烧结矿的制造方法及制造设备的利记博彩app

文档序号:4593712阅读:224来源:国知局
专利名称:烧结矿的制造方法及制造设备的利记博彩app
技术领域
本发明涉及制铁业高炉中作为原料使用的烧结矿的制造方法及制造设备。
背景技术

在制铁业的高炉中,为了确保炉内的通气性,使粉状的铁矿石块状化后使用,作为这种块状化处理设备,烧结设备被广泛使用。烧结设备大致包括烧结机和冷却机两部分;烧结机用于利用焦炭的燃烧热烧固粉状铁矿石和石灰石等造渣剂;冷却机用于对这种烧结机生成的热块状化烧结矿(以下称作“热块状烧结矿”)进行冷却。烧结机和冷却机通常平面配置,但为了节约空间也有将烧结机和冷却机上下平行立体配置的情况。
在烧结机中,由点火炉对带式烧结车上装入的粉状铁矿石等装入原料层的上面进行点火,并从带式烧结车下方吸引空气等燃烧用气体,从而使带式烧结车上的装入原料从上面一侧向下面一侧进行烧结;另外,在冷却机中,在成为冷却床的带式烧结车上承接由烧结机供给的热块状烧结矿,使用从带式烧结车下方供给的空气等冷却用气体对热块状烧结矿进行冷却。
烧结机中燃烧用气体的废气和冷却机中冷却气体的废气最终都被排放在大气中。因这些废气中的、烧结机的燃烧用废气中含有SOX、NOX等,当排放进大气中时,在排放前必须对废气进行净化处理。在不再利用烧结机和冷却机各部分产生的废气而直接排放到大气中的情况下,因废气量大,必然废气处理设备也要大,产生所谓废气处理设备费用高的问题。因此,所提案的大多数技术是通过使一部分废气循环再利用,有效利用废气中的热量,同时降低废气发生量。
例如,在专利文献1中公开的烧结机中,将设置在烧结机中的风箱从点火炉的正下方依次区分成第一、第二、第三3个组,将第三组排出的废气在点火炉燃烧用空气及保温用或矿石燃烧用空气中循环再利用,同时将第一组排出的废气集尘后排放到大气中,将第二组排出的废气集尘后脱硫、脱硝,再排放到大气中。
另外,在专利文献2中公开的技术中,将从冷却机排出的废气作为焦炭燃烧用空气及燃烧促进用空气在烧结机中循环利用时,冷却机排出的废气按照废气所含热量多的顺序依次在烧结机的原料装入侧即上游侧进行循环利用。
此外,在专利文献3公开的技术中,将从烧结机排出的废气分成烧结机风箱组前半部和后半部两部分,将其前半部的废气作为冷却机的冷却用气体再利用后,再作为烧结机的后半部的燃烧用气体进行循环利用。
专利文献1特公昭55-51158号公报;专利文献2特开昭53-125903号公报;专利文献3特开昭54-19402号公报;但是,在上述现有技术中包含着许多应需要改善的问题。即,在专利文献1所述的技术中,废气只在烧结机中循环而没有在烧结机和冷却机之间循环,所以冷却机产生的废气必须单独进行净化处理,因此,难以肯定烧结设备整体产生的废气的削减量肯定增大,还充分具有削减废气发生量的余地。
在专利文献2所述的技术中,仅是冷却机产生的废气在烧结机中循环,烧结机的废气没有进行循环,而是输送给废气处理设备,尽管有效地利用了冷却机产生的废气,但此时也和专利文献1所述的技术一样,难以肯定烧结设备整体产生的废气的削减量肯定增大,还充分具有削减废气发生量的余地。
在专利文献3所述的技术中,废气从烧结机循环到冷却机,进而从冷却机再循环到烧结机,所以,减少了烧结设备整体的废气发生量。但是,带式烧结车上粉状铁矿石等装入原料的温度已经上升,从冷却机排出的高温废气不仅在预热的必要性小的烧结机后半部循环,而且因不对该烧结机后半部排出的废气进行热量回收,故难说是有效地利用了废气中的热量。
而近年来从环保的方面考虑,实施了对工厂整体进行集尘的环境集尘,当然同时也要对烧结设备进行环境集尘。这种集尘废气也必须除尘后排放到大气中,为此必须要有废气处理设备。在单独设置这种环境集尘用废气处理设备的情况下,烧结设备整体的废气处理设备费用更高,为了解决这个问题,将烧结机和冷却机的废气处理设备组合虽有效果,但上述专利文献1-3都没有考虑这个方面。

发明内容
本发明是鉴于上述情况作出的,其目的在于提供一种烧结矿的制造方法和制造设备,能尽可能地减少烧结设备整体的废气发生量,能降低废气处理成本,并且能高效回收废气中所含热量。
为了解决上述问题,第一种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,在烧结机中,实际上仅通过循环再利用从冷却机产生的废气,对铁矿石进行烧结。
第二种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,将从前半高温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气进行热量回收后,使之循环到该冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;使从前述后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气循环到烧结机中而作为燃烧用气体进行再利用。
