CN101903541B - 制造无粘结剂团块的方法及制造无粘结剂团块的设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制造无粘结剂团块的方法及用于执行该方法的设备。制造无粘结剂的方法包括以下步骤:提供通过利用干收集方法从在铁矿石被干燥时排放的废气中收集的粉尘;提供从用于制造铁水的设备排放的还原铁矿石,用于制造铁水的设备包括提供通过还原经干燥的铁矿石获得的还原铁的还原炉和通过熔化还原铁来制造铁水的熔炼造气炉;提供从所述用于制造铁水的设备排放的矿泥;提供通过干燥并混合从由所述粉尘、所述还原铁矿石和所述矿泥组成的组中选择的至少两种原料来形成的混合物;通过不添加粘结剂而对混合物成型来形成无粘结剂团块。
Description
技术领域
本发明涉及一种制造无粘结剂团块的方法及制造无粘结剂团块的设备。更具体地说,本发明涉及一种利用在形成铁水时产生的粉尘、矿泥或还原铁来制造无粘结剂团块的方法及制造无粘结剂团块的设备。
背景技术
在制造铁水时产生各种副产品。在回收副产品的情况下,由于副产品包含碳或铁,所以会大大节约原料成本。副产品可以是粉尘、矿泥或还原铁矿石。
可通过利用水泥作为粘结剂在制造铁水时回收粉尘以形成球团矿。然而,由于将水泥用作粘结剂,所以需要对球团矿进行烧成(maturing)工艺。另外,如果球团矿用于高炉中,会产生大量炉渣。
发明内容
技术问题
本发明的实施例涉及一种利用在形成铁水时产生的粉尘、矿泥或还原铁制造无粘结剂团块的方法。
本发明的实施例提供了一种执行上述方法的设备。
技术方案
根据本发明的实施例,提供了一种制造无粘结剂团块的方法。该方法包括以下步骤:提供利用干收集方法从在铁矿石被干燥时排放的废气中收集的粉尘;提供从用于制造铁水的设备排放的还原铁矿石,用于制造铁水的设备包括提供通过还原经干燥的铁矿石获得的还原铁的还原炉和通过熔化还原铁来制造铁水的熔炼造气炉;提供从所述用于制造铁水的设备排放的矿泥;提供通过干燥并混合从由所述粉尘、所述还原铁矿石和所述矿泥组成的组中选择的至少两种原料来形成的混合物;通过不添加粘结剂而使混合物成型来形成无粘结剂团块。
在提供还原铁矿石的步骤中,在对还原铁矿石进行干燥和尺寸分选之后提供还原铁矿石。在对还原铁矿石进行干燥和尺寸分选之前,还原铁矿石包含大约10wt%至大约30wt%的范围内的水分。还原铁矿石的还原率为大约30%至大约60%。对还原铁矿石进行尺寸分选,以将还原铁矿石分为粗还原铁矿石和精还原铁矿石,将粗还原铁矿石充入到熔炼造气炉。粗还原铁矿石的直径大于大约8mm。
在形成无粘结剂团块的步骤中,在使混合物成型时,成型压力为大约6t/cm至大约10t/cm。在提供混合物的步骤中,还原铁矿石中的水分的量为大约0至大约6wt%。在提供混合物的步骤中,还原铁矿石的直径为大约1mm至大约5mm。
在提供混合物的步骤中,混合物种的粉尘的量为大约0至大约50wt%。在提供还原铁矿石的步骤中,从还原炉提供还原铁矿石。在提供还原铁矿石的步骤中,用于制造铁水的设备还包括压铁形成装置,压铁形成装置将还原炉和熔炼造气炉彼此连接并将通过挤压从还原炉排放的还原铁形成的压铁供应到熔炼造气炉,从压铁形成装置供应还原铁矿石。
在形成无粘结剂团块的步骤中,无粘结剂团块的强度为大约80kgf/p至大约100kgf/p。在提供矿泥的步骤中,在矿泥被干燥并破碎之后提供矿泥。在矿泥被干燥并破碎之前,矿泥包含大约30wt%至大约40wt%的水分。
在提供混合物的步骤中,通过混合粉尘、还原铁矿石和矿泥来形成混合物,混合物中矿泥的量为大约0至大约55wt%。还原铁矿石的量与粉尘的量基本相同。
在提供混合物的步骤中,通过混合粉尘和矿泥来形成混合物,混合物中粉尘的含量为大约70wt%至大约100wt%。在提供混合物的步骤中,通过混合还原铁矿石和矿泥来形成混合物,混合物中还原铁矿石的含量为大约70wt%至大约100wt%。在提供混合物的步骤中,以大约350℃至大约400℃的温度对混合物进行热处理。
根据本发明的实施例,提供了一种用于制造无粘结剂团块的设备。该设备包括:粉尘料斗,通过利用干收集方式从在干燥铁矿石时排放的废气收集粉尘并储存收集的粉尘;还原铁矿石料斗,储存从用于制造铁水的设备排放的还原铁矿石,所述用于制造铁水的设备包括提供通过还原经干燥的铁矿石获得的还原铁的还原炉和通过熔化还原铁来制造铁水的熔炼造气炉;矿泥料斗,储存从所述用于制造铁水的设备排放的矿泥;混合器,连接到粉尘料斗、还原铁矿石料斗和矿泥料斗,并干燥和混合从由所述粉尘、所述还原铁矿石和所述矿泥组成的组中选择的至少两种原料来形成混合物;一对成形辊,对混合物成型来形成无粘结剂团块。
混合器包括壳体和在壳体中旋转的旋转构件。旋转构件是沿预定方向延伸以在壳体中旋转的螺旋式构件。
所述设备还包括:干燥器,干燥矿泥;破碎器,将干燥器和矿泥储仓彼此连接并破碎矿泥。干燥器是回转窑。
所述设备还包括:干燥器,干燥还原铁矿石;尺寸分选器,将干燥器和还原铁矿石料斗彼此连接,并对经干燥的还原铁矿石进行尺寸分选以将经干燥的还原铁矿石分为精还原铁矿石和粗还原铁矿石。干燥器是回转窑。
将粗还原铁矿石充入到熔炼造气炉。还原炉将还原铁矿石供应到还原铁矿石料斗。
以大约350℃至大约400℃的温度对混合物进行热处理。用于制造铁水的设备还包括将还原炉和熔炼造气炉彼此连接的压铁形成装置,还原铁矿石从压铁形成装置供应到还原铁矿石料斗。
所述一对成形辊以大约6t/cm至大约10t/cm的成型压力使所述混合物成型。还原炉是流化床还原反应器或填料床反应器。
有益效果
可回收在制造铁水时产生的副产品(例如,粉尘、矿泥或还原铁矿石)。因此,可使原料成本最小化。此外,利用粉尘、矿泥或还原铁矿石形成的团块可在高温下具有较高的强度,使得团块可被有效地充入到熔炼造气炉中以制造铁水。
附图说明
图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的用于制造无粘结剂团块的设备。
