура в реакторе 2000-2500°С.After pre-heating the refractory lining, iron ore pellets are loaded into the melting reactor 1 through the feed unit of the starting material (not shown in the drawing). The plasmatrons 2, 3, 4, 5 are turned on and a molten bath is created having a metal layer and a slag layer. Plasma jets flowing out of the plasma torches, together with the supply of oxygen-containing gas preheated to a temperature of 300-500 ° C through channels 6 and 7, burn the reaction gases СО and Н 2 in the free space of the melting reactor. The temperature in the reactor is created at 2000-2500 ° C.
Далее установка работает с исходным сырьем, представляющим собой мелкодисперсный уголь и мелкодисперсную руду, в количестве, соответствующем максимально возможной производительности плавильного реактора.Further, the installation works with the feedstock, which is finely dispersed coal and finely dispersed ore, in an amount corresponding to the maximum possible productivity of the smelting reactor.
Трубопровод 10 отходящего газа в промежутке между плавильным реактором 1 и теплообменником 12 выполняют с взаимоперпендикулярными участками, причем на каждом участке трубопровода в верхней его части в направлении вектора перемещения газа на фланце устанавливают стакан, каждый из которых служит запорным органом для пыли, осаждающейся в процессе потока отходящего из реактора газа. Стаканы 11 периодически чистят от пыли или заменяют на новые.The pipeline 10 of the exhaust gas in the gap between the melting reactor 1 and the heat exchanger 12 is made with mutually perpendicular sections, and on each section of the pipeline in its upper part in the direction of the gas displacement vector, a cup is installed on the flange, each of which serves as a shut-off element for dust deposited during the flow gas leaving the reactor. Glasses 11 periodically cleaned from dust or replaced with new ones.
Загружают в камеру сушки 14 мелкодисперсную влажную железную руду заданного объема. К камере сушки подводят по трубопроводу 10 горячий отходящий из плавильного реактора газ и пропускают его через слой руды сверху вниз. Границы величин температуры газа на входе в камеру сушки устанавливают регулятором температуры 13, при этом при превышении температуры отходящего газа от граничных значений в регулятор 13 через патрубок 28 подают охлаждающий воздух, а при понижении температуры, величина которой ниже заданной, включают плазмотрон 27. Осушенную руду выводят из камеры сушки и подают в бункер 16 пневмотрубопроводной линии 17, где принудительно пневмотранспортируют в циклоны 21 и 22. Отработанный в камере сушки газ каналом 20 направляют в пневмотрубопроводную линию вместе с сжатым в компрессоре воздухом. В циклонах руда осаждается и через трубу выпуска перезагружается в накопительный бункер 25, а затем в средство 26 и направляется через сопловые насадки плазмотронов 2 и 3 в плавильный реактор 1.The finely divided moist iron ore of a given volume is loaded into the drying chamber 14. The hot exhaust gas from the smelting reactor is fed to the drying chamber through a pipe 10 and passed through the ore layer from top to bottom. The boundaries of the gas temperature at the inlet to the drying chamber are set by the temperature controller 13, while when the temperature of the exhaust gas exceeds the boundary values, cooling air is supplied to the controller 13 through the pipe 28, and when the temperature drops below a predetermined temperature, the plasma torch 27 is turned on. Dried ore they are taken out of the drying chamber and fed into the hopper 16 of the pneumatic pipe line 17, where they are forcibly pneumatically transported to cyclones 21 and 22. The gas worked out in the drying chamber by channel 20 is sent to the pneumatic pipe line place with compressed air in the compressor. In cyclones, the ore is deposited and reloaded through the exhaust pipe into the storage hopper 25, and then into the means 26 and sent through the nozzle nozzles of the plasmatrons 2 and 3 to the melting reactor 1.
Параллельно с загрузкой руды производят загрузку мелкодисперсного угля в камеру сушки 15. Процесс доставки угля по второй линии в циклоны 23 и 24, а также подачу в плавильный реактор через сопловые насадки плазмотронов 4 и 5 осуществляют аналогично доставке руды. Газообразные продукты из циклонов 21, 22, 23 и 24 выводят через дымовую трубу.In parallel with the loading of the ore, finely dispersed coal is loaded into the drying chamber 15. The process of delivering coal through the second line to cyclones 23 and 24, as well as feeding the plasmatrons 4 and 5 into nozzles of the nozzle, carry out the same way as ore delivery. Gaseous products from cyclones 21, 22, 23 and 24 are discharged through a chimney.
