專利名稱：一種基于生物質(zhì)熱解焦油的直接還原煉鐵裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煉鐵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于生物質(zhì)熱解焦油的直接還原煉鐵裝置和方法。
背景技術(shù)：
目前非高爐煉鐵技術(shù)發(fā)展的目的是為了不使用焦煤，而使用煤或天然氣，能源結(jié)構(gòu)并沒(méi)有發(fā)生根本性的變化，仍然離不開(kāi)化石能源，對(duì)環(huán)境污染尤其是碳減排沒(méi)有根本改善。同時(shí)，它們的能源消耗量比高爐煉鐵高，品質(zhì)離高爐煉鐵還有相當(dāng)?shù)木嚯x，其綜合效益并沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，研究與應(yīng)用進(jìn)展緩慢。因此，新型可再生煉鐵燃料的開(kāi)發(fā)與相應(yīng)綠色煉鐵工藝的研究對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

生物質(zhì)能是唯一一種可再生的綠色碳源，具有分布廣泛、廉價(jià)易得、資源豐富、碳中性等優(yōu)點(diǎn)，與傳統(tǒng)的化石能源相比具有極大的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保優(yōu)勢(shì)和社會(huì)效益。生物質(zhì)具有有害元素含量低、熱解溫度低等優(yōu)良的特性，適宜用作煉鐵工藝的發(fā)熱劑或還原劑，可以起到替煤代焦和節(jié)能減排的作用。若將其合理應(yīng)用于煉鐵過(guò)程，定能帶來(lái)鋼鐵生產(chǎn)的技術(shù)革新及成本優(yōu)化。目前，國(guó)內(nèi)外多采用生物質(zhì)或生物質(zhì)焦(專利號(hào)200910074583.1)可代替煤基直接還原工藝中的煤粉，起到還原劑的作用，從而可較清潔地生產(chǎn)高質(zhì)量直接還原鐵。采用生物質(zhì)原材料或生物質(zhì)熱解后的焦炭作為還原介質(zhì)，與鐵礦混合制取含碳球團(tuán)，其還原機(jī)理與煤基直接還原相似，為含碳球團(tuán)的自還原。生物質(zhì)-鐵礦球團(tuán)不僅透氣性好、還可以防止還原過(guò)程中的粘結(jié)，其灰分低，也有利于后續(xù)磁選回收鐵，最重要的是生物質(zhì)在低溫(600°C左右)就可使礦物發(fā)生還原，極大降低了能耗。目前，所涉及的生物質(zhì)直接還原煉鐵方法存在有下述缺點(diǎn):
(O國(guó)內(nèi)外提出的生物質(zhì)直接還原煉鐵工藝，都是以生物質(zhì)或其熱解焦作為還原介質(zhì)或發(fā)熱劑。生物質(zhì)熱解產(chǎn)物-灰分存在于直接還原鐵產(chǎn)品中，需要后續(xù)進(jìn)行磁選分離；
(2)生物質(zhì)(焦)通過(guò)與鐵礦粉混合制備復(fù)合球團(tuán)的方式與鐵礦石接觸而進(jìn)行還原，接觸面積有限，還原反應(yīng)不均勻，粘結(jié)劑等添加劑的存在一定程度上阻礙了鐵氧化物與還原介質(zhì)的接觸；
(3)鐵礦-生物質(zhì)復(fù)合球團(tuán)的制備需要添加粘結(jié)劑，成本高；
生物質(zhì)熱解往往會(huì)有大量焦油產(chǎn)生，這是目前熱解和氣化技術(shù)研究要解決的難點(diǎn)問(wèn)題。傳統(tǒng)的水洗或過(guò)濾等焦油處理辦法，只是把焦油從氣體中分離出來(lái)，作為廢物排放，既浪費(fèi)了焦油本身的能量，又會(huì)產(chǎn)生大量的污染。焦油受熱分解會(huì)生成焦炭以及氏、0)、014等還原性氣體，可作為鐵礦的還原劑，基于此，本專利提出一種使用生物質(zhì)熱解產(chǎn)物-焦油作為還原介質(zhì)的煉鐵新工藝。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有生物質(zhì)煉鐵技術(shù)的不足和缺陷，本發(fā)明提供了一種基于生物質(zhì)熱解焦油的直接還原煉鐵裝置和方法。本發(fā)明采用生物質(zhì)熱解焦油替代煤和天然氣進(jìn)行直接還原煉鐵，投資小、成本低，生產(chǎn)效率高，獲得的產(chǎn)品品質(zhì)高，可以擺脫煉鐵工業(yè)對(duì)化石能源的依賴。