图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的用于制造无粘结剂团块的设备。
图3示出了用于制造铁水的设备,其中,该设备排放供应到图1和图2中的用于制造无粘结剂团块的设备的原料。
图4示意性地示出了排放粉尘的矿石干燥装置。
图5示意性地示出了排放还原铁矿石和矿泥的流化床还原反应器。
图6示意性地示出了排放还原铁矿石的压铁(compacted iron)形成装置。
图7示意性地示出了排放矿泥的储存罐。
图8示意性地示出了排放还原铁矿石和矿泥的用于制造铁水的设备。
图9至图17是示出根据示例1至示例12的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。
具体实施方式
在下文中将参照附图更充分地描述本发明,在附图中示出了本发明的实施例。然而,本发明可以以不同的形式实施,而不应理解为局限于在此阐述的实施例。相反,提供这些实施例使得本公开将是充分的和完全的,并将把本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。相同的标号始终表示相同的元件。
这里使用的包括技术术语和科学术语的全部术语具有与本发明所述领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。还应理解的是,这些术语(例如在通用词典中定义的术语)应该被理解为具有与本公开以及相关领域的上下文中的意思一致的意思,而不应该理想地或者过于正式地解释它们的意思。
无粘结剂团块是不需要添加粘结剂来形成的团块。因此,在形成团块时,可不需要随意地添加粘结剂。
图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的制造无粘结剂团块的设备10。
如图1所示,用于制造无粘结剂团块的设备10包括:还原铁矿石料斗101、粉尘料斗102、混合器108和成形器110。此外,用于制造无粘结剂团块的设备10还可包括尺寸分选器105以及储仓106和107。
将由用于制造铁水的设备1000(见图3)排放的还原铁矿石供应到还原铁矿石料斗101。还原铁矿石储存在还原铁矿石料斗101中。还原铁矿石可以是remet。可通过使铁矿石还原来形成还原铁矿石。还原铁矿石可包括完全还原的铁矿石和部分还原的铁矿石。
还原铁矿石的还原率可以是大约30%至大约60%。当还原铁矿石的还原率小于大约30%或大于大约60%时,不会有效地形成无粘结剂团块。在制造铁水时,可在使铁矿石还原时或在挤压直接还原铁时形成还原铁矿石。还原铁矿石可在制造铁水时被部分地还原并且还原的矿石可随后在铁水冷却时被再次氧化。因此,还原铁可具有上述还原率。
还原铁矿石可从制造铁水的设备1000(见图3)中的不同部分排放。由于还原铁矿石从不同的部分排放并随后混合,所以还原铁矿石的尺寸不规则并且还原铁中的水分含量相对大。因此,还原铁矿石不可以直接用作制造无粘结剂团块的原料。因此,在还原铁被用于制造无粘结剂团块之前,可将还原铁矿石干燥并可分选还原铁的尺寸。
将粉尘供应到粉尘料斗102。粉尘随后储存在粉尘料斗102中。在干燥铁矿石时或在输送铁矿石时形成粉尘。具体地说,可利用干收集工艺从在干燥铁矿石时排放的废气收集粉尘。随后将通过干收集工艺收集的粉尘供应到粉尘料斗102。可将粉尘从粉尘料斗102供应到粉尘储仓107。粉尘随后被储存在粉尘储仓107中。
如上所述,从用于制造铁水的设备1000(见图3)排放的还原铁矿石或粉尘可直接用于制造在用于制造铁水的设备1000中使用的无粘结剂团块,使得与还原铁矿石或粉尘在场地上堆放的情况相比,原料效率可以最大化。
如图1所示,可将回转窑用作干燥器104。可选地,可使用其它类型的干燥器。干燥器104可利用热风来干燥充入到干燥器104的还原铁矿石。即,干燥器104可沿箭头方向旋转并将热风供应到干燥器104内部。将还原铁矿石充入到干燥器104中。充入到干燥器104中的还原铁矿石被热风干燥,然后从干燥器104排放。
通过控制热风的温度来调节还原铁矿石的水分含量。在还原铁矿石从用于制造铁水的设备1000(见图3)排放之前,还原铁矿石可具有大约10wt%至大约30wt%的水分含量。在还原铁矿石的水分含量相对小的情况下,团块的强度相对小,使得团块会容易破损。另一方面,在还原铁矿石的水分含量相对大的情况下,还原铁矿石会变为浆状,从而不能有效地形成团块。因此,可利用干燥器104适当地调节还原铁矿石的水分含量。
如图1所示,将经干燥的还原铁矿石输送到尺寸分选器105。尺寸分选器105连接到干燥器104以分选还原铁矿石的尺寸(例如,直径)。从用于制造铁水的设备1000(见图3)排放的还原铁矿石的尺寸不规则。因此,可利用尺寸分选器105来调节还原铁矿石的尺寸,使得还原铁矿石的尺寸变得相对均匀。
尺寸分选器105可将经干燥的还原铁矿石分选为精还原铁矿石或粗还原铁矿石。例如,具有大于大约8mm直径的还原铁矿石被分选为粗还原铁矿石。具有小于大约8mm直径的还原铁矿石被分选为精还原铁矿石。这里,由于粗还原铁矿石的尺寸相对大,所以粗还原铁矿石不适于作为无粘结剂团块的原料。因此,粗还原铁矿石被直接排放到熔炼造气炉。尺寸分选器105的结构是本领域技术人员公知的,因此将省略有关尺寸分选器105的结构的解释。
如图1所示,精还原铁矿石被供应到还原铁矿石储仓106,随后还原铁矿石储存在还原铁矿石储仓106中。还原铁矿石和粉尘可分别从还原铁矿石储仓106和粉尘储仓107排放,并随后被输送到混合器108。
如图1所示,混合器108包括壳体1081和螺旋式构件1083。螺旋式构件1083可在壳体1081中沿预定方向延伸以旋转。因此,螺旋式构件1083可将分别从还原铁矿石储仓106和粉尘储仓107排放的还原铁矿石和粉尘向成形器110混合输送。可利用混合器108使还原铁矿石和粉尘干燥。
