專利名稱：在燒結(jié)機上燒結(jié)含氧化鐵材料的工藝過程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在燒結(jié)機上燒結(jié)含氧化鐵材料的工藝過程，在其中將含有固體燃料的可燒結(jié)混合物裝在該燒結(jié)機上，該可燒結(jié)的混合物在其表面上進行燃燒，含氧的氣體經(jīng)過該可燒結(jié)的混合物，一部分廢氣通過加入較高氧氣的氣體而富集，然后作為含氧的重復(fù)利用的氣體進行再循環(huán)使用，而另一部分廢氣則作為尾氣排掉。
將含氧化鐵特別是鐵礦或精鐵礦的材料在燒結(jié)機上進行燒結(jié)。由鐵礦、重復(fù)利用的材料、固體燃料、和助熔劑組成的可燒結(jié)的混合物裝在燒結(jié)機上，然后將燃料在燃燒爐下面的裝料床表面上進行燃燒。隨后，經(jīng)過正在燃燒的爐床吸入空氣，燒結(jié)面經(jīng)過正在燃燒的爐床從頂部到底部進行燃燒。從燒結(jié)機頂層下面安裝的風(fēng)箱將廢氣吸入收集氣體的管道內(nèi)，并且在凈化以后排入大氣中。在燒結(jié)過程中，熱量必須從熱的燃燒氣體傳到冷的固體上。固體和空氣的比例是熱當量的。這種熱交換要求高空氣流量和廢氣流量。大氣的氧氣只消耗一部分。此外，該廢氣含有水、它是從可燒結(jié)的混合物中蒸發(fā)出來的、含有由燃料燃燒和由焙燒過程產(chǎn)生的CO2、由新加入的焦碳或煤中的硫的燃燒產(chǎn)生的氧化硫、由于燃燒不完全而產(chǎn)生的CO、各種其它氣體產(chǎn)物和未利用的滲入的空氣，例如進入托架和爐料側(cè)壁之間廢氣中的空氣而還未利用。
廢氣還帶走了灰塵。該廢氣流量大約每1000kg可燒結(jié)的混合物1000sm3(sm3＝標準立方米)或400m2的燒結(jié)機大約1，000，000sm3/h。
燒結(jié)工藝過程是在薄的水平料層中通過經(jīng)過爐料吸入的空氣來實現(xiàn)，並與燃燒面一起從頂部到底部經(jīng)過爐料進行的。所得到的燒結(jié)物是由高度多孔材料組成。如果要保持燒結(jié)物的這種外形結(jié)構(gòu)，該燒結(jié)工藝過程必須保持不變，因為工藝過程的變化會有例如是否發(fā)生超過表面熔融的情況。為此，對該燒結(jié)工藝過程來說，高體積流量廢氣是必要條件之一。
該廢氣流量可通過未利用的滲漏的空氣流量的降低而以降低到某一程度。
已提出重復(fù)利用的從最后的吸氣箱到燒結(jié)機的前面部分的熱廢氣。在那種情況下該廢氣流量可下降到約40%(“StahlundEisen”99(1979)，NO.7，Paqes327-333;AIME，IronMakingConferenceProceedings.Vo.1.38，Detroit，Mi.，1979，Paqes104-111)。
JP-A-52 116703披露一燒結(jié)工藝過程，其中廢氣不排放到大氣中。為此目的，在氣體進入料床之前通過加入氧氣來增加燒結(jié)氣體中的氧氣含量，并且將全部或部分廢氣送進高爐。如果全部廢氣都送進高爐里，則該氣體在進入料床之前必須含30%以上的氧氣，并且該氣體吸進的流量可能高至每1000kg燒結(jié)料650sm3，而當氧氣含量增大時該流量會降低。如果只將一部份廢氣流送入高爐而其余部分作為燒結(jié)廢氣再循環(huán)使用，則吸入氣體的流量也一定是每1000kg燒結(jié)物不超過650sm3，如果該氣體含17%氧氣則最優(yōu)為每1000kg500sm3。當氧氣含量增大時，氣體吸入的流量會進一步降低。但采用在這樣一種許可流量下的氣體所得的燒結(jié)產(chǎn)物是劣質(zhì)的。此外，由于在氣體一側(cè)和高爐接觸而有一些困難，并且氧氣消耗非常高。
