Rkef工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法。該方法是將電爐高溫?zé)煔庥脫Q熱器和常溫空氣進行熱交換，換熱成350～450℃的熱空氣作為回轉(zhuǎn)窯噴煤燃燒所需的二次風(fēng)送入回轉(zhuǎn)窯利用。進一步的，回轉(zhuǎn)窯排出的高溫?zé)煔庀冉?jīng)除塵，然后用風(fēng)機鼓入干燥窯混風(fēng)室與干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌希玫?50～450℃的煙氣作為干燥窯的熱源利用。本發(fā)明方法實現(xiàn)了電爐高溫?zé)煔獾某浞掷?，熱利用方法熱利用率高，?jié)約了煤耗，減少了大氣中的“碳”排放和“硫”排放，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明鐵合金生產(chǎn)余熱綜合利用領(lǐng)域，具體涉及一種RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鎳鐵是生產(chǎn)不銹鋼和耐熱鑄鋼等的重要原料，鋼中加入鎳可以提高鋼的耐蝕性、改善鋼的抗拉強度、冷變形及焊接性能等，廣泛應(yīng)用于機械、醫(yī)療、國防、輕工業(yè)等領(lǐng)域。目前由鎳鐵提供的鎳已占到全球所需鎳量的50%以上，我國2013年已達到75%以上，而且所占比例會越來越大。
[0003]鎳鐵生產(chǎn)中尤其以RKEF工藝發(fā)展最為迅速，此工藝技術(shù)成熟、設(shè)備簡單易控、生產(chǎn)效率高，被越來越多的企業(yè)所接受，但此工藝不足之處是需消耗大量的煤或冶金焦和電能，能耗大、生產(chǎn)成本高、熔煉過程渣量過多、熔煉溫度較高、有粉塵污染等。所以，必須對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M行回收利用，不然能源浪費太大，但如何高效、合理的利用電爐和回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，又對電爐和回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)控制不產(chǎn)生影響將是該余熱利用技術(shù)研究的關(guān)鍵所在。
[0004]現(xiàn)有的RKEF工藝如圖1 (簡易流程框圖)所示，紅土礦運輸?shù)綇S內(nèi)室外堆場儲存，使用前先經(jīng)篩分和破碎，破碎后< 200_的合格料送入室內(nèi)堆場儲存，室內(nèi)紅土礦經(jīng)鏟車配料后通過皮帶送入干燥窯干燥，水分從35%干燥到20%，干燥窯出來的干礦經(jīng)篩分后送入干礦倉。干礦和還原煤在配料站配料后送入回轉(zhuǎn)窯焙燒，回轉(zhuǎn)窯出來的高溫焙砂輸送到電爐爐頂料倉，焙砂從爐頂料倉加入到爐內(nèi)進行冶煉。電爐放出的粗鎳合金經(jīng)攪拌脫硫后得到精鎳合金，精鎳合金經(jīng)澆鑄機澆注成鎳合金塊包裝發(fā)運。由此可見，RKEF工藝中的干燥窯工序、回轉(zhuǎn)窯工序和電爐工序都需要消耗大量的能源，能耗大，生產(chǎn)成本高。
[0005]四川金廣實業(yè)(集團)股份有限公司在廣西防城港大西南臨港工業(yè)園投資建設(shè)2條RKEF工藝鎳鐵生產(chǎn)線，成立廣西金源鎳業(yè)有限公司，兩條生產(chǎn)線已于2011年I月份和3月份相繼投產(chǎn)。在項目技術(shù)方案論證階段，公司就專門組織相關(guān)技術(shù)人員成立課題組對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱如何利用進行技術(shù)研究，并考察了國內(nèi)外一些RKEF鎳鐵生產(chǎn)企業(yè)余熱利用現(xiàn)狀，結(jié)合公司實際情況，研究出了一種合理、高效的余熱利用技術(shù)，取得了可觀的經(jīng)濟效益。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱合理利用的方法。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，將電爐高溫?zé)煔庥脫Q熱器和常溫空氣進行熱交換，換熱成350~450°C的熱空氣作為回轉(zhuǎn)窯噴煤燃燒所需的二次風(fēng)送入回轉(zhuǎn)窯利用。
[0008]其中，上述方法中，回轉(zhuǎn)窯排出的高溫?zé)煔庀冉?jīng)除塵，然后用風(fēng)機鼓入干燥窯混風(fēng)室與干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌?，得?50~450°C的煙氣作為干燥窯的熱源利用。
[0009]其中，上述方法中，干燥窯排出的廢煙氣經(jīng)電除塵器收塵、煙氣脫硫裝置脫除SO2后排放。
[0010]其中，上述方法中，所述電爐高溫?zé)煔獾臏囟葹?50~1000°C。
[0011]其中，上述方法中，所述電爐高溫?zé)煔庀人腿牖祜L(fēng)室混風(fēng)、降溫到700~800°C后再用換熱器和常溫空氣進行熱交換。
[0012]其中，上述方法中，電爐高溫?zé)煔庥脫Q熱器和常溫空氣進行熱交換后的廢煙氣經(jīng)布袋除塵器收塵后排放。
[0013]其中，上述方法中，回轉(zhuǎn)窯排出的高溫?zé)煔獾臏囟葹?00~350°C。
[0014]其中，上述方法中，干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾臏囟葹?50~750°C。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用換熱器將電爐高溫?zé)煔廪D(zhuǎn)換成合適溫度范圍的熱空氣用作回轉(zhuǎn)窯二次風(fēng)，解決了因電爐高溫?zé)煔庋鹾康?、粉塵含量大，不能直接被利用的缺點，利用后，大大節(jié)約了回轉(zhuǎn)窯噴煤粉量。本發(fā)明對回轉(zhuǎn)窯煙氣進行除塵，解決了因回轉(zhuǎn)窯煙氣溫度高、粉塵含量大對高溫風(fēng)機葉輪磨損太大的缺點，然后直接將回轉(zhuǎn)窯煙氣送入干燥窯混風(fēng)室和干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌虾笞鳛楦稍锔G熱源，實現(xiàn)了回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱的充分再利用。本發(fā)明余熱利用方法熱利用率高，節(jié)約了煤耗，減少了大氣中的“碳”排放和“硫”排放，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有RKEF工藝流程框圖；