第三种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,将从前半高温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气进行热量回收后,使之循环到该冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,使从前述后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的前半部和后半部中而作为燃烧用气体进行再利用;并且将从烧结机后半部产生的废气进行热量回收后,使之循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体进行再利用。
第四种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在第二或第三种方案的基础上,在前述烧结机中,实际上仅通过循环再利用由冷却机所产生的废气,对铁矿石进行烧结。
第五种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,作为对前述冷却机中的热块状烧结矿进行冷却的冷却用气体,利用用于净化烧结设备环境而吸引的环境集尘气体的废气。
第六种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,使从冷却机产生的废气循环到烧结机中而作为燃烧用气体进行再利用,使在烧结机中进行了循环再利用的废气循环到冷却机中而作为冷却用气体进行再利用,使在冷却机中进行了循环再利用的废气再次循环到烧结机中而作为燃烧用气体进行再利用。
第七种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,使从冷却机的后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的前半部中而作为燃烧用气体进行再利用;使从该烧结机的前半部产生的废气循环到冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;使冷却了该前半高温部的热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的后半部中而作为燃烧用气体进行再利用。
第八种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在第七种方案的基础上,进而将由烧结机后半部所产生的废气进行热量回收后,使之循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体进行再利用。
第九种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在第七或第八种方案的基础上,作为用于冷却前述冷却机的后半低温部中的热块状烧结矿的冷却用气体,利用用于净化烧结设备环境而被吸引的环境集尘气体的废气。
第十种方案的烧结矿的制造方法的特征在于,在第一至第九种方案的任何一种的基础上,前述冷却机是强制通风式直线型冷却机,配置在前述烧结机的下方。
第十一种方案的烧结矿的制造设备,是包括将铁矿石制成热块状烧结矿的烧结机和对该热块状烧结矿进行冷却的冷却机的烧结矿的制造设备,其特征在于,前述冷却机自供矿部一测起划分成前半高温部和后半低温部两部分,从前半高温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气在进行了热量回收后,被循环到该冷却机的前半高温部中而作为热块状烧结矿的冷却用气体被再利用;烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,从前述后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气被循环到烧结机的前半部和后半部中而作为燃烧用气体被再利用;并且,从烧结机的后半部所产生的废气在进行了热量回收后,被循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体被再利用。
第十二种方案的烧结矿的制造设备,是包括将铁矿石制成热块状烧结矿的烧结机和对该热块状烧结矿进行冷却的冷却机的烧结矿的制造设备,其特征在于,前述冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,从冷却机的后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气被循环到烧结机的前半部中而作为燃烧用气体被再利用;进行了再利用之后的从该烧结机的前半部产生的废气被循环到冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体被再利用;冷却了该前半高温部的热块状烧结矿后的废气被循环到烧结机的后半部中而作为燃烧用气体被再利用;并且由烧结机的后半部所产生的废气在进行了热量回收后,被循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体被再利用。
第十三种方案的烧结矿的制造设备的特征在于,在第十一或第十二方案的任何一种的基础上,前述冷却机是强制通风式直线型冷却机,配置在前述烧结机的下方。
如以上所述,根据本发明,能尽量减少烧结设备整体的废气发生量,能低成本地进行废气处理,同时,能高效地回收废气中所带有的热量,非常有利于工业应用。