混合器108可实现对还原铁矿石和粉尘的干燥功能、混合功能和输送功能,使得执行这些工艺所需的时间大大缩短。还原铁矿石和粉尘可在混合器108中均匀地混合。
如图1所示,将通过干燥并混合还原铁矿石和粉尘所得的混合物输送到成形器110。成形器110可包括料斗1100、螺杆1102和一对成形辊1104。成形器110还可包括安装到一对成形辊1104的液压装置(未示出)和负载单元(未示出),以在相对恒定的压力下使混合物成型。
混合物被输送到料斗1100中并且混合物随后被暂时储存在料斗1100中。螺杆1102沿箭头方向旋转以将暂时储存在料斗1100中的混合物强制排放到一对成形辊1104之间的间隙中。一对成形辊1104可沿相反方向旋转。一对成形辊1104可通过冷形成工艺来制造团块。
螺杆1102安装在料斗1100中以向一对成形辊1104强制充入混合物。混合物被充入到一对成形辊1104之间的间隙中。一对成形辊1104旋转以形成团块。制造的无粘结剂团块被再次充入到熔炼造气炉中以制造铁水。还原铁矿石和粉尘可由于还原铁矿石的还原度而彼此结合。因此,可获得具有稳定的抗压强度的无粘结剂团块。
图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的制造无粘结剂团块的设备。图2中的制造无粘结剂团块的设备12的结构与图1的制造无粘结剂团块的设备10相似。因此,用相同的标号来指示相同的部件并且将省略任何进一步的说明。
如图2所示,制造无粘结剂团块的设备12包括矿泥料斗103、干燥器114、储仓108和破碎器116。另外,制造无粘结剂团块的设备12包括与图1中的混合器108结构不同的混合器109。制造无粘结剂团块的设备12中包括的其它部件与图1的制造无粘结剂团块的设备10中包括的部件基本相同。
从流化床还原反应器20(见图3)排放的废气收集的矿泥被供应到矿泥料斗103。矿泥随后被储存在矿泥料斗103中。矿泥可具有低于5%的还原率。矿泥可包括一定量的碳。碳可作为制造无粘结剂团块过程中的润滑剂,以降低无粘结剂团块的强度。铁矿石的一部分在流化床还原反应器中从赤铁矿转变为磁铁矿。铁矿石的一部分以粉尘的形式排放以变为矿泥的来源。因此,矿泥中包含的粉尘会包括裂纹并导致体积膨胀。因此,矿泥的体积密度比粉尘的体积密度低。
在矿泥被干燥和破碎之前,矿泥会有含量为30wt%至40wt%的水分。在矿泥包含相对少量的水分的情况下,由后续工艺形成的无粘结剂团块的强度太小,使得无粘结剂团块会相对易碎。另一方面,在矿泥包含相对大量的水分的情况下,不能有效地形成无粘结剂团块。因此,可利用干燥器114适当地调节矿泥中的水分的含量。
干燥器114可以是回转窑。可选地,可使用其它干燥器来替代回转窑。干燥器114可利用热风来使充入到干燥器114中的矿泥干燥。干燥器114可沿箭头方向旋转。向干燥器114的内部提供热风。可控制热风的温度来调节矿泥中的水分的含量。矿泥被充入到干燥器114中。充入到干燥器114中的矿泥被热风干燥,然后从干燥器114排放。
破碎器116破碎经过干燥的矿泥。可使矿泥干燥以具有块状形状。因此,需要利用破碎器116使矿泥破碎以使矿泥具有适于制造无粘结剂团块的预定尺寸。将破碎的矿泥供应到矿泥储仓108,然后将破碎的矿泥储存在矿泥储仓108中。
如上所述,可将从制造铁水的设备1000(见图3)排放的还原铁矿石、粉尘或矿泥直接用于制造在制造铁水的设备1000中使用的无粘结剂团块,从而与将还原铁矿石、粉尘或矿泥在场地中堆积的情况相比,可使原料效率最大化。还原铁矿石、粉尘和矿泥分别从还原铁储仓106、粉尘储仓107和矿泥储仓108排放,并被输送到混合器109。
这里,不需要将还原铁矿石、粉尘和矿泥全部用作制造无粘结剂团块的原料。作为一个示例,可使用还原铁矿石和粉尘来制造无粘结剂团块。作为另一示例,可使用粉尘和矿泥来制造无粘结剂团块。作为又一示例,可使用矿泥和还原铁矿石来制造无粘结剂团块。
如图2所示,混合器109包括壳体1091和旋转构件1093。旋转构件1093在壳体1091中竖直地延伸以旋转。因此,旋转构件1093可混合并加热分别从还原铁矿石储仓、粉尘储仓和矿泥储仓排放的还原铁矿石、粉尘和矿泥。另外,旋转构件1093可在混合并加热还原铁矿石、粉尘和矿泥的过程中将还原铁矿石、粉尘和矿泥向成形器110输送。
混合器109可实现对还原铁矿石、粉尘和矿泥的干燥功能、混合功能和输送功能,使得执行这些工艺所需的时间大大缩短。还原铁矿石和粉尘可在混合器109中均匀地混合。这里,可以以大约350℃至大约450℃的温度热处理混合物。在以350℃以下的温度热处理混合物的情况下,会不能从还原铁矿石、粉尘和矿泥获得足够的制造团块所需的粘结剂,从而团块的强度相对小。另外,在以400℃以上的温度热处理混合物的情况下,混合器109会暴露在相对高的温度下并被相对高的温度损坏。
如图2所示,通过混合并加热还原铁矿石、粉尘和矿泥获得的混合物被输送到成型器110。混合物被充入到料斗1100中并随后被暂时储存在料斗1100中。安装在料斗1100中的螺旋给料器1102可沿箭头方向旋转并将混合物强制充入到一对成形辊1104之间的间隙中。一对成形辊1104可沿相反方向旋转。一对成形辊1104可通过冷形成工艺制造团块。在下文中,参照图3至图8示出了用作无粘结剂团块的原料的还原铁矿石、粉尘和矿泥的形成过程。
图3示出了用于制造铁水的设备1000,供应到图1中的用于制造无粘结剂团块的设备和图2中的用于制造无粘结剂团块的设备的原料从用于制造铁水的设备1000排放。
如图3所示,用于制造铁水的设备1000包括流化床还原反应器20、压铁形成装置30、熔炼造气炉60、还原气体供应线70和矿石干燥装置80。此外,用于制造铁水的设备1000还包括热压平衡装置40和储存罐50。用于制造铁水的设备1000还可包括所需的装置。
如图3所示,矿石干燥装置80可干燥充入到流化床还原反应器20的铁矿石。在铁矿石中的水分含量相对大的情况下,铁矿石不会在流化床还原反应器20中流化并附着到流化床还原反应器20的内侧。因此,可通过在矿石干燥装置80中预干燥铁矿石来使铁矿石在流化床还原反应器20中有效地流化。
