Способ получения жидкого чугуна или стального полупродукта из железосодержащего материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОЮ ИИ1)4 С 21 В 13/00 96 А Н К ПАТЕНТУ(5 (5 378 7) Изобретен таллургии, а чения жидког относи менно к чугуна,я к черной пособам по ель иэобре эобрете е относится к черно а именно к способам металлу получени Цель щение р На чи ого чугунаетения являет жи иэо ход кра 00 энергии.показана ус новк теже ения железнли полупрод для восстано жидкий чугун для готовления ст ельную шахтнуюпуск 2 подаютьно) желеэнуосстановитель В восстановит1 сверху через ввую (предпочтител ду часть ечи 1 нижню ахтной оло рас осстачерез впускикругу, подают женные по тельный га осстановительньшахтной печи 1 нимается газ в и ней опуск ающуюс руду. Из ве осстанавливае токе железную ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО 4028884/23-023001.87Р 3603894,605.02.86ОЕ30.07.89. Бюл. У 28Фоест-Альпине АГ (ЛТ)Рольф Хаук (ПЕ)669.183,421 (088.8)Европейский патент ЕР Вкл. С 21 В 13/00, 982.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО ЧУГУНАИЛИ СТАЛЬНОГО ПОЛУПРОДУКТА ИЗ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАИЕГО ИАТЕРИАЛА тения - сокращение расхода энергии.Подвергнутые предварительноновлению частицы исходного мвводятся сверху в псевдоокнсный слой, образованный из углеродсодержащих частиц и кнслородсодержащего газа-носителя. При прохождениичерез псевдоожнженный слой в протнвотоке к газу-носителю твердые частцы нагреваются, восстанавливаются нплавятся. Псевдоожнженный слой получает дополнительную энергию от плазменных горелок на высоте подачи кислородсодержащего газа-носителя впсевдоожнженный слой. Применениеизобретения позволит сократить расход угля на тонну чугуна примерно в2 раза. 2 з.п, ф-лы, 1 нл. части шахтной печи технологический газ, содержащий в результате восстановления железной руды значительную долю СО. и НО, отводят через трубопровод 4, Железную руду, предварительно восстановленную до содержания же. леза 45-95%, в виде губчатого железа отводят по трубопроводу 5 из нижней части шахтной печи 1. Губчатое железо по трубопроводу 5 поступает в плавильный гаэификатор 6, В головную часть плавильного газификатора 6 по трубопроводу 7 подают уголь (отмелко- до крупнозернистого),Через распределенные по окружности плавильного газификатора 6 наодинаковой высоте плазменные горелки 8 в плавильный газификатор 6 вдувается поступающий по трубопрово 1498393ду 9 кислород или кислородсодержащий газ в качестве газа-носителя, Плазменные горелки 8 находятся в нижней зоне плавильного газификатора 6. Восходящий гаэ-носитель образует вместе с губчатым железом и углем псевдоожиженный слой. В этом слое происходит насыщение угля кислородом. Поднимающийся из плавильного газифи катара,6 гаэ, содержащий СО и НО, поступает по трубопроводу 10 в циклон 11, где вн очищается от твердых .частиц, например угля и эолы. Газ, выходящий из циклона 11, вдувается через впуски 3 в шахтную печь 1 и служит в качестве восстановительного газа цля железной руды. Выходящий из плавильного газификатора 6 газ имеет температуру порядка 1050 С, 20 а приемлемая температура восстанрвиФтельного газа находится в пределах 850 ОС, По этой причине к трубопрсводу 10 присоединен трубопровод 12, по которому. подается охлаждающий газ, 25 благодаря чему гаэ, поступающий в циклон 11, имеет температуру 850 С.Охлаждающий га: получают из отводимого из шахтной пе .1 технологического газа. ыследний сначала посту пает по трубопроводу 4 в газоочиститель 13, который в значительной степени очищает газ от пыли и Н О, затем в компрессор 14 и, наконец, в устройство 15 для очистки газа от СО.Часть обработанного технологического газа используется в качестве охлаждающего газа для восстановительного газа, а остальная его часть ись пользуется как плазмообразующий раз , д 0 по меньшей мере для одной добавочной плазменной горелки 16. Плазменная горелка 16 макет быть расположена на одинаковои высоте с плазменной горелкой 8, 45Обработке подвергается только таг кое количество технологического газа, которое необходимо для охлаждения восстановительного газа или для использования в качест е плазмообразующего газа, Избыточную часть тех" нологического газа после прохождения газоочистителя 13 по особому трубопроводу направляют для использования по другому назначению, 55Отделенные в циклоне 11 твердые частицы по трубопроводу 17 подаются обратно,. в плавильный газификатор 6 на высоте псевдоожиженного слояВ этом случае их подача в плавильный газификатор 6 может осуществляться через плазменные горелки, не показанные на чертеже. В прилегающей к днищу зоне плавильного газификатора 6 находятся выпускные отверстия 18 для жидкого шлака и расплавленного чугуна.Благодаря введению энергии плазмы в нижнюю часть псевдоожиженного слоя обеспечивается полное ее использование для плавки губчатого железа. о Кроме того расплавленное губчатое железо и чугун не охлаждаются в нижней части псевдоожиженного слоя, чего следует опасаться при расположении плазменных горелок в верхней или срЕдней зоне псевдоожиженногоослоя. Вследствие этого достигается идеальное распределение температуры по всей высоте псевдоожиженного слоя, чтз обеспечивает максимальное использование энергии.Дополнительное управление температурным режимом может быть достигнуто подачей в плавильный газификатор 6 через плазменные горелки 8 носителей углерода в твердом и/или жидком, и/или газообразном виде.Применение изобретения позволит сократить расход угля на тонну чугуна примерно в два раза.Формула изобретения. Способ получения жидкого чугуна или стального полупродукта иэ железосодержащего материала, включающий загруЗку предварительно восстановленного материала сверху в плавильный газификатор, подогрев, восстановление и расплавление в псевдоожиженном слое иэ угольных частиц, гаэифицируемых в кислородсодержащем газе, подвод плазмообраэующего газа к псевдоожиженному слою о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью сокращения расхода энергии, плаэмообраэующий газ и кислородсодержащий гаэноситель подают в одной горизонтальной плоскости в нижней части гаэификатора над уровнем расплава, а отходящий технологический гаэ после предварительного восстановления очищают от пыли, влаги и СО, и частично подают на охлаждение отходящего восстановительного газа из плавильного гаэификатора и частично в качестве1498396 Составитель Г. шепелевРедактор А. Маковская Техред Л.Олийнык Корректор М, Шароши Заказ 4464/59 Тираж 530 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 101 дополнительного плазмообраэующего газа.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве плазмообраэующего газа используют кислородсодержащий газ-носитель,63. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что отходящий изплавильного гаэификатора восстановительный гаэ очищают от пыли, а пыль 5возвращают в псевдоожиженный слой.