图1是表示本发明的第一种实施形式的图,是本发明的烧结矿的制造设备的整体示意图;图2是表示本发明的第一种实施形式的图,是表示本发明的烧结矿的制造设备中的气流的系统图;图3是表示本发明的第二种实施形式的图,是本发明的烧结矿的制造设备的整体示意图;图4是表示本发明的第二种实施形式的图,是表示本发明的烧结矿的制造设备中的气流的系统图。
附图标记说明1烧结机,1A前半部,1B中间部,1C后半部,2冷却机,2A前半高温部,2B后半低温部,3带式烧结车,4铺底料斗,5原料浪涌加料斗,6点火炉7通风柜,8吸引风箱,9废气吸引管,10排气管,11出矿料斗,12带式烧结车,13冷却风箱,14通风柜,15供矿料斗,16出矿料斗,17环境集尘废气,18除尘机,19吸引鼓风机,20前半高温部冷却风箱,21后半低温部冷却风箱,22前半高温部通风柜,23前半高温部通风柜,24后半低温部通风柜,25后半低温部通风柜,26前半部通风柜,27中间部通风柜,28后半部通风柜,29前半部吸引风箱,30中间部吸引风箱,31后半部吸引风箱,32管道,33管道,34除尘机,35锅炉,36吸引鼓风机,37电动集尘机,38气体净化处理装置,39吸引鼓风机,40袋式滤器,41吸引鼓风机,42烟囱,43除尘机,44锅炉,45吸引鼓风机,46过热器,47发电机,48吸引鼓风机,49点火风扇,50管道,51烧结机废气,52管道具体实施形式下面参照附图对本发明的实施形式进行说明。首先根据图1和图2对第一种实施形式进行说明。图1和图2是表示本发明第一种实施形式的图,图1是本发明的烧结矿的制造设备的整体示意图,图2是表示本发明的烧结矿的制造设备中的气流的系统图。
如图1所示,本发明的烧结矿的制造设备包括烧结机1和冷却机2;烧结机利用焦炭的燃烧热使粉状铁矿石和石灰石等装入原料块状化并制造热块状烧结矿;冷却机2用于对烧结机1所制造的热块状烧结矿进行冷却;冷却机2配置在与烧结机1同一建筑物内的烧结机1的下方。冷却机2是强制通风式直线型冷却机2,其构造为,使热块状烧结矿向烧结机1中的粉状铁矿石等装入原料流的相反方向移动。
这样,通过将强制通风式直线型冷却机2配置在烧结机1的正下方,不仅使烧结设备整体变得小型紧凑,而且由于烧结机1和冷却机2的间隔变短,如后所述,使冷却机2中产生的废气循环到烧结机1中进行再利用时,能够容易地并以较低的设备费用使冷却机2的废气循环到烧结机1中。但是,本发明的烧结设备并不局限于将强制通风式直线型冷却机2配置在烧结机1的正下方的烧结设备,也可以使用转动式冷却机或内置式冷却机,而且,也可以将冷却机2配置在离开烧结机1的位置上。
在烧结机1中配置有带式烧结车3,带式烧结车3在烧结机1中循环转动移动,来搬运·烧结粉状铁矿石和石灰石等,并且在该带式烧结车3的上方配置有铺底料斗4、原料浪涌加料斗5以及点火炉6和通风柜7,铺底料斗4用于向带式烧结车3内供给铺底矿;原料浪涌加料斗5用于向带式烧结车3内供给原料;点火炉6用于使带式烧结车3内的装入原料着火;通风柜7用于供给空气等燃烧用气体。此外,在带式烧结车3的底部设置有开口部即炉栅,该开口部用于使燃烧用气体穿过。
另外,在带式烧结车3的正下方配置着风箱(以下称作“吸引风箱8”),该风箱吸引空气等燃烧用气体,促进带式烧结车3内的装入原料烧结;从通风柜7供给的穿过装入原料层并被吸引到吸引风箱8内的废气,经由与各吸引风箱8连接的废气吸引管9,并通过排气管道10,而如后所述地循环或者排放到大气中。出矿料斗11配置在烧结机1的出口侧,烧结生成的热块状烧结矿通过出矿料斗11从烧结机1中排出。
在冷却机2中,于出矿料斗11的正下方位置设置着供矿料斗15,通过供矿料斗15供应给冷却机2的热块状烧结矿在、于冷却机2内循环地转动移动的带式烧结车12上被冷却,并通过设置于供矿料斗15的相反一侧的出矿料斗16被排出到搬运输送机等适当的装置上。在带式烧结车12的正下方配置有风箱(以下称为“冷却风箱13”),该风箱用于供给空气等冷却用气体,并对带式烧结车12上的热块状烧结矿进行冷却;另外,在带式烧结车12的上方配置有通风柜14,该通风柜14用于对冷却了带式烧结车12上的热块状烧结矿后的冷却用气体即冷却用气体的废气进行收集。此外,在带式烧结车12的底部设置有开口部即炉栅,该开口部用于使冷却用气体穿过。
在烧结机1中,根据穿过带式烧结车3的燃烧用气体的废气特性,即吸引风箱8内的废气特性,通风柜7和吸引风箱8从原料装入侧即点火炉6开始到出矿料斗11侧的出矿部地、自点火炉6一侧起被划分成前半部1A、中间部1B、后半部1C三个部分,如后所述,在各部分中独立地进行燃烧用气体的供给和废气处理。
在前半部1A中,因烧结反应局限于装入原料层的上部,所以从前半部1A排出的废气,废气温度低,并且废气中的含尘量以及SOX等有害成分少;在中间部1B中,尽管进行烧结反应,但因在装入原料层的下部存在有未反应的装入原料,所以从中间部1B中排出的废气,废气中的SOX等有害成分虽很多,但废气温度低且废气中的含尘量少;在后半部1C中,因装入原料层的烧结反应完成,所以虽然废气温度很高且废气中的含尘量很多,但SOX等有害成分减少。在具有这种特性的情况下,不必严格区分前半部1A与中间部1B的边界以及中间部1B与后半部1C的边界,使各范围为烧结机1的全长的1/3左右即可。