如图3所示,流化床还原反应器20可包括第一流化床20a、第二流化床20b、第三流化床20c和第四流化床20d。第一流化床20a、第二流化床20b、第三流化床20c和第四流化床20d顺序地连接。流化床还原反应器20通过还原气体供应线70从熔炼造气炉60接收还原气体并使铁矿石还原。第一流化床20a从矿石干燥装置80接收经干燥的铁矿石并利用还原气体预热铁矿石。第二流化床20b和第三流化床20c可预还原经预热的铁矿石。第四流化床20d可最终还原经预还原的铁矿石以形成精细的直接还原铁。
流化床还原反应器20可将精细的直接还原铁传输到压铁形成装置30。压铁形成装置30可挤压精细的直接还原铁。在将精细的直接还原铁直接充入到熔炼造气炉60的情况下,精细的直接还原铁会被熔炼造气炉60中的还原气体向外分散。另外,将精细的直接还原铁直接充入到熔炼造气炉60中,会使熔炼造气炉60中的空气循环劣化。因此,利用压铁形成装置30将精细的直接还原铁形成为压铁。然后将压铁供应到熔炼造气炉60。
如图3所示,压铁形成装置30包括储存罐301、一对辊302、破碎器304和压铁储存罐306。储存罐301可临时储存精细的直接还原铁。精细的直接还原铁可从储存罐301排放并利用一对辊302转换为具有带形形状的压铁。破碎器304可破碎压铁以使经破碎的压铁具有固定的尺寸。经破碎的压铁储存在压铁储存罐306中。
热压平衡装置40可使压铁形成装置30和储存罐50彼此连接。热压平衡装置40可调节压铁形成装置30和储存罐50之间的压力,以将压铁从压铁形成装置30强制地输送至储存罐50。储存罐50储存压铁并将压铁供应到熔炼造气炉60。
压铁被充入到熔炼造气炉60中并随后熔化。将结块的碳材料充入到熔炼造气炉60中,从而可在熔炼造气炉60内部形成煤填充床。这里,结块的碳材料可以是块煤或煤团块(coal briquette)。将氧气注射到熔炼造气炉60中以使煤填充床燃烧。压铁被通过燃烧煤填充床获得的热量熔化。压铁被融化以形成铁水,随后铁水被向外排放。通过还原气体供应线70将从煤填充床产生的还原气体供应到流化床还原反应器20。
如图3所示,通过粉尘供应线90将粉尘从矿石干燥装置80供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。在铁矿石被干燥时从矿石干燥装置80排放的废气被干收集以聚集粉尘。通过上述方式收集的粉尘通过粉尘供应线90被供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。另外,从用于制造铁水的设备1000产生的还原铁矿石被收集并随后通过还原铁矿石供应线85被供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。从用于制造铁水的设备1000产生的矿泥被收集并随后通过矿泥供应线95被供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。在下文中,参照图3至图8描述从用于制造铁水的设备1000排放还原铁矿石、粉尘和矿泥的过程。
图4示意性地示出了图3中的矿石干燥装置80,粉尘从矿石干燥装置80排放。图4中的排放过程是不限制本发明的示例。因此,粉尘可通过另一排放过程排放。
如图4所示,矿石干燥装置80可包括矿石干燥器801、旋风除尘器804、后部过滤器808、燃烧器809等。可向矿石干燥器801提供焦炉煤气(COG)和空气以干燥铁矿石。经干燥的铁矿石从干燥器801输送至储仓802,并且经干燥的铁矿石储存在储仓802中。将储存在储仓802中的铁矿石供应到流化床还原反应器20(见图3)。
从矿石干燥器801排放的废气通过燃烧器809燃烧。因此,细粉矿被燃烧从而去除细粉矿。然而,未燃烧的细粉矿还包含在废气中并且其与废气一起被供应到旋风除尘器804中。这里,例如,可以利用重力使直径超过大约1.5μm的细粉矿分离到旋风除尘器804的下部。分离的细粉矿利用传送带806沿箭头方向输送以储存在储仓802中。
从旋风除尘器804排放的废气被输送至后部过滤器808。包含在废气中的未被旋风除尘器804收集的粉尘可在后部过滤器808中收集。例如,粉尘可具有小于大约1.5μm的直径。后部过滤器808中收集的粉尘可被收集并随后通过第二传送带807被输送至用于制造无粘结剂团块的设备。因此,用于制造无粘结剂团块的设备10可利用粉尘制造团块。
图5示意性地示出了图3中的流化床还原反应器20,还原铁矿石和矿泥从流化床还原反应器20排放。
可从流化床还原反应器20提供还原铁矿石。流化床还原反应器20可使铁矿石还原。在维修流化床还原反应器20的情况下,流化床还原反应器20的操作停止并且可排放在流化床还原反应器20中聚集的还原铁矿石。
例如,如图5所示,第四流化床还原反应器20d可利用位于第四流化床还原反应器20d下方的风箱来排放还原铁矿石。还原铁矿石储存在临时储存罐200中并利用水冷却。然后通过还原铁矿石供应线85将还原铁矿石供应到用于制造无粘结剂团块的设备。
废气通过废气线22从第一流化床还原反应器20a排放。废气包含一定量的粉尘,从而在废气线22处安装气体洗涤器24,并且气体洗涤器24向废气喷射水,以去除粉尘。将去除了粉尘的废气向外排放或再次将其用作还原气体。在气体洗涤器24喷射水的情况下,吸收了粉尘的水可以作为矿泥向外排放。可通过矿泥供应线95将矿泥供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。
图6示意性地示出了图3的压铁形成装置30,还原铁矿石从压铁形成装置30排放。
如图6所示,在利用破碎器304破碎压铁的情况下,压铁被破碎以产生粉尘,即,还原铁矿石。因此,可通过还原铁矿石供应线85将还原铁矿石从破碎器304供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。