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵裝置，該裝置由相互連接的位于上部的生物質(zhì)熱解區(qū)和下部的鐵礦還原區(qū)組成，所述生物質(zhì)熱解區(qū)頂部設(shè)有生物質(zhì)進(jìn)料器，所述生物質(zhì)進(jìn)料器的下料管通過(guò)擋流板與熱解吊籃相連；所述鐵礦還原區(qū)設(shè)有上部的進(jìn)氣口和下部的出氣口，在鐵礦還原區(qū)內(nèi)部出氣口所在平面的上方設(shè)有用于放置鐵粉的陶瓷網(wǎng)，陶瓷網(wǎng)上方設(shè)有鐵粉進(jìn)料口和鐵粉出料口，鐵礦還原區(qū)外側(cè)表面設(shè)有電阻絲。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述擋流板呈傾斜放置，傾斜角α范圍為30-60。。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述陶瓷網(wǎng)呈傾斜放置，傾角β〈30°。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述下料管和熱解吊籃之間設(shè)有6-8組擋流板。本發(fā)明還提供了一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，所述方法包括以下步驟:
(I)對(duì)鐵礦粉在300-400°C范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，鐵礦粉受熱后發(fā)生脫水，脫水過(guò)程會(huì)造成
鐵粉孔隙率和比表面積的增加。

(2)生物質(zhì)在溫度為500-650°C下進(jìn)行，熱解產(chǎn)生的高溫含焦油燃?xì)馀c預(yù)熱后的鐵礦粉進(jìn)行直接接觸，焦油冷卻后沉積在鐵礦石粉表面，附著在鐵礦粉表面的孔隙中；
(3)對(duì)表面包裹焦油的鐵礦粉在900-1200°C下進(jìn)行加熱還原，焦油通過(guò)裂解反應(yīng)產(chǎn)物與鐵礦粉發(fā)生還原反應(yīng)，生成直接還原鐵。
對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述鐵礦粉選擇含水率為5%以上的褐鐵礦，粒徑小于500 μ m，鐵礦粉預(yù)熱脫水后比表面積在30 m2/g以上，孔隙率在10%以上。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):鐵礦粉的預(yù)熱、還原以及生物質(zhì)的熱解所需熱源由電加熱爐或燃燒生物質(zhì)、生物質(zhì)焦或生物質(zhì)熱解燃?xì)鈦?lái)提供。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述生物質(zhì)為揮發(fā)分含量高的松木粉、樹(shù)枝或秸桿中的一種或多種。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟(2)中所述松木粉的熱解溫度為600°C，所述秸桿的熱解溫度為550°C，所述稻草的熱解溫度為500°C。對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟(3)中產(chǎn)物為焦炭和H2、CO、CH4還原性氣體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
(I)本發(fā)明采用生物質(zhì)熱解焦油這一難以后續(xù)利用的“碳源”作為鐵礦粉還原的還原劑。(2)本發(fā)明鐵礦粉在還原前進(jìn)行了預(yù)熱，使其脫水，增加了其表面孔隙率和孔容積，促進(jìn)了還原過(guò)程中傳熱、傳質(zhì)的進(jìn)行，提高了還原反應(yīng)速率和還原程度。(3)本發(fā)明中的還原介質(zhì)生物質(zhì)焦油沉積在鐵礦粉表面的納米孔隙中，通過(guò)裂解反應(yīng)生成碳和H2、CO、CH4等還原性氣體，同鐵氧化物的接觸更加充分。(4)本發(fā)明由于不使用生物質(zhì)或生物質(zhì)焦，因此鐵產(chǎn)品的灰分含量以及含碳量非常低，只有0.1%以下，也就是說(shuō)，這種直接還原技術(shù)可以一步冶煉到粗鋼，減少了碳能損失和煉鋼的成本。(5)本發(fā)明的還原鐵產(chǎn)品不需要磁選分離，簡(jiǎn)化了操作步驟，提高了效率。本發(fā)明所述方法包括鐵礦粉預(yù)熱脫水造孔、氣態(tài)生物質(zhì)焦油在多孔鐵礦粉表面沉積、焦油裂解和鐵礦還原。本發(fā)明利用生物質(zhì)焦油通過(guò)裂解生成碳和H2、CO、CH4等還原性氣體作為鐵礦的還原劑。本發(fā)明采用生物質(zhì)熱解焦油替代煤和天然氣進(jìn)行直接還原煉鐵，投資小、成本低，生產(chǎn)效率高，獲得的產(chǎn)品品質(zhì)高，可以擺脫煉鐵工業(yè)對(duì)化石能源的依賴，改善直接還原鐵產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)還能減少對(duì)環(huán)境的危害，從根本上解決了綠色煉鐵工業(yè)的技術(shù)與裝備問(wèn)題。結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的具體實(shí)施方式
