Получение губчатого железа или жидкой стали прямым способом: .в пламенных печах – C21B 13/10

Изобретение относится к получению гранулированного металлического железа. Способ включает выравнивание по уровню ингибитора адгезии, подаваемого на под восстановительной плавильной печи с подвижным подом, подачу агломерата, включающего материал, содержащий оксид железа, и углеродистый восстановитель, на ингибитор адгезии, выравнивание по уровню агломерата, подаваемого на ингибитор адгезии. Осуществляют нагревание агломерата для восстановления и расплавления оксида железа, содержащегося в агломерате, для получения гранулированного металлического железа, и его выгрузку с использованием шнекового разгрузчика. Причем ингибитор адгезии, подаваемый на под, равномерно распределяют с использованием шнекового выравнивателя ингибитора адгезии так, что выровненный ингибитор адгезии имеет ровность, соответствующую 40% или меньше среднего диаметра частицы агломерата, и агломерат, подаваемый на ингибитор адгезии, равномерно укладывают с использованием шнекового выравнивателя агломерата так, что агломерат образует единый слой. В результате агломерат подвергается равномерной термической обработке, чтобы обеспечить получение высококачественного гранулированного металлического железа в соответствующем объеме. 7 з.п. ф-лы, 8 ил., 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к конвейерной подовой печи для полного удаления щелочных металлов и получения высокопрочного восстановленного железа в процессе получения восстановленного железа с использованием металлургической пыли, содержащей щелочные металлы. Конвейерная подовая печь содержит зону восстановления для нагревания и восстановления углеродных композитных агломератов (С) для получения восстановленных агломератов (D), имеющих степень металлизации железа 80% или более, зону удаления щелочных металлов, расположенную после зоны восстановления, для нагревания восстановленных агломератов в восстановительной атмосфере и удаления щелочных металлов из восстановленных агломератов для получения не содержащих щелочных металлов восстановленных агломератов и зону упрочнения, расположенную после зоны удаления щелочных металлов, для нагревания не содержащих щелочных металлов восстановленных агломератов в окислительной атмосфере и повышения прочности на раздавливание не содержащих щелочных металлов восстановленных агломератов для получения восстановленного железа в качестве продукта. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 12 ил., 1 табл.

Изобретение относится к печи с восстановительной атмосферой для получения восстановленного железа. Печь характеризуется наличием загрузочного и разгрузочного узлов, камеры сгорания с областью нагрева, областью восстановления и областью полного сжигания, устройства для сжигания в виде горелок, установленных в упомянутых областях в боковой стенки печи. При этом горелки выполнены с возможностью сжигания топливовоздушной смеси с обеспечением области восстановления, в которой теоретическая пропорция компонентов топливовоздушной смеси, получаемая посредством всех горелок, составляет менее 0,98, занимающей, по меньшей мере, 15% всей камеры сгорания. И горелки выполнены с возможностью инжектирования воздуха в область полного сжигания, обеспечивающей концентрацию кислорода в отработавшем газе на участке выхода отработавших газов из печи, равной 5% или менее. Изобретение обеспечивает подавление выделения оксида азота и значительное уменьшение количества выбросов в окружающую среду. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для вдувания газа в емкость. Фурма состоит из трех модулей: главный модуль, модуль впуска газа и центральный модуль, которые изготавливают отдельно, собирают последовательно и крепят друг с другом разъемными соединительными элементами. Главный модуль образует канал, направляющий горячий газ в верхнюю часть емкости. Модуль впуска газа направляет горячий газ в канал главного модуля. Центральный модуль содержит удлиненную центральную трубчатую структуру, которая проходит внутри канала главного модуля и на нижнем своем конце несет множество закручивающих лопаток для завихрения газа, выходящего из канала. Главный модуль имеет монтажный фланец, который упирается во фланец на емкости. Модуль впуска газа имеет нижний монтажный фланец, который упирается во фланец верхнего конца главного модуля. Центральный модуль имеет монтажный фланец, который упирается во фланец на верхнем конце модуля впуска газа. Использование изобретения обеспечивает долговечность дутьевой фурмы при высокой температуре, равной 2000°С. 7 н. и 20 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для прямого восстановления железа в плазменной плавильной печи с использованием аппарата для вдува углеводородного газа в плазменную струю. Процесс расплавления оксидов железа осуществляют окислительной плазменной струей