由于精细的直接还原铁被充入到储存罐301,所以包含一定量的粉尘的废气可从储存罐301向外排放。因此,利用从洗涤器32供应的水来去除粉尘,然后可将废气向外排放。包含粉尘的水可在洗涤器32中变为矿泥。可通过矿泥供应线95将矿泥供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。
另外,精细的直接还原铁被一对辊302挤压并成型以产生废气。这里,废气可包括一定量的粉尘。因此,气体洗涤器34可将水喷射到废气以从废气去除粉尘。包含粉尘的水变成矿泥。然后通过矿泥供应线95将矿泥供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。
图5和图6中的排放还原铁矿石和矿泥的过程是不限制本发明的示例。因此,可采用另一过程来排放还原铁矿石和矿泥。
图7示意性地示出了图3中的储存罐50,矿泥从储存罐50排放。
如图7所示,在压铁被充入到储存罐50中的情况下,会由于压铁而在储存罐50中产生废气。废气通过连接到储存罐50的废气线52向外排放。废气包含粉尘。因此,从洗涤器54供应水来从废气去除粉尘。包含粉尘的水被收集为矿泥。通过矿泥供应线95将矿泥供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。
图8示意性地示出了用于制造铁水的设备2000,还原铁矿石和矿泥从用于制造铁水的设备2000排放。用于制造铁水的设备2000的结构与图3中的用于制造铁水的设备1000的结构相似。因此,将使用相同的标号指示相同的部件并将省略任何进一步的说明。
如图8所示,用于制造铁水的设备2000包括填充床反应器58。虽然未在图8中示出,但是用于制造铁水的设备2000可同时包括填充床反应器和流化床还原反应器。此外,用于制造铁水的设备2000可包括多个填充床反应器。
如图8所示,从熔炼造气炉60产生的还原气体通过还原气体供应线71供应到填充床反应器58。将铁矿石充入到填充床反应器58以利用还原气体将铁矿石转变为还原铁。将还原铁充入到熔炼造气炉60并熔化以形成铁水。
从填充床反应器58产生的废气通过废气线59向外排放。洗涤器57安装在废气线59处并且洗涤器57可将水喷射到废气。废气中包含一定量的粉尘。水可收集粉尘,使得粉尘可从气体洗涤器57以矿泥的形式排放。通过矿泥供应线95将矿泥供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。
另外,在维修填充床反应器58的情况下,填充床反应器58变空。因此,将填充床反应器58中的还原铁矿石向外排放。通过还原铁矿石供应线85将还原铁矿石供应到用于制造无粘结剂团块的设备10。因此,用于制造无粘结剂团块的设备10可利用还原铁矿石制造无粘结剂团块。
在下文中,将参照示例更充分地描述本发明。提供这些示例将使本公开是彻底的和完全的,并且本发明不应被理解为局限于在此阐述的示例。
示例
利用还原铁矿石和粉尘作为原料制造无粘结剂团块的实验
分析在图1中的用于制造无粘结剂团块的设备中使用的粉尘和还原铁矿石中包含的成分。粉尘和还原铁矿石的成分在下面的表1中列出。
表1
[表1]
[表]
如表1所公开的,由于还原铁矿石被部分地还原,所以还原铁矿石的铁含量较高。另一方面,由于在铁矿石被干燥时收集粉尘,所以粉尘的成分与包含在铁矿石中的成分基本相同。
进行了各种实验来利用粉尘和还原铁矿石来制造优良的无粘结剂团块。这里,无粘结剂团块可在高温下具有高强度,从而当无粘结剂团块被充入到熔炼造气炉时,无粘结剂团块不会被还原气体分开。
示例1
利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,还原铁矿石的直径小于大约5mm。控制所述一对成形辊的力矩来可变地改变成型压力并制造无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。当制造无粘结剂团块时,可变的成型压力为4t/cm、6t/cm、8t/cm和10t/cm。测量相对每一个成型压力的无粘结剂团块的抗压强度。
示例1的结果
图9示出了根据示例1的无粘结剂团块的抗压强度的变化。在图9中用黑色圆圈或白色圆圈表示与每个成型压力对应的无粘结剂团块的抗压强度。此外,在图9中通过利用最小平方法将无粘结剂团块的抗压强度表示为虚线。
如图9所示,当成型压力从4t/cm增大到10t/cm时,无粘结剂团块的抗压强度可以线性增大。输送无粘结剂团块所需的抗压强度的最小值为大约50kgf/p。此外,在无粘结剂团块被充入到熔炼造气炉的情况下,当无粘结剂团块的抗压强度超过大约80kgf/p时,分离率降低。因此,当无粘结剂团块的抗压强度超过大约80kgf/p时,能够将无粘结剂团块充入到熔炼造气炉。即,无粘结剂团块的抗压强度可为大约80kgf/p至大约100kgf/p。在无粘结剂团块的抗压强度大的情况下,需要大的成型压力,从而施加到所述一对成形辊的负荷会过大。
参照图9中的虚线,80kgf/p的抗压强度与6t/cm的成型压力对应。因此,成型压力可以是6t/cm至10t/cm。在成型压力过小的情况下,无粘结剂团块的抗压强度过小,从而无粘结剂团块不能被充入到熔炼造气炉。另一方面,在成型压力过大的情况下,施加到所述一对成形辊的负荷会过大从而可能损坏成形辊。
示例2
利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,所述一对成形辊的成型压力为大约6t/cm。通过利用具有不同直径的还原铁矿石来制造无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。通过利用直径小于大约1mm、小于大约5mm和小于大约10mm的还原铁矿石来制造无粘结剂团块。
示例3