后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清
λ.Μ
/E.ο


圖1是本發(fā)明直接還原煉鐵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明直接還原煉鐵方法的工藝流程圖。圖3是本發(fā)明生物質(zhì)焦油還原煉鐵原理圖，其中(a)原鐵礦粉；(b)鐵礦粉脫水形成的表面孔隙；(C)焦油冷卻沉積在孔隙內(nèi)；(d)焦油裂解及對(duì)鐵礦還原，所述圖(d)中
1.鐵礦表面；2.焦油顆粒；3.孔隙；dl表示氣態(tài)焦油進(jìn)入；d2表示生成H2, CO和CH4。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施例1
如圖1所示，本發(fā)明提供了一種基于生物質(zhì)熱解焦油作為還原劑的直接還原煉鐵裝置，該裝置由位于上部的生物質(zhì)熱解區(qū)I和下部的鐵礦還原區(qū)2組成，所述煉鐵裝置的生物質(zhì)熱解區(qū)I和鐵礦還原區(qū)2通過(guò)法蘭連接，所述生物質(zhì)熱解區(qū)I頂部設(shè)有生物質(zhì)進(jìn)料器3，所述生物質(zhì)進(jìn)料器3下端的下料管通過(guò)擋流板4與熱解吊籃5相連，所述擋流板4 一端焊接在下料管外壁上，另一端焊接在熱解吊籃5內(nèi)壁上。所述鐵礦還原區(qū)2的上部還設(shè)有進(jìn)氣口 6，下部設(shè)有出氣口 7，在鐵礦還原區(qū)2內(nèi)部還設(shè)有用于放置鐵粉的陶瓷網(wǎng)8，所述陶瓷網(wǎng)位于出氣口 7所在平面的上方，陶瓷網(wǎng)8上方設(shè)有鐵粉進(jìn)料口 9和鐵粉出料口 10。鐵礦還原區(qū)2內(nèi)的鐵礦粉預(yù)熱、還原以及生物質(zhì)熱解所需熱源可以由燃燒生物質(zhì)、生物質(zhì)焦或生物質(zhì)熱解燃?xì)鈦?lái)提供，也可以由電加熱爐提供(用電加熱爐加熱，等同于外表面纏繞電阻絲)。所述下料管和熱解吊籃之間設(shè)有6-8組擋流板，以防止熱解焦炭隨氣流進(jìn)入鐵礦粉。所述擋流板呈傾斜放置，傾斜角α范圍為30-60°，以防止熱解焦炭隨氣流進(jìn)入鐵礦粉。所述陶瓷網(wǎng)8呈傾斜放置，傾角β〈30°，傾角過(guò)大，易造成鐵粉在一側(cè)堆積，還原不均勻。如圖2和3所示，本發(fā)明提供了一種生物質(zhì)熱解焦油還原煉鐵方法，所述方法包括以下幾個(gè)步驟:
(I)選取品味TFe 61.4%，含水率9.86%，粒徑介于100-200 μ m之間的鐵礦粉為原料，在溫度400°C下預(yù)熱脫水，預(yù)熱時(shí)間30min，使其充分脫水造孔。鐵礦粉受熱后脫水，其比表面積急劇增加，由預(yù)熱前的15.24 1112/^增加到預(yù)熱后的78.90 m2/g，用測(cè)試儀器測(cè)得其孔隙率為15.8%。(2)選用松木粉作為熱解原料，在600°C下發(fā)生熱解，生成高溫含焦油燃?xì)馀c預(yù)熱后的鐵礦粉直接接觸，焦油冷卻后沉積在鐵礦石粉表面的空隙中；
生物質(zhì)熱解溫度控制在500-650°C，所采用的熱解溫度由生物質(zhì)種類(lèi)決定，以保證生物質(zhì)熱解產(chǎn)物中焦油產(chǎn)率最大。(3)對(duì)表面包裹焦油的鐵礦粉在1100°C下加熱30min，焦油通過(guò)二次熱裂解反應(yīng)生成焦炭與鐵氧化物發(fā)生還原，生成直接還原鐵，指標(biāo):TFe89.1%，金屬化率97.3%、C含量
0.023%，產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。表面包裹焦油的鐵礦粉的還原溫度范圍為900-1200°C，保證焦油充分二次破解，但溫度不宜過(guò)高，當(dāng)還原溫度超過(guò)1200°C時(shí)，繼續(xù)增加反應(yīng)溫度對(duì)提高還原鐵產(chǎn)品質(zhì)量的影響不明顯。本發(fā)明所述的直接還原煉鐵過(guò)程中進(jìn)行的還原反應(yīng)主要有以下三種:
