轉底爐直接還原技術是鐵礦粉(或紅土鎳礦、釩鈦磁鐵礦、硫酸渣或冶金粉塵、除塵灰、煉鋼污泥等)經配料、混料、制球和干燥后的含碳球團加入到具有環形爐膛和可轉動的爐底的轉底爐中,在1350 ℃ 左右爐膛溫度下,在隨著爐底旋轉一周的過程中,鐵礦被碳還原。當鐵礦粉含鐵品位在67%以上,采用轉底爐直接還原工藝,產品為金屬化球團供電爐使用;當礦粉含鐵品位低于62%時,采用轉底爐——熔分爐的熔融還原鐵工藝,產品為鐵水供煉鋼使用。通常金屬化率可達80%以上,金屬化球團可作為高爐原料。
轉底爐熔融還原煉鐵存在的主要問題仍在于轉底爐薄層爐料操作導致整個工藝的生產率低。目前為止大的轉底爐單爐產量是動力鋼公司的年產60 萬t 金屬化球團,這樣的產量不足以進入鋼鐵生產主流程。目前轉底爐熔融還原煉鐵主要應用于:(a)為電爐短流程提供熱裝鐵水;(b)鋼鐵廠粉塵回收利用;(c)特殊礦綜合利用。如何解決厚料層的還原是實現提高生產規模的關鍵,我們正在致力于這方面的實驗研究。
轉底爐主要部位施工工藝
爐墻耐火材料的結構U四層,厚度為435mm。外層是25mm厚的 纖維毯,依次是50mm厚的纖維板、65mm厚的輕質磚、289mm厚的耐火澆注料。爐墻澆注料應在砌磚部分檢查合格后進行 澆注。錨固磚從下往上掛設,在鋪設 連熱層和砌筑輕質磚的過程中放置,錨固磚周圍 要用纖維毯或纖維棉填實,避免出現縫隙。然后 進行燒注料施工。燒注爐墻時,每片留設膨脹縫膨脹縫寬25-32mm,米用可拆式聚氯乙稀板制寧,膨脹縫外側砌耐火磚密封。拆模后用纖維毯填充。
爐墻分兩次施工,首先施工下部530mm部 位,并檢查金屬錨固件的布置是否符合設計要 求,同時按照圖紙的要求布設金屬錨固件,品種 為18種2215件。錨固件外部刷0.5mm的瀝青 漆。膨脹縫為20,采用聚氯烯制作。模板采用木模和鋼模相結合制作。等爐底澆注料施工完畢后,再施工上部爐墻。所有支設模具必須注意孔洞的留設。孔洞采用定制的聚氯烯制作,觀察孔訂做 一種規格,然后現場調節。燒嘴采用鋼板制作。
轉底爐主要部位施工工藝
爐頂施工
爐頂耐火材料砌體厚380mm,其結構由上往下依次為50mm厚的纖維,50mm厚的纖維毯2層,230mm厚的耐火澆注料,脹縫上方蓋有耐火磚。爐頂施工時要注意錨固磚的掛設。低水泥澆注料、纖維澆注料均按照規范及耐火材料廠家提供的說明書進行施工。吊掛爐頂沿爐長和爐寬方向分段留有25mm膨脹縫,具體位置參見設計圖,脹縫寬度終的施工尺寸應按耐火材料供貨商給定的數值修正。必須認真鋪設用于爐頂絕熱的硅酸鋁耐火纖維氈,纖維氈與錨固磚之間不得留有空隙。頂層纖維施工時,在錨固溝周圍要留凹坑,不允許將錨固鉤埋在絕熱材料內。支模板時,吊掛磚與模板盡量靠近,間隙為5mm左右,但不能接觸,以免脫鉤,使吊掛磚失去作用。