利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,所述一对成形辊的成型压力为大约10t/cm。利用具有不同直径的还原铁矿石制造无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。利用直径小于大约1mm、小于大约5mm和小于大约10mm的还原铁矿石制造无粘结剂团块。
示例2和示例3的结果
图10是示出根据示例2和示例3的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。图10中的方块表示示例2。图10中的圆圈表示示例3。另外,在图10中通过利用最小平方法将无粘结剂团块的抗压强度表示为虚线。下方的虚线表示示例2。上方的虚线表示示例3。
如图10所示,当还原铁矿石的直径增大时,无粘结剂团块的抗压强度降低。此外,当对示例2和示例3进行比较时,示例2的无粘结剂团块的抗压强度根据直径的增大而降低的程度可比示例3的无粘结剂团块的抗压强度根据直径的增大而降低的程度小。因此,在成型压力小的情况下,无粘结剂团块的抗压强度不大会收受到还原铁矿石的直径的影响。
还原铁矿石的直径可以是大约1mm至大约5mm。在还原铁矿石的直径过小(例如,小于大约1mm)的情况下,虽然无粘结剂团块的抗压强度高,但是分选还原铁矿石的直径的效率降低。此外,消耗大量的能量。另一方面,在直径过大的情况下,制造无粘结剂团块时在成形辊的凹入部分中的混合物的填充率变低。因此,制造无粘结剂团块的工艺变得不稳定。
示例4
通过利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,还原铁矿石中的水分含量变化。变化的水分的含量为0wt%、3wt%、6wt%、9wt%、12wt%和17.5wt%。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例5
通过利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,还原铁矿石中的水分含量变化。变化的水分的含量为0wt%、3wt%、6wt%、9wt%、12wt%和17.5wt%。测量无粘结剂团块的抗压强度。在示例5中使用与示例4中的还原铁矿石不同的还原铁矿石。
示例4和示例5的结果
图11是示出根据示例4和示例5的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。图11中的圆圈表示示例4。图11中的方块表示示例5。此外,在图11中利用最小平方法将无粘结剂团块的抗压强度表示为虚线。
如图11所示,当还原铁矿石中的水分含量增大时,无粘结剂团块的抗压强度线性降低。当还原铁矿石中的水分含量增大时,混合物附着到一对成形辊的表面以降低成型特性。因此,将水分含量控制为低于大约6wt%。在水分含量大于大约6wt%时,无粘结剂团块的抗压强度大大降低。
示例6
通过利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,还原铁矿石中的水分含量为大约0wt%。与还原铁矿石混合的粉尘的含量增大。增大的粉尘的含量为0wt%、20wt%、40wt%、60wt%、80wt%和100wt%。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例7
利用与图1中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,还原铁矿石中的粉尘含量为大约3wt%。与还原铁矿石混合的粉尘的含量增大。增大的水分的含量为0wt%、20wt%、40wt%、60wt%、80wt%和100wt%。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例6和示例7的结果
图12是示出根据示例6和示例7的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。图12中的圆圈表示示例6。图12中的方块表示示例7。另外,在图12中通过利用最小平方法将无粘结剂团块的抗压强度表示为虚线。
如图12所示,当粉尘的含量增大时,无粘结剂团块的抗压强度会降低。在粉尘的含量低于大约50wt%的情况下,能够获得适宜的无粘结剂团块的抗压强度。在粉尘的含量大于大约50wt%的情况下,无粘结剂团块的抗压强度会大大降低。因此,不适合将该无粘结剂团块应用于熔炼造气炉。
利用矿泥作为原料制造无粘结剂团块的实验。
分析在图2中的用于制造无粘结剂团块的设备中使用的矿泥、粉尘和还原铁矿石中包含的成分。在下面的表2中公开了矿泥、粉尘和还原铁矿石的成分。
表2
[表2]
[表]
少量矿泥在流化床还原反应器中被还原。还原铁矿石被部分地还原。矿泥的成分与还原铁矿石的成分基本相似。矿泥和还原铁矿石的铁含量较高。具体地说,如表2所示,矿泥和还原铁矿石的铁含量分别为大约50.03wt%和大约73.39wt%。由于在铁矿石被干燥时收集粉尘,所以粉尘可包含与铁矿石的成分基本相同的成分。
如表2所示,矿泥包含大约10.3wt%的碳。因此,当在冷却状态下制造无粘结剂团块时,会在无粘结剂团块中产生由碳导致的裂纹。因此,无粘结剂团块会具有大约20kgf/p至大约kgf/p的相对低的抗压强度。因此,矿泥、粉尘和还原铁矿石被加热并混合,以制造无粘结剂团块。即,通过利用与图2中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊对包含矿泥、粉尘和还原铁矿石的混合物进行挤压并成型,从而制造具有适宜的抗压强度的无粘结剂团块。
示例8
制造包含矿泥、粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,通过改变混合物中包含的矿泥的量来制造无粘结剂团块。具体地说,在大约50wt%至大约80wt%的范围内改变矿泥的量,以制造无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例8的结果