Предлагаемая установка повышает технологическую и экономическую эффективность процесса подготовки исходного сырья и его транспортирования в плазменный плавильный реактор, значительно снижает пылевыделение в окружающую среду и дает возможность одновременно сушить исходный материал с использованием отходящего газа из плавильного реактора.The proposed installation increases the technological and economic efficiency of the process of preparation of the feedstock and its transportation to the plasma melting reactor, significantly reduces dust emission into the environment and makes it possible to simultaneously dry the feed material using exhaust gas from the melting reactor.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200710581 | 2007-09-24 | ||
| UAA200710581A UA83452C2 (en) | 2007-09-24 | 2007-09-24 | Unit for reducing of oxide-containing ores in form of particles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2364630C1 true RU2364630C1 (en) | 2009-08-20 |
Family
ID=41151207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008104260/02A RU2364630C1 (en) | 2007-09-24 | 2008-02-04 | Installation for reduction of oxide-containing ores to particles of, for example ferric oxide |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2364630C1 (en) |
| UA (1) | UA83452C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3163520A (en) * | 1960-12-27 | 1964-12-29 | Elektrokemisk As | Process and apparatus for preheating and pre-reduction of charge to electric furnace |
| US5201940A (en) * | 1989-06-02 | 1993-04-13 | Cra Services Limited | Pre-heating and pre-reduction of a metal oxide |
| RU2104309C1 (en) * | 1992-10-22 | 1998-02-10 | Фоест-Альпине Индустрианлагенбау ГмбХ | Method and installation for producing molten cast iron or molten steel intermediate products from iron ore material |
| RU2005134721A (en) * | 2005-11-10 | 2007-05-20 | Ооо "Твинн" (Ru) | METHOD FOR DIRECT RECOVERY OF METALS FROM DISPERSED ORE RAW AND THE DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |
-
2007
- 2007-09-24 UA UAA200710581A patent/UA83452C2/en unknown
-
2008
- 2008-02-04 RU RU2008104260/02A patent/RU2364630C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3163520A (en) * | 1960-12-27 | 1964-12-29 | Elektrokemisk As | Process and apparatus for preheating and pre-reduction of charge to electric furnace |
| US5201940A (en) * | 1989-06-02 | 1993-04-13 | Cra Services Limited | Pre-heating and pre-reduction of a metal oxide |
| RU2104309C1 (en) * | 1992-10-22 | 1998-02-10 | Фоест-Альпине Индустрианлагенбау ГмбХ | Method and installation for producing molten cast iron or molten steel intermediate products from iron ore material |
| RU2005134721A (en) * | 2005-11-10 | 2007-05-20 | Ооо "Твинн" (Ru) | METHOD FOR DIRECT RECOVERY OF METALS FROM DISPERSED ORE RAW AND THE DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA83452C2 (en) | 2008-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2434948C2 (en) | Procedure and system for supply of hot iron of direct reduction for numerous consumers | |
| CN104531224B (en) | Clean coal pressurized fluidized bed slag gasification process and system | |
| KR101410064B1 (en) | Process and plant for producing hot metal | |
| PL209860B1 (en) | Method and the device for jet gassing of solid fuels under the pressure | |
| US20150135899A1 (en) | Method and device for introducing fine particle-shaped material into the fluidised bed of a fluidised bed reduction unit | |
| CN107208167B (en) | Metallurgical furnace for producing metal alloys | |
| CN100471960C (en) | Supply method and apparatus for solid feed material for a direct smelting process | |
| CN105036134B (en) | Furnace of calcium carbide and the method for preparing calcium carbide | |
| HU184306B (en) | Process and equipment for reducing granular iron oxide and for producing iron melt | |
| US4248626A (en) | Method for producing molten iron from iron oxide with coal and oxygen | |
| CN101356289A (en) | Method for manufacturing molten iron and apparatus for manufacturing molten iron | |
| RU2518820C2 (en) | Method and device for production of cast iron or fused steel semis | |
| CN112143847A (en) | Method and device for adjusting vault temperature and coal gas yield in total oxygen smelting reduction iron-making process | |
| KR101054472B1 (en) | Apparatus for manufacturing molten iron for drying and transporting iron ore and auxiliary materials | |
| CN100580097C (en) | Supply of solid feedstock for the direct smelting process | |
| RU2364630C1 (en) | Installation for reduction of oxide-containing ores to particles of, for example ferric oxide | |
| CN104745803B (en) | Shaft furnace and coal-based magnetizing roasting process for refractory low-grade iron ore | |
| RU2164951C2 (en) | Melting-and-gasifying apparatus for making melt metal and plant for making metal melts | |
| KR102091122B1 (en) | Apparatus for manufacturing molten irons and method for manufacturing the same | |
| CN112708470B (en) | Device and method for producing synthesis gas by multi-nozzle gasification furnace | |
| KR19990077105A (en) | Process for producing liquid pig iron or semi-finished steel products from ferrous materials | |
| JP2000514498A (en) | Gasification means and process and apparatus for filling sponge iron into a melt gasifier | |
| JP4785840B2 (en) | Direct reduction process using a single fluidized bed | |
| CN104870656B (en) | A kind of two benches smelting technology and equipment | |
| CN105051221A (en) | System for the treatment of pellet fines and/or lump ore and/or indurated pellets |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120205 |