減小在含氧化鐵材料燒結(jié)中廢氣排除的流量是本發(fā)明的一個目的，并且在經(jīng)濟的獲得高質(zhì)量的燒結(jié)產(chǎn)品的工藝下達到這個目的。
在上文首次描述的工藝過程中，這個目的是按照本發(fā)明完成的，其中從工藝過程中排除的尾氣包含有廢氣，其流量相當于通過燒結(jié)工藝過程產(chǎn)生的氣體的流量，加上為富集氧氣而加入較高氧氣氣體的流量，加上從外部滲入的空氣的流量，減去氧氣消耗的流量，而廢氣的其它部份的氣流是作為重復(fù)利用的氣體進行循環(huán)使用的，在用于可燒結(jié)的混合物以前通過加入較高氧氣的氣體而富集到含有24%氧氣。
較高的氧氣的氣體是氧氣含量比廢氣的氧氣含量更高的氣體。該較高的氧氣的氣體可以包括空氣、富集氧氣的空氣或用工業(yè)方法生產(chǎn)的氧氣。通過燒結(jié)工藝產(chǎn)生的氣體主要包括由碳燃燒形成的CO2和CO、在爐料中所含的水蒸發(fā)形成的水蒸汽和由爐料中所含的硫形成的SOX。滲入的空氣是特別在燒結(jié)輸送機喂料和卸料末尾時所滲入的。滲入的空氣也可能在托架和密封條之間的滑動密封處滲入的。一部分氧氣是由氧化過程消耗掉的，該氧化過程包括在燒結(jié)過程中。從全部廢氣中排除的氣體的流量只相當于由上面剛提到的工藝過程生產(chǎn)的氣體的體積流量。剩余的廢氣則作重復(fù)利用的氣體進行循環(huán)使用。將由再循環(huán)使用的重復(fù)利用的氣體和混合了較高氧氣的氣體組成的氣體吸入爐料中，吸入的流量每1000kg燒結(jié)的產(chǎn)品大約為950到1200sm3。在混合的氣體中O2的數(shù)量每1000kg燒結(jié)的產(chǎn)品大約為30到130sm3。從工藝過程中必須排除去的尾氣的流量和必須混合較高氧氣的氣體的流量隨著較高氧氣的氣體氧含量的降低而增加。如果采用工業(yè)方法生產(chǎn)的氧氣作為較高氧氣的氣體，則所必須排除尾氣的流量是最低的，如果采用空氣，則是最高的，因為空氣引入最高的氮氣流量，并且因為由較高氧氣的氣體所引入再重復(fù)利用的氣體中的氮氣流量必須排除。在燒結(jié)氣體中氧氣含量的低限，即在燒結(jié)機上流入爐料的富集氣體，大約是8%。排除尾氣的流量將取決于操作的方式，而總量可大到每1000kg燒結(jié)產(chǎn)品600sm3。如采用市售純氧氣，并降低或避免空氣的滲入，而且如果使水蒸汽凝聚和將CO2洗滌掉，則這個流量會更低。在燒結(jié)機的上層蓋上氣體排氣罩，對其供給重復(fù)利用的氣體。也可把重復(fù)利用的氣體送到燃燒爐內(nèi)。為開動工藝過程，先采用空氣作為燃燒爐的燃燒氣體，然后作為燒結(jié)氣體，在上文所述確定的流量下將廢氣作為尾氣排除掉，而剩余的廢氣則作為重復(fù)利用的氣體加以循環(huán)使用。
本發(fā)明提供的優(yōu)點在于必須排除的廢氣流量顯著降低，因此廢氣可以在非常低的費用下進行提純并且?guī)в懈纳频男Ч?，同時仍然獲得具有極良好性質(zhì)的燒結(jié)產(chǎn)物。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將該重復(fù)利用的氣體富集到含有16到22%的氧氣含量。在這個范圍內(nèi)，會得到良好的操作條件，并且燒結(jié)率會增大到超普往常的燒結(jié)率，如果燒結(jié)空氣不用氧氣富集就會得到往常的燒結(jié)率。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將該重復(fù)利用的氣體富集到含有18到21%氧氣含量。在這個范圍內(nèi)，會得到特別良好操作條件，并且燒結(jié)率會高于往常的。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將該重復(fù)利用的氣體加濃到含有10到16%的氧氣含量。