一、生物質(zhì)焦油裂解生成的焦炭與鐵氧化物直接接觸發(fā)生還原反應(yīng)。二、生物質(zhì)焦油裂解生成C0、H2和CH4等低分子還原性氣體與鐵氧化物發(fā)生還原反 應(yīng)。三、焦油裂解產(chǎn)物焦炭通過(guò)氣化反應(yīng)生成一氧化碳與鐵氧化物發(fā)生還原反應(yīng)。包裹生物質(zhì)焦油的鐵礦粉，其還原機(jī)理由式(I)所示的間接還原和式(2)所表達(dá)的碳?xì)饣磻?yīng)組成(CO2來(lái)自生物質(zhì)熱解和球團(tuán)孔隙中的氧和碳反應(yīng))，而剛開(kāi)始反應(yīng)時(shí)式
(1)中CO氣體是由鐵氧化物與碳(來(lái)自于焦油的二次裂解式(4))的緊密接觸而發(fā)生直接還原反應(yīng)(3)產(chǎn)生的，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，碳和鐵氧化物不再緊密接觸，則還原由式(I)和
(2)所組成:
FexOy(s) +yCO(g) = xFe(s)+yC02 (I)；
XCt(S) + XCO2 (g) = 2xCO{g) (2)；
FtjlOy (s) + xC(s) = XFe(s)+〔y- x)C02 +('2x -y)CO(g)⑶；
Tar WaCO2 +bH20 + cCH4 +dCO+eH2 +fC +gCKHyOa ⑷。本發(fā)明中生物質(zhì)主要是指農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中除糧食、果實(shí)以外的秸桿、樹(shù)木等木質(zhì)纖維素(簡(jiǎn)稱木質(zhì)素)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物及畜牧業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。生物質(zhì)具有可再生性、低污染性和廣泛分布性的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)施例2
利用本發(fā)明所述裝置進(jìn)行生物質(zhì)熱解焦油還原煉鐵方法包括以下幾個(gè)步驟:
(I)選取品味TFe56.8%，含水率10.10%，粒徑介于200-300 μ m之間的鐵礦粉為原料，在溫度350°C下預(yù)熱脫水，預(yù)熱時(shí)間30min，鐵礦粉受熱后脫水，其比表面和平均孔徑急劇增加，由預(yù)熱前的10.69 m2/g增加到預(yù)熱后的45.41 m2/g，孔隙率為13.1% ；(2)選用玉米秸桿作為熱解原料，在550°C下發(fā)生熱解，生成高溫含焦油燃?xì)馀c預(yù)熱后的鐵礦粉直接接觸，焦油冷卻后沉積在鐵礦石粉表面的空隙中；
(3)對(duì)表面包裹焦油的鐵礦粉在1000°C下加熱30min，焦油通過(guò)二次熱裂解反應(yīng)生成焦炭與鐵氧化物發(fā)生還原，生成直接還原鐵，指標(biāo):TFe86.2%，金屬化率94.5%、C含量
0.041%，產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。實(shí)施例3
利用本發(fā)明所述裝置進(jìn)行生物質(zhì)熱解焦油還原煉鐵方法包括以下幾個(gè)步驟:
(1)選取品味TFe60.3%，含水率7.02%，粒徑介于300-400 μ m之間的鐵礦粉為原料，在溫度300°C下預(yù)熱脫水，預(yù)熱時(shí)間30min，鐵礦粉受熱后脫水，其比表面和平均孔徑急劇增力口，由預(yù)熱前的11.34 m2/g增加到預(yù)熱后的30.27 m2/g，孔隙率為10.2% ；
(2)選用稻草作為熱解原料，在500°C下發(fā)生熱解，生成高溫含焦油燃?xì)馀c預(yù)熱后的鐵礦粉直接接觸，焦油冷卻后沉積在鐵礦石粉表面的空隙中；
(3)對(duì)表面包裹焦油的鐵礦粉在900°C下加熱30min，焦油通過(guò)二次熱裂解反應(yīng)生成焦炭與鐵氧化物發(fā)生還原，生成直接還原鐵，指標(biāo):TFe83.1%、金屬化率90.5%、C含量
0.052%，產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其進(jìn)行限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的 