一種生產低強度海綿鐵用的催化還原爐的製作方法

2023-08-06 23:10:06 2

本發明涉及冶金設備領域，特別涉及一種生產低強度海綿鐵用的催化還原爐。

背景技術：

目前，生產還原鐵的設備主要是倒焰窯、迴轉窯和催化還原爐，上述三種設備均採用煤基還原法，它們的應用現狀以及存在的問題如下：

倒焰窯在我國起步發展較早，其特點是操作簡單、對原料要求低，但它也存在產品質量差且不穩定、生產效率低、能耗高、勞動強度大的缺點，屬於被逐步淘汰的生產設備。

迴轉窯工藝的機械化程度較高，但也存在易於發生結圈故障、產品質量較低、對原料及還原劑要求苛刻、生產效率較低、熱效率低等缺點，也不符合現代節能、環保、高效的生產工藝要求。

催化還原爐罐裝法生產直接還原鐵，經過多年的技術發展，已經是一種較為有效的生產直接還原鐵(海綿鐵)的方法，但缺點是加熱不均勻、產品質量波動大。由於低強度還原鐵對溫度控制要求非常嚴格，對催化還原爐設備的穩定運行要求也特別嚴格，因此採用常規的催化還原爐生產很難滿足產品要求。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明公開了一種生產低強度海綿鐵用的催化還原爐，包括爐體、分別設置在所述爐體前部和後部的窖車軌道、以及設置在所述爐體兩側的過渡車軌道，所述爐體設有預熱段、還原段以及冷卻段，所述還原段連接有煤氣管道，所述爐體上均勻分布有多個測溫點，所述還原段均勻分布有多個測壓點，所述爐體連接有廢氣管道，所述窖車軌道上設有窖車，所述過渡車軌道上設有過渡車。

作為本發明的進一步改進，所述預熱段設有若干補熱燒嘴。

作為本發明的進一步改進，所述冷卻段設有換熱器。

作為本發明的進一步改進，所述廢氣管道通過風機與爐體連接。

作為本發明的進一步改進，所述預熱段和還原段採用高鋁磚製成，所述冷卻段採用粘土磚製成。

本發明的有益效果是：

本發明的催化還原爐，解決了常規催化還原爐溫度不均勻、運行不穩定、無法處理揮發出來的催化劑等問題，可獲得金屬化率高、品質穩定、易解碎的還原鐵產品。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的結構原理圖。

圖中標記：1-爐體；2-窖車軌道；3-過渡車軌道；4-煤氣管道；5-測溫點；6-測壓點；7-廢氣管道；8-窖車；9-過渡車；10-補熱燒嘴；11-換熱器；12-風機。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。

如圖1所示，一種生產低強度海綿鐵用的催化還原爐，包括爐體1、分別設置在爐體1前部和後部的窖車軌道2、以及設置在爐體1兩側的過渡車軌道3，爐體1設有預熱段、還原段以及冷卻段，還原段連接有煤氣管道4，爐體1上均勻分布有多個測溫點5，還原段均勻分布有多個測壓點6，爐體1連接有廢氣管道7，窖車軌道2上設有窖車8，過渡車軌道3上設有過渡車9。

預熱段設有若干補熱燒嘴10，以確保預熱段上下溫度均勻，使爐體1的保溫性能更好。

還原段合理排布燒嘴33個、看火孔33個、點火孔33個，根據產品燒成曲線進行調節閥門，從而達到理想的燒成曲線。

冷卻段設有換熱器11，對助燃風進行預熱。一方面進行餘熱回收利用，降低能耗，另一方面加快冷卻產品速度，提高產量，助燃風預熱溫度達到370℃～390℃。

廢氣管道7通過風機12與爐體1連接，風機12可調節爐體1爐膛的壓力，保持爐膛壓力平衡以及零壓面位置。

預熱段和還原段採用高鋁磚製成，冷卻段採用粘土磚製成，以延緩工業鹽在高溫區揮發出來侵蝕催化還原爐耐材的問題，可獲得金屬化率高、品質穩定、易解碎的還原鐵產品。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。