在這個范圍內(nèi)，會得到良好的操作條件，并且燒結(jié)率將相當于通常的燒結(jié)率，而氧的消耗會下降，因為在尾氣中排走的氧氣較少。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，在接受再循環(huán)使用的重復(fù)利用的氣體排氣罩中，將一固定壓力調(diào)整到接近大氣壓力，所說的壓力是通過排除尾氣的流量的自動控制保持固定的。“接近大氣壓力”這一措詞，是表示在稍低于大氣壓力和稍高于大氣壓力之間的壓力。在這種情況下，將避免所不能使用的空氣的滲透或使其滲透減小到最小，而排除尾氣的流量會總是合乎前文所說的準則。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將向可燒結(jié)的混合物供給的固體燃料的消耗量降到相當于CO總加熱值的程度，該CO是在重復(fù)利用的氣體中再循環(huán)使用的。而該重復(fù)利用的氣體含有的氧相對在可燒結(jié)的混合物中含的碳而言有很大余量，廢氣可能含到幾個百分點的CO。將供給可燒結(jié)的混合物的常用焦碳的消耗量降到相當于在廢氣中所含CO的加熱值的程度。因此，該廢氣的SOX含量會相應(yīng)地降低，因為硫主要是隨焦碳引進的。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，對要排除尾氣的流量通過以下幾方面可進一步降低使H2O冷凝和/或?qū)O2洗滌掉和/或通過加入鈣使硫與之結(jié)合。在廢氣中完成水的冷凝和CO2的洗滌排除。用加到可燒結(jié)的混合物中或料床上的CaO或Ca(OH)2與硫結(jié)合。用這種方法降低要排除的尾氣流量。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，對重復(fù)利用的氣體進行加熱防止溫度降到H2SO4的露點溫度以下。在溫度降到H2SO4的露點溫度以下的情況下，即使當氣體溫度接近所說的露點溫度也不能安全地防止腐蝕的發(fā)生。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，如果H2O要從廢氣里冷凝出來，則氣體的露點溫度通過噴入水開始增加，然后通過間接冷卻實現(xiàn)冷凝。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，重復(fù)利用的氣體在循環(huán)使用之前受到粗略除塵，而將由此收集到的灰塵重復(fù)用于可燒結(jié)的混合物中。粗略除塵是在機械除塵器內(nèi)完成，如多級的和其他旋風(fēng)除塵器，可以對全部廢氣除塵，也可以只對重復(fù)利用的氣體或分別對重復(fù)利用的氣體和尾氣進行除塵。在那種情況下氣體管線的磨損會減小，并且會簡化尾氣的精細純化。
一個優(yōu)選的特點是將重復(fù)利用的氣體中為在氣體排氣罩的端部的勢壘氣體。在上層的下面，勢壘氣體風(fēng)箱裝在燒結(jié)機接料和卸料端部的氣體排氣罩下面，造成輕微超大氣壓力，而這個壓力要在加料床上面的氣體排氣罩里加以保持的。于是，在低流量下的重復(fù)利用氣體作為勢壘氣體流經(jīng)料床表面和氣體排氣罩端墻底邊之間的縫隙，因此而防止了在該端部滲入的空氣的滲透。
一個優(yōu)選的特點是，為了排除氣體污染物和固體，將廢氣在低于150℃的溫度下，最好在80到60℃下，在循環(huán)流化床中用固體吸附劑進行處理。所用的吸附劑主要包括CaO、Ca(OH)2、CaCO3和白云石。該循環(huán)流化床的系統(tǒng)包括流化床反應(yīng)器、分離器，用作從流化床反應(yīng)器排放的懸浮體中分離出固體(該分離器通常包括一重復(fù)利用的旋風(fēng)收塵器)、和通向流化床反應(yīng)器的再循環(huán)管線，用作重復(fù)利用收集到的固體。