另外,在冷却机2中,根据穿过带式烧结车12的冷却用气体的废气特性,将冷却风箱13及通风柜14从供矿料斗15一侧的供矿部侧到出矿料斗16一侧的出矿部侧划分成前半高温部2A、后半低温部2B两个部分;如后所述,各部分中独立地进行冷却用气体的供给以及废气的处理。在这种情况下,不必严格区分前半高温部2A与后半低温部2B的边界,使前半高温部2A为冷却机2的全长的1/2左右或以下即可。
根据图2,对这种结构的烧结矿制造设备中的气流进行说明。如图2所示,在本发明的烧结矿的制造设备中的烧结机1中,原则上使冷却机2所产生的且冷却了热块状烧结矿后的冷却用气体的废气循环并作为燃烧用气体进行再利用。首先,从冷却机2的气流开始进行说明。
如前所述,在本发明的烧结矿的制造设备中,尽管将烧结机1划分成前半部1A、中间部1B、后半部1C三个部分,并将冷却机2划分成前半高温部2A、后半低温部2B两个部分,但在图2中,相当于烧结机1的前半部1A的部位是前半部通风柜26、前半部通风柜26A及前半部吸引风箱29、前半部吸引风箱29A的范围;相当于中间部1B的部位是中间部通风柜27及中间部吸引风箱30的范围;相当于后半部1C的部位是后半部通风柜28及后半部吸引风箱31的范围。另外,相当于冷却机2的前半高温部2A的部位是前半高温部通风柜22、前半高温部通风柜23及前半高温部冷却风箱20的范围;相当于后半低温部2B的部位是后半低温部通风柜24、后半低温部通风柜25及后半低温部冷却风箱21的范围。
在兼用作环境集尘的排风机和冷却机2的送风机的吸引鼓风机19的作用下,来自整个烧结矿的制造设备的各处的环境集尘废气17作为冷却用气体,经由用于分离粗粒粉尘的除尘机18(也称作“预除尘器”),被供应给后半低温部冷却风箱21内。输送到后半低温部冷却风箱21中的环境集尘废气17穿过带式烧结车12上的热块状烧结矿层,在冷却了热块状烧结矿后作为废气收集在设置于带式烧结车12的上部的后半低温部通风柜24内及后半低温部通风柜25内。然后,收集在后半低温部通风柜24内的废气,在吸引鼓风机48的作用下,经由管道33供应给烧结机1的前半部通风柜26A及点火炉6;另外,收集在后半低温部通风柜25内的废气经由管道32供应给烧结机1的前半部通风柜26及后半部通风柜28。
这样,通过利用环境集尘废气17作为冷却机2中的冷却用气体,不仅能由一台吸引鼓风机19兼用作环境集尘用排风机和冷却机2的送风机,而且,因不必将环境集尘废气17排放到大气中,所以不必在排放到大气前利用袋式滤器进行净化,能简化与环境集尘相关的废气处理设备,结果,能大幅度地削减与环境集尘相关的废气处理设备费。但是,在本发明中,作为冷却机2的冷却用气体不一定必须使用环境集尘废气17,在废气处理设备费用富余或结构上不能再利用、以及在只用环境集尘废气17作为冷却用气体而不够的情况下,也可以使用或并用通常的空气。
另外,在冷却机2的前半高温部2A中,利用由吸引鼓风机45所循环供给的冷却用气体对热块状烧结矿进行冷却。即,利用吸引鼓风机45向前半高温部冷却风箱20内供给冷却用气体,冷却用气体冷却了带式烧结车12上的热块状烧结矿后,作为废气收集在设置于带式烧结车12的上方的前半高温部通风柜22内以及前半高温部通风柜23内。
前半高温部2A产生的废气因冷却温度高的热块状烧结矿,所以废气温度高,因此,收集在前半高温部通风柜22内的废气穿过过热器46使蒸汽二次过热(过热)后,再通过锅炉44产生蒸汽进行热交换,进行了热交换后的废气在吸引鼓风机45的作用下作为冷却机2的冷却用气体被循环利用。并且,收集在前半高温部通风柜23内的废气被除尘机43分离粗粒粉尘后,穿过锅炉44产生蒸汽进行热交换,进行了热交换后的废气作为冷却机2的冷却用气体在吸引鼓风机45的作用下被循环利用。由锅炉44一次回收的蒸汽被输送给过热器46,由过热器46二次过热的蒸汽被输送给发电机47,启动发电涡轮,回收电力。不需要用于发电的过热干燥蒸汽时,不需要过热器46和发电机47,收集在前半高温部通风柜22内的废气与收集在前半高温部通风柜23内的废气一样,经由除尘机43和锅炉44被循环利用。在这种情况下,可以将前半高温部通风柜22及前半高温部通风柜23统一成一个通风柜。
经由管道32供应给烧结机1的后半部通风柜28的废气,在与后半部吸引风箱31连结的吸引鼓风机36的作用下,穿过带式烧结车3上的装入原料层,被吸引到后半部吸引风箱31内。在这种情况下,带式烧结车3上的装入原料层利用在冷却机2的后半低温部2B中所产生的废气进行更有效的加热烧结,该废气利用对热块状烧结矿进行冷却而被加热并且温度上升得高于常温。
并且,被吸引到后半部吸引风箱31内的废气,由除尘机34分离粗粒粉尘,随后,作为一次回收由对蒸汽进行回收的锅炉35进行热量回收后,在吸引鼓风机36的作用下,循环·供应给构成烧结机1的中间部1B的中间部通风柜27。在这种情况下,穿过锅炉35的废气因由冷却机2循环供给,所以,温度高,能够有效地产生蒸汽。在锅炉35中所生成的蒸汽被输送给过热器46并进行二次过热。
