申请/专利权人：中南大学

申请日：2022-10-12

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN115612774B

主分类号：C21B13/02

分类号：C21B13/02;C21B13/12;H05B6/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2023.02.10#实质审查的生效;2023.01.17#公开

摘要：本发明公开了一种氢基竖炉直接还原炼铁新方法，将竖炉本体主要分为还原段和其下方的冷却段；在还原段的内炉衬外依次设置水冷套和电磁加热装置，水冷套和电磁感应加热装置上端设置温度检测装置；电磁加热装置自上而下依次为中频加热A区、中频加热B区和低频加热区，可在富氢还原条件下根据炉料温度和金属化率变化规律进行分区变频控温，保证还原段的最高温度能在800‑1000℃范围内根据所需进行设定，协同富氢气体还原含铁矿物炉料；还原尾气和冷却尾气经处理后可重新进入竖炉作为还原气体和冷却气体循环使用。能加快含铁炉料还原，提高热能与氢气利用率，促进绿电、绿氢替代化石能源减少碳排放，具备高能效低氢耗、绿色环保低碳等优点。

主权项：1.一种氢基竖炉直接还原炼铁新方法，其特征在于：该方法将竖炉本体主要分为还原段和其下方的冷却段；在还原段的内炉衬外依次设置水冷套和电磁感应加热装置，水冷套和电磁感应加热装置上端设置温度检测装置；电磁加热装置自上而下依次为中频加热A区、中频加热B区和低频加热区，在富氢还原条件下根据炉料温度和金属化率变化规律进行分区变频控温，保证还原段的最高温度能在800-1000℃范围内根据所需进行设定，协同富氢气体还原含铁矿物炉料；所述还原段的中上部采用中频感应加热，下部根据炉料金属化率选择采用或不采用低频感应加热；所述温度监测装置显示炉内达到规定温度T±20ºC的下限时，对应感应加热区线路自动接通，电磁感应装置选择性地对竖炉中上部的部分金属化炉料加热；当温度监测装置显示炉内温度达到规定的上限，且保证温度不会明显下降的同时，对应感应加热区线路自动断开，停止加热；还原尾气和冷却尾气经处理后重新进入竖炉作为还原气体和冷却气体循环使用；直接还原炼铁的具体步骤如下：（1）电磁感应装置通电工作；（2）从还原段底部送入富氢还原气体，使用后的还原尾气最终由还原气出口排出；（3）从冷却段底部送入富氢冷却气体，冷却尾气通过冷却气收集罩集中后由冷却气出口排出；（4）含铁矿物炉料送入竖炉内，并在上部初步被加热和还原而拥有20-50%的金属化率，然后进入安装有电磁感应加热装置的深度还原段，电磁感应加热装置选择性地对还原段中上部金属化的物料进行加热，富氢还原气通过还原段下部的高温球团得到加热，下降的含铁矿物炉料在与上升的高温富氢还原气体的对流运动过程中被还原；（5）还原的含铁矿物产品经输送辊松散后进入冷却段，被富氢冷却气体冷却后由冷却段下方的炉口排出。

全文数据：

权利要求：

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