由廢氣和在流化床反應(yīng)器中的吸附劑組成的混合物的溫度由向流化床反應(yīng)器供給的水進行調(diào)節(jié)，以便使該廢氣在合適的溫度下變?yōu)榭衫玫摹⒃诹骰卜磻?yīng)器里的氣體速度調(diào)節(jié)到1到10m/sec.，最好是2到5m/sec。在流化床反應(yīng)器里的懸浮體平均密度等于0.1到100kg/m3，最好是1到5kg/m3。吸附劑平均顆粒大小等于1到100μm，最好是5到20μm。每小時循環(huán)的吸附劑數(shù)量至少是在流化床反應(yīng)器通風(fēng)井里盛放的吸附劑數(shù)量的五倍，最好是三十到一百倍。在流化床反應(yīng)器里產(chǎn)生的冷卻使混合物的溫度為水的露點溫度以上5到30℃。據(jù)此，將流化床反應(yīng)器里的水蒸汽分壓調(diào)節(jié)到相當于按體積水蒸汽計的15到50%，最好是按體積計的25到40%。該吸附劑可以以干燥的固體或以液態(tài)懸浮體送入流化床反應(yīng)器中。如果加入的吸附劑具有很小的顆粒尺寸，則流化床反應(yīng)器中的吸附可以在具有100到500μm平均顆粒尺寸的固體的支撐床出現(xiàn)的同時實現(xiàn)?！皞鹘y(tǒng)的”流化床是用區(qū)分上覆的氣體空間的密度階段的方法，分離出一個致密相，而循環(huán)流化床與“傳統(tǒng)的”流化床的區(qū)別是出現(xiàn)無確定邊界層的分布狀態(tài)。在一致密相體和一上覆灰塵空間之間沒有密度階段，而在反應(yīng)器內(nèi)固體的濃度從底到頂連續(xù)下降。從反應(yīng)器的頂部排放出氣一固懸浮體。如果操作條件是由弗勞德和阿基米德數(shù)(the Froude and Archimedes numbers)確定的，則可得到下列區(qū)間
和0.01≤Ar≤100式中
和U＝相對氣體速度m/secAr＝弗勞德數(shù)
g＝氣體密度kg/m3
k＝固體顆粒密度kg/m3dk＝球形顆粒直徑mV＝動粘滯度m2/sec。
g＝重力常數(shù)m/sec2。
在循環(huán)流化床中，廢氣可以用這樣的方式來處理對全部廢氣、或只對重復(fù)利用的氣體或只對尾氣進行處理，或者對重復(fù)利用的氣體和尾氣分別加以處理。在循環(huán)流化床中的處理主要起排除一大部分SOX含量和灰塵。從循環(huán)流化床回收得到的吸附劑再重復(fù)利用于可燒結(jié)的混合料中。鑒于燒結(jié)產(chǎn)生于部分揮發(fā)氣氛中，大部分吸附的污染物粘在燒結(jié)物上，因而會從循環(huán)流程中排除。通過在循環(huán)流化床中的吸附作用，就會避免在重復(fù)利用的氣體中的SOX富集，而用相當簡單和可靠的方法就可完成從尾氣中排除大量SOX。此外，除塵的程度會顯著地高。在需要的情況下，可對尾氣進行精細除塵，例如用氣體凈化靜電沉淀器。
根據(jù)一優(yōu)選特點，尾氣是從風(fēng)箱收回的，風(fēng)箱裝置在燒結(jié)傳送帶下邊靠近進料端。已發(fā)現(xiàn)，在靠近燒結(jié)傳送帶進料端帶有各種污染物的廢氣的負荷大大低于從燒結(jié)傳送帶隨后的部分吸入的廢氣的負荷，因為靠近燒結(jié)傳送帶的進料端至少爐料的下層仍是潮濕的，從而通過吸附、吸收、和過濾，會很強地保留有各種污染物。只有當燒結(jié)工藝過程繼續(xù)進行，才將聚集在爐料中的污染物驅(qū)送進具有高濃度的重復(fù)利用的氣體中，并且連同重復(fù)利用的氣體一起送回到爐料上。這種污染物可能包括如SO2、SO3、HCl、和HF等氣體和如非鐵金屬和非鐵金屬化合物等的蒸氣，以及如氯化物和氟化物等的灰塵。在從燒結(jié)傳送帶靠近其進料端收回的尾氣中，該氣體污染物的含量相對于從燒結(jié)傳送帶的全部廢氣中的這種污染物的總含量依上面順序而下降。