技术特征：
1.一种用于处理铁矿石以获得钢的方法，该方法包括以下步骤：-将铁矿石引入(101)气体还原单元中，以对铁矿石进行直接还原处理(100)，以获得直接还原铁，其中，铁矿石包括：至少为3％质量的二氧化硅(sio2)含量，不超过65％质量的铁含量，以及至少为0.015％质量的氧化磷(p2o5)含量；-将直接还原铁引入(201)熔炼炉(1)，以对直接还原铁进行熔炼处理(200)，以获得中间铁产品和炉渣，其中，从熔炼处理获得的炉渣与中间铁产品的质量比为0.1以上，以及-与熔炼处理(200)相关地将一种或多种助熔剂材料引入(202)熔炼炉中，以调整炉渣成分；其特征在于，熔炼炉(1)为固定的非倾转式，容量在1000-3000吨铁之间，其中，从熔炼处理获得的炉渣的氧化钙(cao)、氧化镁(mgo)和二氧化硅(sio2)的组合质量含量超过炉渣总含量的2/3，并且炉渣的碱度高于0.8，以及其中，方法还包括以下步骤：-将碳引入(401)，以将所获得的中间铁产品的碳含量增大至1％～4％质量之间，以及-将中间铁产品引入(301)钢转化单元，以对中间铁产品进行钢转化处理(300)，以降低中间铁产品的磷含量和碳含量，并获得碳含量不超过0.5％质量的钢(501)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从熔炼处理(200)获得的炉渣包括：至少为30％质量的氧化钙(cao)含量，至少为10.5％质量的氧化铝(al2o3)含量，不超过40％质量的二氧化硅(sio2)含量，以及不超过15％质量的氧化镁(mgo)含量。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将碳引入(401)包括与铁矿石的直接还原处理(100)相关地将含碳气体引入气体还原单元中。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，将碳引入(401)包括与熔炼处理(200)相关地将含碳固体引入熔炼炉(1)。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，与直接还原铁一起地将碳引入(401)熔炼炉(1)，从而使碳与直接还原铁一起被带入熔池。6.根据权利要求4和5所述的方法，其特征在于，通过将含碳固体与直接还原铁一起喂送来与熔炼处理(200)相关地将含碳固体引入(401)熔炼炉(1)。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在引入熔炼炉(1)之前将含碳固体与直接还原铁混合，使得含碳固体与直接还原铁一起被带入熔池。8.根据权利要求4-7任一项所述的方法，其特征在于，含碳固体为非化石来源或回收来源。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，在直接还原处理(100)中部分地或全部地使用氢气作为还原剂。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，在转炉、钢包或具有1-3个电极
的电弧炉中进行钢转化处理(300)。11.根据权利要求1-10任一项所述的方法，其特征在于，在钢转化处理(300)中，所获得的钢的碳含量降低至不超过中间铁产品原始碳含量的25％重量。12.根据权利要求1-11任一项所述的方法，其特征在于，在将中间铁产品引入(301)钢转化单元之前对中间铁产品进行脱硫处理，优选通过将试剂注入熔融状态的中间铁产品中进行脱硫处理。13.根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，对于金属的炉喂料来说，把不超过1％的外部废金属引入熔炼炉。14.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，熔炼炉(1)为电炉。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在熔炼炉(1)的电极(2)和侧壁(1a)之间将至少直接还原铁引入(201)熔炼炉(1)，以便形成在炉渣层上方延伸的料堆，其中，料堆定位成更靠近侧壁(1a)而不是更靠近电极(2)，其中，优选地将至少直接还原铁在距侧壁(1a)的距离不超过电极(2)和侧壁(1a)之间距离的三分之一的位置处引入熔炼炉(1)，并且其中，料堆在炉渣层上方延伸0.1