图13示出了根据示例8中的矿泥的量的无粘结剂团块的抗压强度的变化。
如图13所示,当包含在混合物中的矿泥的量增大时,无粘结剂团块的抗压强度逐渐降低。在无粘结剂团块被充入到熔炼造气炉中的情况下,需要适当地保持无粘结剂团块的抗压强度以防止无粘结剂团块在较高温度下分开。因此,混合物中的矿泥的量被保持为低于大约55wt%。在矿泥的量高于大约55wt%的情况下,团块的抗压强度会降低,从而团块会不适于在熔炼造气炉中使用。
示例9
制造包含矿泥、粉尘和还原铁矿石的混合物。这里,通过改变包含在混合物中的还原铁矿石的量与粉尘的量的比例来制造无粘结剂团块。具体地说,在制造无粘结剂团块时,包含在混合物中的还原铁矿石的量与粉尘的量的比例在大约1/4至大约1/2的范围内变化。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例9的结果
图14是示出根据示例9中的包含在混合物中的还原铁矿石的量与粉尘的量的比例的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。余量为示例9中的矿泥。
如图14所示,当还原铁矿石相对粉尘的比值增大时,无粘结剂团块的抗压强度增大。在无粘结剂团块充入到熔炼造气炉的情况下,需要适当地保持无粘结剂团块的抗压强度以防止无粘结剂团块在较高温度下分开。无粘结剂团块的抗压强度可不低于大约80kgf/p。因此,可保持还原铁矿石的量以使还原铁矿石的量与粉尘的量基本相同。即,将还原铁矿石与粉尘的量的比例保持为大约1。
示例10
制造包含矿泥、粉尘和还原铁矿石的混合物。通过改变混合物的加热温度来制造无粘结剂团块。具体地说,在大约170℃至大约400℃的范围内改变加热温度来制造无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例10的结果
图15是示出根据示例10中的混合器中的混合物的加热温度的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。
如图15所示,无粘结剂团块的抗压强度增大。在无粘结剂团块充入到熔炼造气炉中的情况下,则需要适当地保持无粘结剂团块的抗压强度以防止无粘结剂团块在较高温度下分开。因此,可通过以大约350℃至大约400℃的温度加热混合物来获得适当的抗压强度。当在低于大约350℃的温度下热处理混合物时,由于未从混合物提供足够的粘结力,所以无粘结剂团块的抗压强度较小。此外,在以高于大约400℃热处理混合物的情况下,由于混合物附着到一对成形辊,所以不能形成无粘结剂团块。
示例11
制造包含粉尘和矿泥的混合物。利用与图2中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含粉尘和矿泥的混合物。这里,所述一对成形辊的成型压力为大约10t/cm,成型温度为大约400℃。当制造混合物时,改变粉尘的量使得粉尘的量为大约80wt%、60wt%、40wt%和0wt%。与粉尘的量对应的矿泥的量被控制为使得矿泥的量成为20wt%、40wt%、60wt%和100wt%。利用该混合物成型无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例11的结果
图16是示出根据示例11中的粉尘的量和矿泥的量的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。
如图16所示,当粉尘的量减少时,无粘结剂团块的抗压强度降低。然而,当矿泥的量高于大约60wt%时,无粘结剂团块的抗压强度再升高。无粘结剂团块的抗压强度不超过100kgf/p。
在无粘结剂团块被充入到熔炼造气炉中的情况下,需要适当地保持无粘结剂团块的抗压强度以防止无粘结剂团块在较高温度下分开。无粘结剂团块的抗压强度可超过大约80kgf/p。因此,如用虚线指示的,混合物中的粉尘的量在大约70wt%至大约100wt%之间的范围内。在粉尘的量低于大约70wt%的情况下,无粘结剂团块的抗压强度会劣化,使得无粘结剂团块会不适于用于熔炼造气炉。
示例12
制造包含还原铁矿石和矿泥的混合物。利用与图2中的一对成形辊1104基本相同的一对成形辊挤压并成型包含还原铁矿石和矿泥的混合物。这里,所述一对成形辊的成型压力为大约10t/cm,成型温度为大约400℃。当制造混合物时,改变还原铁矿石的量使得还原铁矿石的量为大约100wt%、80wt%、60wt%、40wt%、20wt%和0wt%。与还原铁矿石的量对应的矿泥的量被控制为使得矿泥的量成为0wt%、20wt%、40wt%、60wt%、80wt%和100wt%。利用该混合物成型无粘结剂团块。测量无粘结剂团块的抗压强度。
示例12的结果
图17是示出根据示例12中的还原铁矿石的量和矿泥的量的无粘结剂团块的抗压强度的变化的曲线图。
如图17所示,当还原铁矿石的量减少时,无粘结剂团块的抗压强度降低。此外,在还原铁矿石的量低于大约60wt%的情况下,无粘结剂团块的抗压强度基本相似。在无粘结剂团块被充入到熔炼造气炉中的情况下,需要适当地保持无粘结剂团块的抗压强度以防止无粘结剂团块在较高温度下分开。无粘结剂团块的抗压强度可高于大约80kgf/p。因此,如用虚线指示的,混合物中的还原铁矿石的量可在大约70wt%至大约100wt%之间的范围内。在还原铁矿石的量低于大约70wt%的情况下,无粘结剂团块的抗压强度会劣化,使得无粘结剂团块会不适于用于熔炼造气炉。
前述是对本发明的说明,并且不应被理解为限制本发明。虽然已经描述了本发明的一些实施例,但是在本质上不脱离本发明的新型教导和优点的情况下,本领域技术人员容易想到对实施例的可能的许多修改。因此,这些修改也意图被包括在如权利要求书中限定的本发明的范围内。因此,应该理解的是,前述是对本发明的说明,而不应理解为局限于所公开的特定实施例,对公开的实施例的修改以及其它实施例意图被包括在权利要求书的范围内。本发明由权利要求书限定,权利要求书的等同物包含与此。