含在該廢氣中的任何二氧己環(huán)或呋喃，可以預(yù)期到只含有非常小的數(shù)量，在從燒結(jié)傳送帶靠近其進料端回收的廢氣中也如此，而實質(zhì)上進入該重復(fù)利用的氣體中，并且連同后者送回到爐料上，當這種污染物經(jīng)過爐料的燃燒面時進行消毀。這意味著從燒結(jié)傳送帶靠近其進料端回收的尾氣包括可能從工藝過程中回收的氣體，而在對其除塵或以相對簡單方法排除污染物之后可以釋放入大氣中。選擇風(fēng)箱的數(shù)目和可以回收尾氣的燒結(jié)傳送帶的那部分長度，要使尾氣在排除所說的氣體的流量下該尾氣成為可利用的。在該流量下，尾氣通常在相當于燒結(jié)傳送帶總長的10到50%的長度上成為可以利用的。所說的第一個風(fēng)箱尾氣的灰塵含量包括幾乎全部粗灰塵，可以用旋風(fēng)除塵器或多管旋流除塵器將其分離出去。在燒結(jié)工藝過程中，細灰塵主要是由氣體氯化物升華形成的，氣體氯化物是在可燒結(jié)混合物的燃燒帶生成的，並且特別包含堿金屬類氯化物。在靠近燒結(jié)帶的進料端，這種細灰塵實際上從氣體中排除掉了，這是通過爐料的仍然潮濕的底層的過濾作用，并因而粘結(jié)到爐料上。當重復(fù)利用的氣體循環(huán)使用時，其灰塵含量基本上從燒結(jié)的床里的氣體中排除掉了或是沉積在多孔燒結(jié)結(jié)構(gòu)的大表面面積上，并因此從循環(huán)過程中排除掉。因此，重復(fù)利用的氣體的除塵是非常簡單的。為防止在該重復(fù)利用的氣體SO2的富集，必須從重復(fù)利用的氣體中排除SO2。這可以這樣來實現(xiàn)將含有像Ca(OH)2或CaO這樣的含鈣物質(zhì)加到爐料中，或在爐料以外從重復(fù)利用的氣體中排除SO2。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將含有鈣和/或鎂的氫氧化物和/或氧化物的溶液，噴灑在燒結(jié)傳送帶一部分上的爐料表面上，傳送帶噴灑部分具有相當?shù)拈L度，在此長度上送回重復(fù)利用的氣體。含有Ca(OH)2的溶液特別適用。SO2結(jié)合在爐料中。噴灑結(jié)合硫的物質(zhì)的爐料部分的長度和結(jié)合硫的物質(zhì)的數(shù)量，將取決于在任何給定場合下采用的工藝過程條件，并可根據(jù)經(jīng)驗確定。所采用的結(jié)合硫的物質(zhì)可以包括廢棄的材料，因此也將其處理掉。這個特點容許以簡單和經(jīng)濟的方法將SO2從重復(fù)利用的氣體中排除掉。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，燒結(jié)傳送帶裝備有一護柵層，用鈣和/或鎂的氫氧化物和/或氧化物溶液將其潤濕。也容許用簡單和經(jīng)濟的方法將SO2從重復(fù)利用的氣體中排除掉。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將尾氣重新加熱。從燒結(jié)機靠其進料端回收的尾氣具有相當?shù)偷臏囟龋蠹s50到80℃。為避免后面的風(fēng)扇遭受腐蝕，將尾氣重新加熱到足夠的溫度以防止隨后發(fā)生的冷凝。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，將來自第一個風(fēng)箱或來自該風(fēng)箱的第一個部分的廢氣送進重復(fù)利用的氣體里，從后面的風(fēng)箱里將尾氣收回。該風(fēng)箱含有滲入的空氣，該空氣是從前進端進入燒結(jié)傳帶的。因此，不立刻將滲入的空氣和尾氣一起排除掉，而是用來增加重復(fù)利用的氣體的氧氣含量。如果通過加入空氣或加入稍加富集的氧氣的空氣對重復(fù)利用的氣體進行富集，則那種操作方式會是合乎要求的。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，經(jīng)過風(fēng)箱從燒結(jié)傳送帶將尾氣收回，而將所說的污染物從尾氣中排除。