[0017]圖2為本發(fā)明的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用的工藝流程框圖。

【具體實施方式】
[0018]如圖2所示，本發(fā)明方法具體可以按照以下方式實施:
[0019]本發(fā)明RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，電爐高溫?zé)煔饨?jīng)混風(fēng)室混風(fēng)降溫到700~800°C，然后經(jīng)換熱器和常溫空氣進行熱交換，換熱成350~450°C的熱空氣作為回轉(zhuǎn)窯噴煤燃燒所需二次風(fēng)，換熱后的廢煙氣溫度190~220°C經(jīng)布袋除塵器收塵后從環(huán)保煙囪排放；回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔?00~350°C先經(jīng)旋風(fēng)除塵器除塵，然后通過高溫風(fēng)機鼓入干燥窯混風(fēng)室與干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌希玫?50~450°C的煙氣作為干燥窯的熱源，干燥窯排出的150~180°C的廢煙氣經(jīng)電除塵器收塵、煙氣脫硫裝置脫除SO2后從環(huán)保煙囪排放。
[0020]其中，所述電爐高溫?zé)煔獾臏囟韧ǔ?50~1000°C ;干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾臏囟韧ǔ?50~750°C。
[0021]下面通過實施例對本發(fā)明【具體實施方式】做進一步的說明，但并不因此將本發(fā)明的保護范圍限制在實施例之中。
[0022]實施例一
[0023] 某廠采用RKEF工藝生產(chǎn)鎳鐵，電爐高溫?zé)煔?50 °C，煙氣量24370Nm3/h，經(jīng)混風(fēng)室混風(fēng)降溫到750°C，煙氣量變?yōu)?9134Nm3/h，換熱后產(chǎn)生400°C的熱空氣，空氣量為51048Nm3/h，熱空氣作為回轉(zhuǎn)窯噴煤燃燒二次風(fēng)每年可節(jié)約煤耗5942噸；回轉(zhuǎn)窯煙氣溫度300°C，煙氣量90239Nm3/h，經(jīng)旋風(fēng)除塵器收塵后煙氣溫度降為250°C，后經(jīng)高溫風(fēng)機鼓入干燥窯混風(fēng)室作為干燥窯熱源每年可節(jié)約煤耗6297噸。兩項余熱利用每年可減少“碳”排放7904噸，“硫”排放98噸，而且整個余熱利用系統(tǒng)運行穩(wěn)定，取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
[0024]實施例二
[0025]某廠采用RKEF工藝生產(chǎn)鎳鐵，電爐高溫?zé)煔?000°C，煙氣量22628Nm3/h，經(jīng)混風(fēng)室混風(fēng)降溫到750°C，煙氣量變?yōu)?8158Nm3/h，換熱后產(chǎn)生400°C的熱空氣，空氣量為49322Nm3/h，熱空氣作為回轉(zhuǎn)窯噴煤燃燒二次風(fēng)每年可節(jié)約煤耗5741噸；回轉(zhuǎn)窯煙氣溫度3500C，煙氣量88235Nm3/h，經(jīng)旋風(fēng)除塵器收塵后煙氣溫度降為300°C，后經(jīng)高溫風(fēng)機鼓入干燥窯混風(fēng)室作為干燥窯熱源每年可節(jié)約煤耗6442噸。兩項余熱利用每年可減少“碳”排放7868噸，“硫”排放97.6噸，而且整個余熱利用系統(tǒng)運行穩(wěn)定，取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
【權(quán)利要求】
1.RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:將電爐高溫?zé)煔庥脫Q熱器和常溫空氣進行熱交換，換熱成350~450°C的熱空氣作為回轉(zhuǎn)窯噴煤燃燒所需的二次風(fēng)送入回轉(zhuǎn)窯利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:回轉(zhuǎn)窯排出的高溫?zé)煔庀冉?jīng)除塵，然后用風(fēng)機鼓入干燥窯混風(fēng)室與干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌?，得?50~450°C的煙氣作為干燥窯的熱源利用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:干燥窯排出的廢煙氣經(jīng)電除塵器收塵、煙氣脫硫裝置脫除SO2后排放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:所述電爐高溫?zé)煔獾臏囟葹?50~1000°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:所述電爐高溫?zé)煔庀人腿牖祜L(fēng)室混風(fēng)、降溫到700~800°C后再用換熱器和常溫空氣進行熱交換。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:電爐高溫?zé)煔庥脫Q熱器和常溫空氣進行熱交換后的廢煙氣經(jīng)布袋除塵器收塵后排放。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:回轉(zhuǎn)窯排出的高溫?zé)煔獾臏囟葹?00~350°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的RKEF工藝鎳鐵冶煉余熱利用方法，其特征在于:干燥窯燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾臏囟葹?50~750°C。
【文檔編號】C22C1/02GK104131127SQ201410362647
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】劉毅, 向花亮, 鄧小東, 王文, 周向東 申請人:四川金廣實業(yè)（集團）股份有限公司