с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 1,5-2,5. После полного расплавления оксидов в плазменную струю за срезом сопла плазмотрона дополнительно подают природный газ, при конверсии которого образуется водород и пироуглерод. Перед сливом готового металла прекращают подачу природного газа на плазменную струю, а состав плазмообразующего газа устанавливают с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 0,8-1. Устройство содержит плазмотрон косвенного действия (1), анодное сопло которого коаксиально расположено относительно цилиндрической гильзы, жестко закрепленной в корпусе. Корпус с одной стороны связан зажимами с плазмотроном (1), а с другой - с кессоном (9) и установлен с зазором относительно торцевой плоскости плазмотрона (1) с образованием полости, связанной с патрубком подвода углеводородов и сообщенной с внутренней полостью гильзы. Изобретение обеспечивает высокую степень восстановления металла из расплава за счет увеличения количества восстановительного газа на стадии окончательного восстановления. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к получению металлического железа и шлака плавлением исходного материала для получения железа в реакторе, содержащем расплавленную ванну со шлаковой фазой, с использованием вдувания в шлак топлива/восстановителя и газа, содержащего кислород, с помощью, как минимум, одной верхней погружной фурмы, с обеспечением улучшения использования тепловой энергии. Исходный материал подают в восстановительную зону реактора или в зону, прилегающую к ней, вместе с дополнительным восстановителем и флюсом для плавления и восстановления с образованием горячих газов, в состав которых входит СО и Н₂. Скорость вдувания газа, содержащего кислород, и топлива/восстановителя с помощью, как минимум, одной фурмы, контролируют для создания условий, достаточных для восстановления. Контроль осуществляют таким образом, чтобы, в результате, содержание вдуваемого газа, содержащего кислород, в количестве от приблизительно 40% от объема до приблизительно 100% от объема, было достаточным для обеспечения степени сгорания свыше 60% от объема топлива/восстановителя, вдуваемого, как минимум, одной фурмой. В реакторе над ванной осуществляют дожигание газов, образовавшихся в процессе плавления. 20 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к разделению гранулированного металлического железа в виде целевого продукта и шлака в виде побочного продукта. В результате восстановительной плавки кусковой шихты, включающей содержащий оксид железа материал и углеродсодержащий восстанавливающий агент, получают расплав, который охлаждают в печи на первом этапе охлаждения. При этом получают смесь, содержащую гранулы металла, гранулы шлака и неоднородную твердую смесь, представляющую собой гранулы металла, слипшиеся со шлаком, и выгружают ее из печи. Осуществляют второе, более быстрое, чем естественное, охлаждение с применением хладагента по меньшей мере полученной при охлаждении и затвердевании неоднородной твердой смеси с ее разделением на гранулы металлического железа и шлака. После этого осуществляют естественное охлаждение и отделение гранул металлического железа от гранул шлака. Изобретение позволит существенно ускорить разделение гранулированного металлического железа и шлака, обеспечить получение металлического железа высокого качества. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способу и устройству для производства железа и/или ферросплавов из железосодержащих материалов, включая оборотные стальные отходы. Способ осуществляют в металлургической печи, в которой имеется под, боковые стенки и крыша, и минимальный размер по ширине внутренней части пода составляет по меньшей мере 4 м. Способ включает образование расплавленной ванны, подачу железосодержащего материала, углеродсодержащего материала и флюсов в емкость, плавку железосодержащего исходного материала до расплавленного металла в расплавленной ванне и генерирование газов в ванне. При этом инжектирование струй кислородсодержащего газа, который представляет собой воздух или воздух с содержанием кислорода вплоть до 50%, осуществляют через три или более фурмы в пространство над спокойной поверхностью расплавленной ванны, сжигание газов, полученных в ходе процесса, и создание движения вверх расплавленного материала из расплавленной ванны в верхнее пространство для того, чтобы облегчить передачу тепла к ванне и свести к минимуму потери тепла из емкости. В струи кислородсодержащего газа увлекают такой объем газа, образующийся в верхнем пространстве над спокойной поверхностью расплавленной ванны, который в 2-6 раз превышает объем инжектируемого газа. Изобретение делает возможным достижение хорошего дожигания газа в верхнем пространстве и хорошей передачи тепла к расплавленной ванне при отсутствии недопустимых уровней окисления расплавленных материалов в ванне. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 ил.