在風(fēng)箱里廢氣含有高濃度的污染物。所得到的尾氣含有大量污染物，在燒結(jié)過程期間該污染物成為可以利用的，要排除的污染物含在很小的氣體體積中。因此，可能有選擇地排除，例如從廢氣中排除非鐵金屬，特別是鋅和鉛，和/或它們的化合物。如果可燒結(jié)的混合物含有冶金殘渣物質(zhì)，這會特別有用。冶金殘渣例如轉(zhuǎn)爐灰塵或燒結(jié)廠的灰塵，因為這種殘渣物質(zhì)具有相當高的非鐵金屬含量。
根據(jù)一優(yōu)選的特點，經(jīng)過風(fēng)箱將重復(fù)利用的氣體的部分氣流從燒結(jié)傳送帶上收回，在該風(fēng)箱中的廢氣含有高濃度的污染物，將該污染物從所說的部分氣流中排除，接著將所說的部分氣流送回重復(fù)利用的氣體中。用那種方法，要排除的污染物也含在相當小的廢氣體積里。
根據(jù)實例可以更詳細地對本發(fā)明進行說明。
這些實例涉及到-400m2的燒結(jié)機，用下面的操作參數(shù)對其進行操作燒結(jié)產(chǎn)物的產(chǎn)量578.300kg/h氧氣消耗量 56.9sm3/1000kg燒結(jié)物水蒸汽的形成 99.7sm3/1000kg燒結(jié)物CO2的形成 79.3sm3/1000kg燒結(jié)物廢氣的CO含量1%在下面表中，實例0是用空氣進行的傳統(tǒng)燒結(jié)工藝過程，實例1至6是有關(guān)按照本發(fā)明的燒結(jié)工藝。
對實例1和3來說，結(jié)果表明是用在燒結(jié)氣體(富集的重復(fù)利用的氣體)中的不同O2含量得到的。
在實例4中，表明結(jié)果是當容許滲入的空氣比實例2中的少時獲得的。
在實例5中，結(jié)果是當從廢氣中對水蒸汽進行冷凝和對CO2進行洗滌時，與在實例4中所得結(jié)果相比所得到的。
實例6表明是用加入較高氧氣的氣體得到的結(jié)果，該氣體比在實例2中所采的氧氣含量要低。
下面實例7至9表明作為高氧氣的氣體混合空氣用的參數(shù)。氣體的流量以生產(chǎn)出的燒結(jié)物的sm3/1000kg表示。
實例789燒結(jié)氣體的流量116511651165燒結(jié)氣體的氧氣含量(%)121416加入的空氣流量348.45474.48600廢氣流量1488.531489.41488.5氣體排除的流量610.51700.12825.03氣體排除占原始流量的百分數(shù)40.1446.0354.24尾氣的組成(%) O27.55 9.19 10.86H2O 16.38 14.14 12.0CO212.82 11.07 9.4N263.25 64.60 66.67CO1.01.01.0燒結(jié)氣體的組成(%)CO28.6 6.65 4.6H2O 11.0 8.5 5.8N268.5 70.46 73.1CO0.70.60.5
該實例表明下面的依從關(guān)系1.在燒結(jié)氣體中具有不變的氧氣含量a)隨著在加入的較高氧氣的氣體中氧氣含量的下降而增大尾氣的流量。
b)隨著加入的較高氧氣的氣體氧氣含量的增加而增大每1000kg生產(chǎn)出的燒結(jié)物所加入的氧氣流量。
2.具有不變的尾氣流量隨著在加入的較高氧氣的氣體中氧氣含量的增大和隨著燒結(jié)氣體的氧氣含量的增加而增大每1000kg生產(chǎn)出的燒結(jié)物所加入氧氣的流量。
3.具有在加入的較高氧氣的氣體中不變的氧氣含量隨著在燒結(jié)氣體中氧氣含量的下降而降低尾氣的流量和每1000kg生產(chǎn)出的燒結(jié)物氧氣加入的流量。
4.具有不變的所加入的氧氣流量隨著燒結(jié)氣體氧氣含量的增大和隨著加入的較高氧氣的氣體的氧氣含量的下降而增大尾氣的流量。
根據(jù)實例3和7說明下面的實例10和11。