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2m。16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，熔炼炉(1)为敞开式渣浴炉或半敞开式渣浴炉。17.根据权利要求14-16任一项所述的方法，其特征在于，熔炼炉(1)具有六个电极(2)，六个电极成一条直线配置，或六个电极配置成两组各三个电极且每组形成三角形图案。18.根据权利要求1-17任一项所述的方法，其特征在于，熔炼炉(1)具有宽度尺寸和长度尺寸，其中，长度尺寸至少为宽度尺寸的2.5倍。19.根据权利要求1-18任一项所述的方法，其特征在于，熔炼炉(1)具有大致为矩形的外形。20.一种用于处理铁矿石以获得钢的方法，该方法包括以下步骤：-将铁矿石引入(101)气体还原单元，以对铁矿石进行直接还原处理(100)，以获得直接还原铁，其中，铁矿石包括：至少为3％质量的二氧化硅(sio2)含量，不超过65％质量的铁含量，以及至少为0.015％质量的氧化磷(p2o5)含量；-将直接还原铁引入(201)熔炼炉中，以对直接还原铁进行熔炼处理(200)，以获得中间铁产品和炉渣，其中，从熔炼处理获得的炉渣与中间铁产品的质量比为0.1以上，以及-与熔炼处理(200)相关地将一种或多种助熔剂材料引入(202)熔炼炉(1)，以调整炉渣成分，其特征在于，熔炼炉(1)是固定的非倾转式，其中，从熔炼处理获得的炉渣的氧化钙(cao)、氧化镁(mgo)和二氧化硅(sio2)的组合质量含量超过炉渣总含量的2/3，并且炉渣的碱度高于0.8，以及其中，方法还包括以下步骤：
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通过与熔炼处理相关地将含碳固体引入熔炼炉中来将碳引入(401)，以将获得的中间铁产品的碳含量增大至1％～4％质量，以及-将中间铁产品引入(301)钢转化单元，以对中间铁产品进行钢转化处理(300)，以降低中间铁产品的磷含量和碳含量，并获得碳含量不超过0.5％质量的钢(501)。21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，从熔炼处理(200)获得的炉渣包括：至少为30％质量的氧化钙(cao)含量，至少为10.5％质量的氧化铝(al2o3)含量，不超过40％质量的二氧化硅(sio2)含量，以及不超过15％质量的氧化镁(mgo)含量。22.一种熔炼炉装置，用于熔炼直接还原铁以获得中间铁产品和炉渣，熔炼炉装置包括熔炼炉(1)，熔炼炉具有由纵向延伸的侧壁(1a)和横向于侧壁(1a)延伸的端壁(1b)所限定的矩形外形，其中，熔炼炉包括六个电极(2)，六个电极沿纵向呈一条直线布置，六个电极(2)在横向上居中布置，其中，熔炼炉装置包括：至少一个专用直接还原铁容器(3)，用于容纳直接还原铁，专用碳容器(4)，用于容纳含碳固体，共用喂送管(5)，用于将直接还原铁和含碳固体引入熔炼炉作为炉渣层上方的料堆，其中，混合器(5a)设置成与共用喂送管(5)相连，以便在直接还原铁和含碳固体引入熔炼炉(1)之前进行混合，以及其中，共用喂送管(5)在横向上布置在电极(2)和侧壁(1a)之间，优选在距侧壁(1a)的距离不超过侧壁和电极之间距离的三分之一处。23.根据权利要求22所述的熔炼炉装置，其特征在于，熔炼炉包括至少十个、优选十二个专用直接还原铁容器(3)，每个专用直接还原铁容器有相关的喂送管以用于将直接还原铁引入熔炼炉，其中，专用直接还原铁容器(3)及其相关喂送管相对于电极布置为横向对置对，横向对置对相对于纵向上的电极等距分开。24.根据权利要求23所述的熔炼炉装置，其特征在于，熔炼炉装置包括与专用直接还原铁容器的喂送管相关联的至少四个、优选六个、更优选十二个碳容器(4)，以便形成共用喂送管(5)，以用于将直接还原铁和含碳固体引入熔炼炉作为炉渣层上方的料堆。
技术总结
本申请涉及用于处理铁矿石以获得钢(501)的方法，通过将DRI喂送入熔炼炉(1)以获得中间铁产品，然后将中间铁产品引入(301)转化单元以从中间铁产品获得钢(501)。此外，将碳引入(401)到处理中。因此，中间铁产品可以实现合适的碳含量，使得中间铁产品的杂质可以在钢转化处理中与碳含量一起减少，而不牺牲中间铁产品的铁含量。同时，与DRI一起将合适的助熔剂喂送(201；202)入熔炼炉(1)，以便获得优质炉渣适合用作进一步处理的原料。本申请还公开了相关的熔炼炉装置。熔炼炉装置。熔炼炉装置。
技术研发人员：T
受保护的技术使用者：美卓奥图泰芬兰有限公司
技术研发日：2022.07.04
技术公布日：2023/1/31