供应给中间部通风柜27的废气穿过装载在带式烧结车3上的装入原料层而烧结装入原料后,被吸引到中间部吸引风箱30中。在烧结机1的中间部1B中,因带式烧结车3上的装入原料层的下部一侧还没有进行烧结,所以,废气被该没有烧结的未反应层冷却;烧结反应所生成的废气中的二恶英类被未反应的装入原料层吸附。由装入原料层所吸附的的二恶英类通过在接下来的后半部1C中被加热而分解。即通过在烧结机1中这样循环废气,能够降低烧结机1中所产生的二恶英类。
由中间部吸引风箱30所吸引的废气,由电动集尘机37除尘后再由进行脱硫处理、脱硝处理以及脱二恶英类处理的气体净化处理装置38净化后,在吸引鼓风机39的作用下,从烟囱42排放到大气中。
另外,经由管道32供应给烧结机1的前半部通风柜26的冷却机2的废气,穿过带式烧结车3上的装入原料层,被吸引到前半部吸引风箱29内。在冷却机2的后半低温部2B中所产生的废气利用冷却热块状烧结矿而被加热,由于带式烧结车3上的装入原料层被这种废气加热,所以有效地进行烧结。被吸引到前半部吸引风箱29内的废气温度低,可以使用袋式滤器,并且,由于NOX等有害成分少,故不必进行脱硫处理、脱硝处理以及脱二恶英类处理等,所以,由袋式滤器40除尘净化后,在吸引鼓风机41的作用下,从烟囱42排放到大气中。
利用吸引鼓风机48而经由管道33供应给烧结机1的前半部通风柜26A及点火炉6的冷却机2的废气,穿过带式烧结车3上的装入原料层而被吸引到前半部吸引风箱29A内。如前所述,由于冷却机2的后半低温部2B中所产生的废气得到了加热,所以由该废气对带式烧结车3上的装入原料进行预热,促进烧结。供应给点火炉6的废气经由设置于吸引鼓风机48的后级的点火风扇49进行供给。由于被吸引到前半部吸引风箱29A内的废气温度低且NOX等有害成分少,所以用袋式滤器40除尘净化后,在吸引鼓风机41的作用下,从烟囱42排放到大气中。
在这种情况下,通过将从烟囱42排放到大气中的废气作为冷却机2的冷却用空气进行再循环,能够降低排放到大气中的废气排放量。具体来说,设置连结吸引鼓风机41的后级和后半低温部冷却风箱21的气体回路(未图示),来代替图2所示的环境集尘废气或使之混合到环境集尘废气中,并使之循环到后半低温部冷却风箱21中即可。
循环的废气量必须至少是各部分所必要的量,在图2中将各自的大体分配量用冷却机2的通风柜的长度比以及烧结机1的通风柜的长度比来表示。
使用这种结构的本发明的烧结矿的制造设备,如下地制造烧结矿。
即,以含有粉状铁矿石等铁成分的矿石作为主原料,将该主原料和石灰石、白云石、硅砂等副原料以及作为热源的焦炭粉和进行了筛选的回炉矿和粉尘及轧制铁磷等混合,添加水分而进行模拟粒子化,将该进行了模拟粒子化的原料通过原料浪涌加料斗5装入到移动的带式烧结车3上。在这种情况下,通过铺底料斗4预先将铺底矿装入到带式烧结车3上。另外,所谓铺底矿是作为带式烧结车3的炉栅的保护材料而铺设的,所以一般在将烧结制品取出烧结工厂外之前,取出一部分进行使用。
由点火炉6在装入原料层的上面进行点火。将冷却机2产生的废气以及烧结机1的废气作为燃烧用气体并使之穿过装入原料层,从而装入原料层从上面一侧向下面一侧进行烧结,在烧结机1的后半部1C中对装入原料层整体进行烧结。将进行了烧结的热块状烧结矿从烧结机1排出到冷却机2中,在冷却机2中,在与烧结机1的移动方向相反的方向上移动的带式烧结车12上利用冷却用气体对热块状烧结矿进行强制冷却。尽管在从烧结机1向冷却机2装入时的下落能量的作用下,热块状烧结矿的一部分破碎,但因最终是进行破碎·整粒而使用的,所以不会有任何问题。将在冷却机2中冷却的块状烧结矿破碎成适当的大小,进行筛分而获得高炉中所使用的烧结矿。在这期间,在烧结机1和冷却机2中,使气体如上所述地循环,进行装入原料层的烧结以及热块状烧结矿的冷却。
由于通过这样制造烧结矿,由冷却机2所产生的废气全部进行了循环再利用,并且烧结机1纵向划分成三部分,从后半部1C所产生的废气循环到中间部1B中被再利用,所以能大幅度降低从包括烧结机1及冷却机2的烧结设备所产生的废气量。因此,能使烧结设备中的废气处理设备紧凑、小型,能大幅度地降低烧结设备的设备费用。另外,对环境集尘废气17或从吸引鼓风机41排出的烧结机的废气进行再利用而作为冷却机2中所使用的冷却用气体时,能够进一步降低从烧结设备所产生的废气量。
此外,由于在本发明中,将从冷却机2产生的废气循环到温度最高的烧结机1的后半部1C中进行再利用,并对后半部1C中所产生的废气进行热量回收,所以能够高效地在烧结机1中进行热量回收。
下面,根据图3及图4对本发明的第二种实施形式进行说明。图3及图4是本发明的第二种实施形式的图,图3是本发明的烧结矿的制造设备的整体示意图,图4是本发明的烧结矿的制造设备中的气流的系统图。
如图3所示,第二种实施形式的烧结矿的制造设备与第一种实施形式中的烧结矿的制造设备相比只是气流不同,而整体结构是相同的,所以同一部件用相同的附图标记表示,并省略其整体结构说明,下面对气流进行说明。
如图4所示,在本发明的烧结矿的制造设备中的烧结机1中,原则上使冷却机2中所产生的、冷却了热块状烧结矿后的冷却用气体的废气循环而作为燃烧用气体进行再利用。首先从冷却机2的气流进行说明。