實例10在每1000kg燒結(jié)物304.7sm3的流量下收回尾氣。在這個流量下從燒結(jié)傳送帶的12%以上的長度上面收回氣體，是從上面吸收氣體部分的進料端計算出的。該尾氣含有在全部廢氣中所含SO2的7.1%和在全部廢氣中所含氯化物的2.6%。
實例11在每1000kg燒結(jié)物610.51sm3的流量下收回尾氣。在這個流量下從燒結(jié)傳送帶36%以上的長度上面收回氣體，是從上面吸收氣體的部分進料端計算出來的。該尾氣含有全部廢氣中所含SO2的14.2%和全部廢氣中所含氯化物的9.1%。


一實際操作的SO2和氯化物的物質(zhì)流量的分布曲線。所繪每一數(shù)值都表明在燒結(jié)機的有關(guān)風(fēng)箱里所測量出的污染物的含量百分數(shù)，與全部廢氣中的污染物的總量(100%)有關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種在燒結(jié)機上燒結(jié)含氧化鐵材料的工藝過程，其中將含有固體燃料的可燒結(jié)的混合物裝到燒結(jié)機上，該可燒結(jié)的混合物在其表面上進行燃燒，含氧氣的氣體經(jīng)過可燒結(jié)的混合物，部分廢氣通過加入較高氧氣的氣體使之富集，然后作為含氧氣的重復(fù)利用氣體進行再循環(huán)使用，而其余部分廢氣作為尾氣排除掉，其特征在于從工藝過程中排除的尾氣包括其流量如下的廢氣相當于由燒結(jié)工藝過程產(chǎn)生的氣體的流量，加上為富集而加入的較高氧氣的氣體的流量，加上從外部滲入的空氣的流量，減去消耗掉的氧氣的流量，而作為重復(fù)利用的氣體再循環(huán)使用的廢氣的其他部分氣流，和以前用于可燒結(jié)的混合物則通過加入較高氧氣的氣體富集到含有達24%的氧氣的氣流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種工藝過程，其特征在于將重復(fù)利用的氣體富集到含有16到22%的氧氣含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種工藝過程，其特征在于將重復(fù)利用的氣體富集到含有18到21%的氧氣含量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的一種工藝過程，其特征在于將重復(fù)利用的氣體加濃到含有10到16%的氧氣含量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一個的一種工藝過程，其特征在于在接受再循環(huán)使用的重復(fù)利用的氣體的排氣罩里，將壓力調(diào)整到接近大氣壓力的固定壓力，所說的壓力通過排除尾氣的流量的自動控制來維持恒定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任一個的一種工藝過程，其特征在于將固體燃料供給可燃燒的混合物的流量下降到相當于在重復(fù)利用的氣體中再循環(huán)使用的CO的總加熱值的程度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一個的一種工藝過程，其特征在于將要排除的尾氣的流量進一步降低在其中，使H2O進行冷凝和/或?qū)O2洗滌掉和/或使硫用事先加入的鈣結(jié)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的任一個的一種工藝過程，其特征在于將重復(fù)利用的氣加熱到防止溫度降到H2SO4的露點溫度以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的一種工藝過程，其特征在于在H2O從廢氣中冷凝出之前，氣體的露點溫度通過噴灑水一開始就提高了，這樣通過間接冷卻方法就實現(xiàn)了冷凝。