Claims (33)
1.一种制造无粘结剂团块的方法,该方法包括以下步骤:
提供通过利用干收集方法从在铁矿石被干燥时排放的废气中收集的粉尘;
提供从用于制造铁水的设备排放的还原铁矿石,用于制造铁水的设备包括提供通过还原经干燥的铁矿石获得的还原铁的还原炉和通过熔化还原铁来制造铁水的熔炼造气炉;
提供从所述用于制造铁水的设备排放的矿泥;
提供通过干燥并混合从由所述粉尘、所述还原铁矿石和所述矿泥组成的组中选择的至少两种原料来形成的混合物;
通过不添加粘结剂而使混合物成型来形成无粘结剂团块。
2.如权利要求1所述的方法,其中,在提供还原铁矿石的步骤中,在对还原铁矿石进行干燥和尺寸分选之后提供还原铁矿石。
3.如权利要求2所述的方法,其中,在对还原铁矿石进行干燥和尺寸分选之前,还原铁矿石包含10wt%至30wt%的范围内的水分。
4.如权利要求2所述的方法,其中,还原铁矿石的还原率为30%至60%。
5.如权利要求4所述的方法,其中,对还原铁矿石进行尺寸分选,以将还原铁矿石分为粗还原铁矿石和精还原铁矿石,将粗还原铁矿石充入到熔炼造气炉。
6.如权利要求5所述的方法,其中,粗还原铁矿石的直径大于8mm。
7.如权利要求1所述的方法,其中,在形成无粘结剂团块的步骤中,在使混合物成型时,成型压力为6t/cm至10t/cm。
8.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,还原铁矿石中的水分的量为0至6wt%。
9.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,还原铁矿石的直径为1mm至5mm。
10.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,混合物种的粉尘的量为0至50 wt%。
11.如权利要求1所述的方法,其中,在提供还原铁矿石的步骤中,从还原炉提供还原铁矿石。
12.如权利要求1所述的方法,其中,在提供还原铁矿石的步骤中,用于制造铁水的设备还包括压铁形成装置,压铁形成装置将还原炉和熔炼造气炉彼此连接并将通过挤压从还原炉排放的还原铁形成的压铁供应到熔炼造气炉,从压铁形成装置供应还原铁矿石。
13.如权利要求1所述的方法,其中,在形成无粘结剂团块的步骤中,无粘结剂团块的抗压强度为80kgf/p至100kgf/p。
14.如权利要求1所述的方法,其中,在提供矿泥的步骤中,在矿泥被干燥并破碎之后提供矿泥。
15.如权利要求14所述的方法,其中,在矿泥被干燥并破碎之前,矿泥包含30wt%至40wt%的水分。
16.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,通过混合粉尘、还原铁矿石和矿泥来形成混合物,混合物中矿泥的量为0至55wt%。
17.如权利要求16所述的方法,其中,还原铁矿石的量与粉尘的量相同。
18.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,通过混合粉尘和矿泥来形成混合物,混合物中粉尘的含量在70wt%至100wt%之间。
19.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,通过混合还原铁矿石和矿泥来形成混合物,混合物中还原铁矿石的含量在70wt%至100wt%之间。
20.如权利要求1所述的方法,其中,在提供混合物的步骤中,以350℃至400℃的温度对混合物进行热处理。
21.一种用于制造无粘结剂团块的设备,该设备包括:
粉尘料斗,通过利用干收集方式从在干燥铁矿石时排放的废气收集粉尘并储存收集的粉尘;
还原铁矿石料斗,储存从用于制造铁水的设备排放的还原铁矿石,所述用于制造铁水的设备包括提供通过还原经干燥的铁矿石获得的还原铁的还原炉和通过熔化还原铁来制造铁水的熔炼造气炉;
矿泥料斗,储存从所述用于制造铁水的设备排放的矿泥;
混合器,连接到粉尘料斗、还原铁矿石料斗和矿泥料斗,并干燥和混合从由所述粉尘、所述还原铁矿石和所述矿泥组成的组中选择的至少两种原料来形成混合物;
一对成形辊,使混合物成型来形成无粘结剂团块。
22.如权利要求21所述的设备,其中,混合器包括:
壳体;
旋转构件,在壳体中旋转。
23.如权利要求22所述的设备,其中,旋转构件是沿预定方向延伸以在壳体中旋转的螺旋式构件。
24.如权利要求21所述的设备,所述设备还包括:
干燥器,干燥矿泥;
破碎器,将干燥器和矿泥储仓彼此连接并破碎矿泥,其中,矿泥储仓储存破碎的矿泥。
25.如权利要求24所述的设备,其中,干燥器是回转窑。
26.如权利要求21所述的设备,所述设备还包括:
干燥器,干燥还原铁矿石;
尺寸分选器,将干燥器和还原铁矿石储仓彼此连接,并对经干燥的还原铁矿石进行尺寸分选以将经干燥的还原铁矿石分为精还原铁矿石和粗还原铁矿石,其中,原铁矿石储仓储存精还原铁矿石。
27.如权利要求26所述的设备,其中,干燥器是回转窑。
28.如权利要求26所述的设备,其中,将粗还原铁矿石充入到熔炼造气炉。
29.如权利要求21所述的设备,其中,还原炉将还原铁矿石供应到还原铁矿石料斗。
30.如权利要求21所述的设备,其中,以350℃至400℃的温度对混合物进行热处理。
31.如权利要求21所述的设备,其中,用于制造铁水的设备还包括将还原炉和熔炼造气炉彼此连接的压铁形成装置,还原铁矿石从压铁形成装置供应到还原铁矿石料斗。
32.如权利要求21所述的设备,其中,所述一对成形辊以6t/cm至10t/cm的成型压力使所述混合物成型。
33.如权利要求30所述的设备,其中,还原炉是流化床还原反应器或填料床反应器。
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