在本发明的烧结矿的制造设备中,烧结机1分成前半部1A、中间部1B、后半部1C三个部分,并且冷却机2分成前半高温部2A、后半低温部2B两个部分;在图4中,相当于烧结机1的前半部1A的部位是前半部通风柜26、前半部通风柜26A及前半部吸引风箱29、前半部吸引风箱29A的范围;相当于中间部1B的部位是中间部通风柜27及中间部吸引风箱30的范围;相当于后半部1C的部位是后半部通风柜28及后半部吸引风箱31的范围。并且,相当于冷却机2的前半高温部2A的部位是前半高温部通风柜22、前半高温部通风柜23及前半高温部冷却风箱20的范围;相当于后半低温部2B的部位是后半低温部通风柜24、后半低温部通风柜25及后半低温部冷却风箱21的范围。
在兼用作环境集尘的排风机和冷却机2的送风机的吸引鼓风机19的作用下,来自整个烧结矿的制造设备的各处的环境集尘废气17作为冷却用气体经由用于分离粗粒粉尘的除尘机18,被供给到后半低温部冷却风箱21内。输送给后半低温部冷却风箱21的环境集尘废气17穿过带式烧结车12上的热块状烧结矿层,并冷却了热块状烧结矿后,作为废气收集在设置于带式烧结车12的上部的后半低温部通风柜24内及后半低温部通风柜25内。并且,收集在后半低温部通风柜24内的废气在吸引鼓风机48的作用下经由管道33供应给烧结机1的前半部通风柜26A及点火炉6;另外,收集在后半低温部通风柜25内的废气经由管道32供应给烧结机1的前半部通风柜26。
这样,通过利用环境集尘废气17作为冷却机2中的冷却用气体,不仅能将一台吸引鼓风机19兼用作环境集尘用的排风机和冷却机2的送风机,而且,因不必将环境集尘废气17排放到大气中,所以不必在排放到大气中前利用袋式滤器进行净化,故能简化与环境集尘相关的废气处理设备,结果,能大幅度地削减与环境集尘相关的废气处理设备费。
供应给烧结机1的前半部通风柜26的冷却机2的废气,穿过带式烧结车3上的装入原料层,被吸引到前半部吸引风箱29内。冷却机2的后半低温部2B中所产生的废气利用冷却热块状烧结矿而被加热,由于带式烧结车3上的装入原料层被该废气加热,所以有效地进行烧结。并且,供应给烧结机1的前半部通风柜26A及点火炉6的冷却机2的废气,穿过带式烧结车3上的装入原料层而被吸引到前半部吸引风箱29A内。由于冷却机2的后半低温部2B中所产生的废气得到了加热,所以利用该废气对带式烧结车3上的装入原料进行预热,促进烧结。供应给点火炉6的废气经由设置于吸引鼓风机48的后级的点火风扇49进行供给。
被吸引到前半部吸引风箱29内的废气以及被吸引到前半部吸引风箱29A内的废气温度都低,可以使用袋式滤器;并且,因NOX等有害成分少而不必进行脱硫处理、脱硝处理以及脱二恶英类处理,从而被吸引到前半部吸引风箱29内以及前半部吸引风箱29A内的废气或者合流经袋式滤器40除尘净化后、在吸引鼓风机41的作用下、从烟囱42排放到大气中,或者,经由管道50作为烧结机废气51,在冷却机2的前半高温部2A中进行循环使用。废气流路向烟囱42及管道50的切换通过设置于吸引鼓风机41的后级的的切换阀(未图示)进行,能够使废气向任一方流动,也可以在调整流量的同时向两者分配地流动。这样,通过将烧结机1的前半部1A的废气作为烧结机废气51在冷却机2中进行循环利用,能大幅度地降低向大气中的废气排放量。
在冷却机2的前半高温部2A中,经由管道50所供给的烧结机废气51使热块状烧结矿冷却。即,在吸引鼓风机41的作用下,烧结机废气51作为冷却用气体被供给到前半高温部冷却风箱20内,烧结机废气51冷却了带式烧结车12上的热块状烧结矿后,作为废气收集在设置于带式烧结车12上方的前半高温部通风柜22内及前半高温部通风柜23内。
前半高温部2A中所产生的废气因冷却温度高的热块状烧结矿,所以废气温度高,因此,收集在前半高温部通风柜22内的废气通过过热器46使蒸汽二次过热后,再通过锅炉44而产生蒸汽并进行热交换,进行了热交换后的废气在吸引鼓风机45的作用下作为冷却机2的冷却用气体被循环利用。
另外,收集在前半高温部通风柜23内的废气,经由管道52作为燃烧用气体供应给烧结机1的后半部通风柜28,并且其一部分经除尘机43分离粗粒粉尘后,通过锅炉44而产生蒸汽并进行热交换,进行了热交换后的废气在吸引鼓风机45作用下作为冷却机2的冷却用气体被循环利用。
由锅炉44一次回收的蒸汽被输送给过热器46,由过热器46二次过热后的蒸汽被输送给发电机47,启动发电涡轮,进行电力回收。此外,在不需要用于发电的过热干燥蒸汽时,不需要过热器46和发电机47;收集在前半高温部通风柜22内的废气与收集在前半高温部通风柜23内的废气一样,经由除尘机43及锅炉44被循环利用。在这种情况下,也可以将前半高温部通风柜22及前半高温部通风柜23统一成一个通风柜。
经由管道52供应给烧结机1的后半部通风柜28的废气,在与后半部吸引风箱31连结的吸引鼓风机36的作用下,穿过带式烧结车3上的装入原料层,被吸引到后半部吸引风箱31内。这时,带式烧结车3上的装入原料层利用冷却机2的前半高温部2A中所产生的废气有效地被加热进行烧结,该废气通过冷却热块状烧结矿而被加热,并温度上升得高于常温。
另外,被吸引到后半部吸引风箱31内的废气,由除尘机34分离粗粒粉尘,随后,作为一次回收由回收蒸汽的锅炉35进行热量回收后,在吸引鼓风机36的作用下,被循环·供应给构成烧结机1的中间部1B的中间部通风柜27。在这种情况下,穿过锅炉35的废气因由冷却机2循环供给,所以温度高,能有效地产生蒸汽。锅炉35中所生成的蒸汽被输送给过热器46进行二次过热。
