一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法
【專利摘要】本發明公開了一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，屬于冶金節能減排領域。本發明所述方法將生物柴油作為還原劑及燃料取代部分焦炭或煤粉用于高爐噴吹還原煉鐵，生物柴油噴吹進入高爐后，在風口回旋區，氣化產生H2和CO，并且H2/CO比值大于等量的煤粉，隨熱風上升的過程中，將鐵礦石中鐵氧化物還原成鐵水。同時，生物柴油在高溫裂解后產生的CO和H2會燃燒，為高爐提供大量的熱能。該發明可以有效降低焦比20～30%，減少高爐渣量2～5%，降低生產成本3～6%，提高高爐的生產效率，提高鐵水質量。
【專利說明】
一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，屬于冶金節能減排領域。
【背景技術】
[0002] 隨著人類對能源需求的不斷增加和化石燃料的日益耗盡，產生了二氧化碳排放和 環境污染問題，尋找替代能源、開發可再生能源正受到越來越多的關注。而生物柴油是以油 料作物、動植物油脂等為原料制成的可再生清潔燃料，具有可降解、可再生、燃燒污染物少， 是一種理想的替代能源。在國家大力發展循環經濟和創建節約型社會的大背景下，鋼鐵產 業屬于高能耗、高污染產業，必須要優化能源結構，推廣節能減排的新技術。然而在煉鐵工 藝中，需要使用大量的冶金焦及煤粉，但冶金焦及煤粉比較昂貴，并且會產生環境污染，加 大了煉鐵的成本，降低了產品的競爭力。生物柴油替代焦炭和煤粉可以提高經濟效益，實現 資源的高效利用；高爐噴吹生物柴油煉鐵能夠有效的降低焦比，減少造渣量，降低生產成 本，提高高爐的生產效率。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，所述方法將生物柴油 作為還原劑及燃料取代部分焦炭或煤粉在高爐內進行噴吹還原煉鐵，生物柴油的用量為焦 炭或煤粉總量的20~30%。
[0004] 進一步，本發明所述方法將生物柴油存放于儲油罐中，經過過濾器，由供油栗提 取，在加熱處理的輸油管道中對生物柴油進行預熱，預熱溫度為40~50°C，最后經過油槍噴 入高爐中；生物柴油進入高爐后，被氣化成出和⑶，產生出和⑶隨熱風上升，將鐵礦石中鐵氧 化物還原成鐵水，同時，生物柴油在高溫裂解后產生的⑶和出會燃燒，為高爐提供大量的熱 能，保持反應區域爐溫在1250~1450 °C范圍內。
[0005] 生物柴油的灰分和有害元素硫含量較低，高爐噴吹生物柴油降低了高爐生產中有 害元素硫的負荷，減少了高爐造渣劑用量及高爐渣鐵比，提高了高爐的生產效率和產品質 量。
[0006] 本發明的有益效果： (1) 實現了生物柴油替代高爐用碳質還原劑和燃料20~30%，減少環境污染、提高經濟 效益； (2) 高爐煙氣中有害元素硫含量降低10~20%，高爐渣鐵比降低2~5%，生產成本降低3 ~6%〇
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0008] 下面結合附圖和具體實施例本發明作進一步詳細說明，但本發明的保護范圍并不 限于所述內容。
[0009] 實施例1 選取昆明某煉鐵廠2 #高爐，高爐的容積為2000m3，生物柴油為小桐子生物柴油，將生 物柴油作為還原劑及燃料取代部分焦炭在高爐內進行噴吹還原煉鐵;將生物柴油存放于儲 油罐中，經過過濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對生物柴油進行預熱，預熱 溫度為40°C，最后經過油槍噴入高爐中，被氣化成出和⑶，產生出和⑶隨熱風上升，將鐵礦石 中鐵氧化物還原成鐵水，同時，生物柴油在高溫裂解后產生的⑶和出會燃燒，為高爐提供大 量的熱能，反應區域爐溫為1250~1450°C。
[0010] 本實施例中焦比為400kg，煤比120kg，生物柴油的用量為40L/t鐵，如果不添加生 物柴油，焦比為500kg，煤比為150kg，產出合格鐵水(C〈4%、S〈0.1%)。
[0011] 本實施所述方法和常規方法(不添加生物柴油)相比，存在以下效果：
[0012] 實施例2 選取昆明某煉鐵廠2 #高爐，高爐的容積為2000m3，生物柴油為地溝油生物柴油，將生 物柴油作為還原劑及燃料取代部分煤粉在高爐內進行噴吹還原煉鐵。生物柴油存放于儲油 罐中，經過過濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對生物柴油進行預熱，預熱溫 度為45°C，最后經過油槍噴入高爐中，被氣化成出和⑶，產生出和⑶隨熱風上升，將鐵礦石中 鐵氧化物還原成鐵水，同時，生物柴油在高溫裂解后產生的⑶和出會燃燒，為高爐提供大量 的熱能，反應區域爐溫為1250~1450°C。
[0013]本實施例中焦比為375kg，煤比112.5kg，生物柴油的用量為50L/t鐵，如果不添加 生物柴油，焦比為500kg，煤比為150kg，產出合格鐵水(C〈4%、S〈0.1%)。
[0014] 本實施所述方法和常規方法(不添加生物柴油)相比，存在以下效果：
[0015] 實施例3 選取昆明某煉鐵廠2 #高爐，高爐的容積為2000m3，生物柴油為地溝油生物柴油，將生 物柴油作為還原劑及燃料取代部分煤粉在高爐內進行噴吹還原煉鐵。生物柴油存放于儲油 罐中，經過過濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對生物柴油進行預熱，預熱溫 度為50°C，最后經過油槍噴入高爐中，被氣化成出和⑶，產生出和⑶隨熱風上升，將鐵礦石中 鐵氧化物還原成鐵水，同時，生物柴油在高溫裂解后產生的⑶和出會燃燒，為高爐提供大量 的熱能，反應區域爐溫為1250~1450°C。
[0016] 本實施例中焦比為350kg，煤比105kg，生物柴油的用量為60L/t鐵，如果不添加生 物柴油，焦比為500kg，煤比為150kg，產出合格鐵水(C〈4%、S〈0.1%)。
[0017]本實施所述方法和常規方法(不添加生物柴油)相比，存在以下效果：
【主權項】
1. 一種高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，其特征在于:將生物柴油作為還原劑及燃料取 代部分焦炭或煤粉在高爐內進行噴吹還原煉鐵，生物柴油的用量為焦炭或煤粉總量的20~ 30% 〇2. 根據權利要求1所述高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，其特征在于:將生物柴油存放于 儲油罐中，經過過濾器，由供油栗提取，在加熱處理的輸油管道中對生物柴油進行預熱，最 后經過油槍噴入高爐中；生物柴油進入高爐后，被氣化成出和⑶，產生出和⑶隨熱風上升，將 鐵礦石中鐵氧化物還原成鐵水;同時，生物柴油在高溫裂解后產生的⑶和出會燃燒，為高爐 提供大量的熱能，保持反應區域爐溫在1250~1450°C范圍內。3. 根據權利要求2所述高爐噴吹生物柴油煉鐵的方法，其特征在于:所述預熱溫度為40 ~5(TC〇
【文檔編號】C21B5/00GK105821167SQ201610258016
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月25日
【發明人】王 華, 李博, 魏永剛, 孫財, 李建武
【申請人】昆明理工大學