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煤基直接还原铁技术(2)—— INMETCO工艺

  • 分类:应用知识
  • 作者:凯正环保工艺设备有限公司
  • 来源:凯正环保工艺设备有限公司
  • 发布时间:2022-12-08
  • 访问量:0

【概要描述】上一篇文章,我们通过对比几种煤基还原工艺的优缺点,分析得出转底炉工艺更合适。本篇文章将为大家介绍转底炉工艺的发展历程,并介绍转底炉工艺中的INMETCO方法。

煤基直接还原铁技术(2)—— INMETCO工艺

【概要描述】上一篇文章,我们通过对比几种煤基还原工艺的优缺点,分析得出转底炉工艺更合适。本篇文章将为大家介绍转底炉工艺的发展历程,并介绍转底炉工艺中的INMETCO方法。

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1. 转底炉技术发展历程简介

      转底炉炼铁工艺是一种非高炉炼铁工艺。自1978年Inco公司建造第一个转底炉以来,它已有近40年的历史。起源于美国,在日本得到推广,在中国得以发展。

      转底炉直接炼铁因原料加工条件和产品质量要求不同,可分为INMETCO法、DRYIRON法FASTMET法ITKM3法。

转底炉工艺是由轧钢用的环形加热炉演变而来的。它有环形炉和旋转炉底,待还原的物料均匀地铺在沿圆周旋转的炉底上。炉体是一个固定的、相对密封的环形容器,炉体内外的壁上设有多组燃气燃烧器。温度控制和气氛控制由自动控制阀装置和监测元件按不同区域实现。

 

                                                                                      

  

       冷压球团从装料区装入转底炉仅需1-2层炉料随炉底旋转,不受挤压。先在预热区加热到1000℃以上,再在1200℃-1400℃的还原区加热10-20min。炉料中的铁和钾、钠、铅、锌等氧化物被含碳球团中的碳自还原。钾钠、铅、锌等元素以气体形式随烟气脱除。 还原的金属化球团经冷却降温后排出,部分球团再氧化,金属化率降低。气体燃烧反应产生的烟气进料旋转方向相反,最后流入废气净化处理及余热回收系统。

 

      炉膛与旋转炉底之间有水封,防止烟尘外逸。

 

 

2. INMETCO方法

2.1 简介

      该工厂由加拿大Inco公司开发,于1978年在美国埃尔伍德建成,每年处理8万吨固体废物。用于从合金钢冶炼废料中回收镍、铬、铁。其工艺特点如下:将电炉灰、气体灰和还原剂混合后,用圆盘造粒机制成直径7-13mm的含碳球团。球团在转底炉中快速升温至1300℃进行还原,还原过程约需12分钟。同时,重金属氧化物被还原挥发,锌、铅含量在60%以上的富氧化锌灰分通过布袋收尘方式收集。在排料点球团的温度约为1250℃,整个过程所需的能量来自于对各段烟气的预热或气体的燃烧。精确控制燃烧系统的设计,确保根据还原过程的热平衡来控制炉内不同区段的燃烧。Inmetco炉已成功运行30多年,因其DRI产品含5-10%镍铬,具有良好的经济效益,已成为美国政府指定的不锈钢厂固废处理中心。

 

2.2 基本流程

                                                                

 

 

2.3 INMETCO方法的特点

  • 该工艺最突出的特点是使用含碳球团,以煤或焦炭粉作为还原剂,在炉底铺上一层厚度均匀约为球团直径3倍的球团。
  • 以天然气为燃料,高温气体从炉底吹入炉内逆向流动,将热量传递给炉料。 由于材料层较薄,球团迅速升温。
  • 在含碳球团中,矿粉与还原剂有良好的接触条件,在高温下,还原反应速度较快,还原15-20min后,球团金属化率可达88%-92%。

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发布时间:2019-11-22 00:00:00

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