供应给中间部通风柜27的废气穿过装载在带式烧结车3上的装入原料层而烧结装入原料后,被吸引到中间部吸引风箱30中。在烧结机1的中间部1B中,因带式烧结车3上的装入原料层的下部一侧还没有烧结,废气被该未烧结的未反应层冷却,烧结反应所生成的废气中的二恶英类由未反应的装入原料层所吸附。由装入原料层所吸附的二恶英类在接下来的后半部1C中被加热而分解。即,在烧结机1中,通过这样循环废气,能降低烧结机1中所产生的二恶英类。
由中间部吸引风箱30所吸引的废气,经电动集尘机37除尘后,由进行脱硫处理、脱硝处理以及脱二恶英类处理的气体净化处理装置38净化后,在吸引鼓风机39的作用下,从烟囱42排放到大气中。
所循环的废气量必须至少是各部分所必要的量,在图4中,各自的大体分配量用冷却机2的通风柜的长度比以及烧结机1的通风柜的长度比来表示。
使用这种结构的本发明的烧结矿的制造设备如下地制造烧结矿。
即,以含有粉状铁矿石等铁成分的矿石作为主原料,将该主原料和石灰石、白云石、硅砂等副原料以及作为热源的焦炭粉、还有进行了筛选的回炉矿及粉尘和轧制铁磷等混合,添加水分,从而进行了模拟粒子化,将该进行了模拟粒子化的原料经由原料浪涌加料斗5装入移动的带式烧结车3上。在这种情况下,通过铺底料斗4预先将铺底矿装入在带式烧结车3上。另外,所谓铺底矿因是作为带式烧结车3的炉栅的保护材料而铺设的,所以一般在将烧结制品取出烧结工厂外之前,取出一部分进行使用。
由点火炉6对装入原料层的上面进行点火。通过使冷却机2中所产生的废气以及烧结机1的废气作为燃烧用气体穿过装入原料层,从而装入原料层从上面一侧向下面一侧进行烧结,在烧结机1的后半部1C中,装入原料层整体进行烧结。进行了烧结的热块状烧结矿从烧结机1排出到冷却机2中,在冷却机2中,在与烧结机1移动方向相反的方向上移动的带式烧结车12上利用冷却用气体对热块状烧结矿进行强制冷却。尽管在从烧结机1向冷却机2装入时的下落能量的作用下,热块状烧结矿一部分破碎,但因最终是进行破碎·整粒而使用的,所以不会有任何问题。将冷却机2中所冷却的块状烧结矿破碎成适当的大小,并筛分而获得高炉中所使用的烧结矿。在这期间,在烧结机1和冷却机2中使气体如上所述地循环,进行装入原料层的烧结及热块状烧结矿的冷却。
通过这样制造烧结矿,因由烧结机1的前半部1A所产生的废气在冷却机2中循环再利用的同时,由冷却机2所产生的废气全部被循环再利用,并且烧结机1被纵向分成三部分,由后半部1C所产生的气体在中间部1B中被循环再利用,所以能够大幅度降低由包括烧结机1及冷却机2的烧结设备所产生的废气量。结果,能使烧结设备中的废气处理设备紧凑、小型,能大幅度地降低烧结设备的设备费用。另外,对环境集尘废气17进行再利用而作为冷却机2的后半低温部2B中所使用的冷却用气体时,能进一步降低由烧结设备所产生的废气量。
此外,在本发明中,由于由冷却机2所产生的废气在温度最高的烧结机1的后半部1C中被循环再利用,并对后半部1C中所产生的废气进行热量回收,所以能高效地在烧结机1中进行热量回收。
权利要求
1.一种烧结矿的制造方法,其特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,在烧结机中,实际上仅通过循环再利用由冷却机所产生的废气,对铁矿石进行烧结。
2.一种烧结矿的制造方法,其特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,将从前半高温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气进行热量回收后,使之循环到该冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;使从前述后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气循环到烧结机中而作为燃烧用气体进行再利用。
3.一种烧结矿的制造方法,其特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,将从前半高温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气进行热量回收后,使之循环到该冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,使从前述后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的前半部和后半部中而作为燃烧用气体进行再利用;并且将由烧结机的后半部所产生的废气进行热量回收后,使之循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体进行再利用。
4.根据权利要求2或3所述的烧结矿的制造方法,其特征在于,在前述烧结机中,实际上仅通过循环再利用由冷却机所产生的废气,对铁矿石进行烧结。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的烧结矿的制造方法,其特征在于,作为用于对前述冷却机中的热块状烧结矿进行冷却的冷却用气体,利用用于净化烧结设备环境而吸引的环境集尘气体的废气。
