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公开(公告)号：CN118460841A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202310132850.6
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种流化床直接还原用铁矿原料造粒固结的方法。所述方法主要包括混合、造球、高速整粒、干燥分级、焙烧固结、冷却和除尘等工序，具体为：铁矿粉原料配加添加剂进行混合，造球后采用高速剪切进行整粒得到近球形的造粒料，经干燥分级、焙烧固结和冷却后得到流化床直接还原工艺用的铁矿固结料。通过铁矿粉造粒固结实现原料粒度和结构的调控，大幅提高流化床直接还原工艺原料适应性和还原效率，并有效抑制还原过程粘结；通过造球‑高速整粒有效降低粘结剂用量和提高成品率；干燥分级和焙烧固结产生粗粒及细粉循环返回混合，冷却余热返回干燥，实现物质能量高效利用。本发明具有原料适应性广、造粒固结效率高、易于规模化应用的优点。
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公开(公告)号：CN118460811A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202310143062.7
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种铁矿粉预处理‑高效低碳直接还原的方法。所述方法主要为铁矿粉经混合造粒、焙烧固结和冷却得到铁矿固结料后，与热氢气进行逆流操作，依次进行换热升温、预还原和终还原得到还原铁粉后进行压块生产直接还原铁块产品，烟气经除尘、换热、脱水、增压和补充氢气及加热后循环用于还原。通过铁矿粉混合造粒和焙烧固结实现原料粒度和结构的调控，大幅提高流化床直接还原工艺原料适应性和还原效率，并有效抑制还原过程粘结；还原收尘产生的细粉返回混合造粒，有害杂质通过焙烧固结外排，实现铁原料高效利用；终还原烟气经氢气和纯氧燃烧补热，提高供热效率和气体单程转化率。本发明具有原料适应性广、生产效率高、易规模化等优点。
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公开(公告)号：CN117867269A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311787533.4
申请日：2023-12-25
Applicant: 鞍钢股份有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于流化床还原炼铁的原料及制备方法，所述原料为粒度0.2～5mm的近球形颗粒料，所述颗粒料具有内核与包覆层结构，其包覆层厚度为0.01～0.1mm；所述内核由铁精矿、粘结剂构成；所述包覆层由包覆剂和粘结剂构成。制备方法包括按内核与包覆层原料的各自配比进行混匀备料，将内核混合粉料进行预制粒，对颗粒进行整粒及表面包覆预处理形成包覆薄层，并进行高温焙烧固结，焙烧后的颗粒料强度得到保障，能够满足流化床反应器中的强度要求，包覆层与颗粒内层结合紧密，能够有效阻止颗粒还原过程中表面形成大量金属铁发生铁连晶等，从根本上破坏颗粒之间发生粘结的基础条件，有效避免还原过程中颗粒粘结导致的失流问题。
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公开(公告)号：CN116042937A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310055561.0
申请日：2023-01-19
Applicant: 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别涉及一种高炉超高富氧冶炼方法。限制入炉焦炭指标；提高焦炭粒度均匀性；提高煤粉燃烧率；大比例中心加焦；控制焦炭批重；采用低碱度造渣制度减少石灰入炉量；控制鼓风中富氧率在10～50％；控制炉腹煤气量指数；控制鼓风动能；溜槽最外环布矿石量占矿石批重量的20％～30％。在鼓风富氧率提高到50％后，高炉仍稳定顺行；高炉超高富氧率冶炼后，有效提高煤粉燃烧率，降低燃耗；解决大喷煤煤粉燃烧率降低而燃料比增加问题；利用超高富氧后炉缸热量增加提高渣铁温度，解决了酸性渣冶炼脱硫能力弱和炉渣流动性差问题；采用酸性渣冶炼，延长高炉寿命，降低吨铁成本。
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公开(公告)号：CN113569467A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110786475.8
申请日：2021-07-12
IPC: G06F30/27 , G06F119/08
Abstract: 一种基于宽度学习的高炉风口回旋区温度软测量建模方法，包括：采集高炉运行时的物理变量数据并进行数据预处理以及数据划分等操作；将处理好的数据使用宽度学习方法进行软测量建模；使用灰狼优化算法对宽度学习中特征层神经元个数、增强层神经元个数以及正则化参数进行优化调节；使用模拟退火算法对宽度学习中神经元之间随机确定的权值以及神经元偏置进行优化固定；使用训练好的软测量模型进行回归预测。本方法采用了当前主流的机器学习相关理论进行软测量建模，科学严谨的数学算法保证了建模方法具有先进性和准确性。实验结果表明，该方法达到了令人满意的效果，解决了高炉风口回旋区温度难以测量和计算不准确的问题，具有推广意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111850197A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010643897.5