本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵裝置，其特征在于:該裝置由相互連接的位于上部的生物質(zhì)熱解區(qū)和下部的鐵礦還原區(qū)組成，所述生物質(zhì)熱解區(qū)頂部設(shè)有生物質(zhì)進(jìn)料器，所述生物質(zhì)進(jìn)料器的下料管通過(guò)擋流板與熱解吊籃相連；所述鐵礦還原區(qū)設(shè)有上部的進(jìn)氣口和下部的出氣口，在鐵礦還原區(qū)內(nèi)部出氣口所在平面的上方設(shè)有用于放置鐵粉的陶瓷網(wǎng)，陶瓷網(wǎng)上方設(shè)有鐵粉進(jìn)料口和鐵粉出料口，鐵礦還原區(qū)外側(cè)表面設(shè)有電阻絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵裝置，其特征在于:所述擋流板呈傾斜放置，傾斜角α范圍為30-60°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵裝置，其特征在于:所述陶瓷網(wǎng)呈傾斜放置，傾角β〈30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵裝置，其特征在于:所述下料管和熱解吊籃之間設(shè)有6-8組擋流板。
5.一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，其特征在于:所述方法包括以下步驟: (1)對(duì)鐵礦粉在溫度300-400°C范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，鐵礦粉受熱后發(fā)生脫水反應(yīng)以脫除游離水和結(jié)晶水，使其比表面積和孔隙率迅速增加； (2)生物質(zhì)在溫度為500-650°C下進(jìn)行，熱解產(chǎn)生的高溫含焦油燃?xì)馀c預(yù)熱后的鐵礦粉進(jìn)行直接接觸，焦油冷卻后沉積在鐵礦石粉表面，附著在鐵礦粉表面的空隙中； (3)對(duì)表面包裹焦油的鐵礦粉在900-1200°C下進(jìn)行加熱還原，焦油通過(guò)裂解反應(yīng)產(chǎn)物與鐵礦粉發(fā)生還原反應(yīng)，生成直接還原鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，其特征在于:所述鐵礦粉選擇含水率為5%以上的褐鐵礦 ，粒徑小于500 μ m,鐵礦粉預(yù)熱脫水后比表面積在30 m2/g以上，孔隙率在10%以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，其特征在于:鐵礦粉的預(yù)熱、還原以及生物質(zhì)的熱解所需熱源由電加熱爐或燃燒生物質(zhì)、生物質(zhì)焦或生物質(zhì)熱解燃?xì)鈦?lái)提供。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，其特征在于:所述生物質(zhì)為揮發(fā)分含量聞的松木粉、樹(shù)枝或稻桿中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，其特征在于:所述步驟(2)中所述松木粉的熱解溫度為600°C，所述秸桿的熱解溫度為550°C，所述稻草的熱解溫度為500。。。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵方法，其特征在于:所述步驟(3)中產(chǎn)物為焦炭和H2、CO、CH4還原性氣體。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于生物質(zhì)的直接還原煉鐵裝置和方法，該裝置由生物質(zhì)熱解區(qū)和鐵礦還原區(qū)組成，所述生物質(zhì)熱解區(qū)頂部設(shè)有生物質(zhì)進(jìn)料器，所述生物質(zhì)進(jìn)料器的下料管通過(guò)擋流板與熱解吊籃相連；所述鐵礦還原區(qū)設(shè)有進(jìn)氣口、出氣口、陶瓷網(wǎng)、鐵粉進(jìn)料口和鐵粉出料口，鐵礦還原區(qū)外側(cè)表面設(shè)有電阻絲。所述方法包括鐵礦粉預(yù)熱脫水造孔、氣態(tài)生物質(zhì)焦油在多孔鐵礦粉表面沉積、焦油裂解和鐵礦還原。本發(fā)明采用生物質(zhì)熱解焦油替代煤和天然氣進(jìn)行直接還原煉鐵，投資小、成本低，生產(chǎn)效率高，獲得的產(chǎn)品品質(zhì)高，可以擺脫煉鐵工業(yè)對(duì)化石能源的依賴，改善直接還原鐵產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)還能減少對(duì)環(huán)境的危害，從根本上解決了綠色煉鐵工業(yè)的技術(shù)與裝備問(wèn)題。
文檔編號(hào)C21B13/00GK103146865SQ20131010721
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者羅思義, 周揚(yáng)民, 儀垂杰, 李宗剛, 岳霞 申請(qǐng)人:青島理工大學(xué)