6.一种烧结矿的制造方法,其特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,使从冷却机产生的废气循环到烧结机中而作为燃烧用气体进行再利用,使在烧结机中进行了循环再利用的废气循环到冷却机中而作为冷却用气体进行再利用,使在冷却机中进行了循环再利用的废气再次循环到烧结机中而作为燃烧用气体进行再利用。
7.一种烧结矿的制造方法,其特征在于,在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,使从冷却机的后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的前半部中而作为燃烧用气体进行再利用;使从该烧结机的前半部产生的废气循环到冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;使冷却了该前半高温部的热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的后半部中而作为燃烧用气体进行再利用。
8.根据权利要求7所述的烧结矿的制造方法,其特征在于,进而在将由烧结机后半部所产生的废气进行热量回收后,使之循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体进行再利用。
9.根据权利要求7或8所述的烧结矿的制造方法,其特征在于,作为用于冷却前述冷却机的后半低温部中的热块状烧结矿的冷却用气体,利用用于净化烧结设备环境而被吸引的环境集尘气体的废气。
10.根据权利要求1至9的任一项所述的烧结矿的制造方法,其特征在于,前述冷却机是强制通风式直线型冷却机,配置在前述烧结机的下方。
11.一种烧结矿的制造设备,是包括将铁矿石制成热块状烧结矿的烧结机和对该热块状烧结矿进行冷却的冷却机的烧结矿的制造设备,其特征在于,前述冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,从前半高温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气在进行了热量回收后,被循环到该冷却机的前半高温部中而作为热块状烧结矿的冷却用气体被再利用;烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,从前述后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气被循环到烧结机的前半部和后半部中而作为燃烧用气体被再利用;并且,由烧结机的后半部所产生的废气在进行了热量回收后,被循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体被再利用。
12.一种烧结矿的制造设备,是包括将铁矿石制成热块状烧结矿的烧结机和对该热块状烧结矿进行冷却的冷却机的烧结矿的制造设备,其特征在于,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,从冷却机的后半低温部排出的且冷却了热块状烧结矿后的废气被循环到烧结机的前半部中而作为燃烧用气体被再利用;进行了再利用之后的由该烧结机的前半部所产生的废气被循环到冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体被再利用;使冷却了该前半高温部的热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的后半部中而作为燃烧用气体被再利用;并且从烧结机的后半部所产生的废气在进行了热量回收后,被循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体被再利用。
13.根据权利要求11或12所述的烧结矿的制造设备,其特征在于,前述冷却机是强制通风式直线型冷却机,配置在前述烧结机的下方。
全文摘要
本发明的目的是减少废气发生量、低成本地处理废气、高效地回收热量。在利用烧结机烧结铁矿石而获得热块状烧结矿、接着用冷却机冷却该热块状烧结矿以从铁矿石制造烧结矿时,冷却机自供矿部一侧起划分成前半高温部和后半低温部两部分,将从前半高温部排出的且冷却热块状烧结矿后的废气进行热量回收后,使之循环到该冷却机的前半高温部中而作为冷却用气体进行再利用;烧结机自点火炉一侧起划分成前半部、中间部、后半部三部分,使从后半低温部排出的且冷却热块状烧结矿后的废气循环到烧结机的前半部和后半部中而作为燃烧用气体进行再利用;并且将从烧结机后半部产生的废气进行热量回收后,使之循环到该烧结机的中间部中而作为燃烧用气体进行再利用。
文档编号F27B21/00GK1570159SQ200410059519
公开日2005年1月26日 申请日期2004年4月30日 优先权日2003年4月30日
发明者西本胜, 渡部雅之, 川渕和夫, 日野英二, 伊津野修, 白石弘幸, 永管稔彦 申请人:日本钢铁工厂技术株式会社
网友询问留言 已有1条留言
  • 访客 来自[中国] 2020年11月10日 13:11
    能制作烧结机吗?如能制作联系17353983328
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