申请日：2020-07-07
Applicant: 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种增加高炉冶炼块矿配加比例的方法，利用烧结废气对块矿进行预处理，增加块矿入炉比例，用粒度为11mm-17mm的块矿替代部分烧结底料进行烧结，利用烧结废气预处理块矿，替代比例依据块矿爆裂指数确定；将粒度为18mm-40mm的块矿在烧结机尾与热烧结矿一起布入烧结环冷机，利用烧结矿余热和烧结环冷机热废气预处理块矿；将焦炭和高炉铁料交替布料入高炉，形成矿石层和焦炭层的交替层状结构，控制烧结矿复合料位于矿石层的下部，球团矿和块焦复合料位于矿石层上部。优点是：既可以利用烧结废气预处理块矿，改善块矿的冶金性能，又可以节省底料，增加成品矿的质量，提高烧结机台时产量。
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公开(公告)号：CN116179772B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202310167182.0
申请日：2023-02-27
Applicant: 鞍钢股份有限公司
IPC: C21B5/00
Abstract: 本发明涉及一种提高煤气利用率的高炉布料方法，采用多环矩阵布料方式，在炉喉的次边缘区域布入20％～30％的焦炭，同时将矿石平均分布于炉喉的边缘、中间环状带及次中心带，使次边缘区域焦炭及矿石的布料量大于其它区域焦炭及矿石的布料量，形成以炉喉次边缘区域为主、炉喉中心为辅的煤气流分布。在高炉次边缘环状带形成稳定煤气通路，保证了高炉的透气性；同时避免炉缸中心堆积现象，保证高炉稳定顺行，产能提升；采用大角差布料，使煤气流在高炉内部平均分布，进而提高了煤气利用率，降低了高炉燃料消耗。
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公开(公告)号：CN117867266A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311787511.8
申请日：2023-12-25
Applicant: 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明所提供了一种球团返料利用方法，通过本发明提供的方法步骤将球团返料用于流态化还原炼铁原料，只需要适度加工，不必磨细到造球所需的精矿粒度级别，从而避免设备过度磨耗、降低磨矿成本。而且用于流化床还原炼铁时，球团返料冷热态强度高、还原性好、不会产生结晶水分解吸热和热爆裂问题，因此相对于流化床常规铁矿粉原料具有更加优异的冶金性能，能够有效避免颗粒粉化，减少粘结失流，并能降低能源消耗、提高流化床生产稳定性。
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公开(公告)号：CN117867207A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311787494.8
申请日：2023-12-25
Applicant: 鞍钢股份有限公司
IPC: C21B13/02
Abstract: 本发明提供一种分段式供氧竖炉生产直接还原铁的方法，分段式供氧竖炉系统包括竖炉本体、除尘装置、热量回收装置、脱水装置、加压装置、CO2脱出装置、还原气加热装置。本发明还原铁的方法将过剩的化学能转化为物理能，打破了传统竖炉工艺只依赖煤气物理热的局限，降低由热平衡限制的煤气需要量，提高炉内温度、改善铁矿石还原反应动力学条件、提高还原速度，从本质上解决竖炉反应器内物理能化学能不匹配问题，炉内还原气化学能得到充分利用，炉顶煤气还原势较传统竖炉工艺大幅降低，能量利用率得到有效提高。该方法较传统竖炉工艺具有工艺流程简单、操作灵活、设备成本低、生产效率高等优点。
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公开(公告)号：CN117867206A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311787534.9
申请日：2023-12-25
Applicant: 鞍钢股份有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种抑制流化床直接还原炼铁粘结失流的方法，将铁精矿与粘结剂混合均匀后，以粒度范围0.2～5mm为目标制粒，经干燥、筛分后进行500～1300℃，5～40min高温焙烧，获得固结颗粒料，通过喷涂包覆液的方式在焙烧后的固结颗粒料表面包覆涂层，包覆液喷涂量为固结颗粒料的5％～10％，涂层颗粒的包覆层厚度为0.01～0.1mm，将涂层颗粒料用于流化床还原系统进行还原，流化床反应温度控制在500～800℃，反应时间控制在30～60min，反应压力控制在300～700kPa，获得金属化率不低于90％的还原产品。本发明将铁精矿制得具有良好流化性能和还原性能的流化床还原炼铁原料，有效抑制流化床还原过程中粘结失流问题，从而解决铁精矿难以直接用于流化床还原的问题，有助于推动流态化气基直接还原炼铁技术的大规模应用。
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