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一個的工藝過程，其特征在于將在再循環(huán)使用以前的重復(fù)利用的氣體進行粗的除塵，而將這樣收集到的灰塵重復(fù)利用到可燒結(jié)的混合物中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一個的工藝過程，其特征在于將重復(fù)利用的氣體用作氣體排氣罩端部的一種勢壘氣體。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一個的工藝過程，其特征在于為了排除氣體污染物和固體，將廢氣在循環(huán)流化床里在150℃，最好在80至60℃溫度下用固體吸附劑進行處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一個的工藝過程，其特征在于從裝置在燒結(jié)傳送帶下面靠近其進料端的風(fēng)箱里收回尾氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的一個工藝過程，其特征在于將含有鈣和/或鎂的氫氧化物和/或氧化物的溶液噴灑在燒結(jié)傳送帶上相當長度一段爐料的表面上，並將重復(fù)利用的氣體送回其上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的一個工藝過程，其特征在于燒結(jié)傳送帶裝備有一護柵層，將其用鈣和/或鎂的氫氧化物和/或氧化物的溶液進行潤濕。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中的任一個的工藝過程，其特征在于尾氣是經(jīng)過重新加熱的。
17.根據(jù)權(quán)利要求13至16中的任一個的工藝過程，其特征在于將來自第一個風(fēng)箱或來自該風(fēng)箱的第一個部分(所說的風(fēng)箱含有滲入的空氣，該空氣是從前端進入燒結(jié)帶的)的廢氣送進重復(fù)利用的氣體里，并且從后面的風(fēng)箱將尾氣收回。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一個的工藝過程，其特征在于經(jīng)過廢氣含有高濃度污染物的風(fēng)箱，從燒結(jié)傳送帶將尾氣收回，而將所說的污染物從尾氣中排除。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至17中的任一個的工藝過程，其特征在于經(jīng)過廢氣含有高濃度的污染物的風(fēng)箱將重復(fù)利用的氣體的部分氣流從燒結(jié)傳送帶上收回，將該污染物從所說的部分氣流中排除，接著將所說的部分氣流送回重復(fù)利用的氣體中。
全文摘要
將包括含氧化鐵材料和固體燃料的一種可燒結(jié)的混合物在一燒結(jié)機上進行燒結(jié)。降低要排除的廢氣的流量而仍然生產(chǎn)出一種優(yōu)良的燒結(jié)物，通過加入較高氧氣的氣體使部分廢氣富集到24％的氧氣含量，然后作為重復(fù)利用的氣體進行循環(huán)使用，并且作為尾氣從工藝過程中將廢氣排除，其流量只相當在燒結(jié)過程期間形成的氣體的流量，加上為富集而加入的氣體的流量，加上從外部滲透進的滲入空氣的流量，減去氧氣消耗的流量。
文檔編號C22B1/16GK1071464SQ92110659
公開日1993年4月28日 申請日期1992年9月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月3日
發(fā)明者F·斯蒂勒, N·馬戈丹茲, W·格拉克, J·奧托, M·赫什, F·卡佩爾, D·施萊布施, H·施密特, H·威塞爾, H·J·沃茲 申請人:金屬股份有限公司