一种利用炉体烟气余热并高效回收含铁资源的系统及方法

1.一种高效利用炉体烟气余热处理含铁资源的系统，其特征在于，包括：混料装置、制球装置、高效利用烟气余热的转底炉、干燥管装置、破碎跳汰分选装置、磨矿磁选装置，其中：
所述混料装置具有含铁资源入口、还原剂入口、石灰石入口、添加剂入口和混合物料出口，用于将含铁资源、还原剂、石灰石和添加剂进行混合，得到混合物料；
所述制球装置具有混合物料入口、水入口和含水球团出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，用于将混合物料进行制球，得到含水球团；
所述高效利用烟气余热的转底炉包括：依次相邻的进料区、干燥区、还原区、出料区，所述进料区设有含水球团入口，所述含水球团入口与所述含水球团出口相连，所述干燥区炉膛内部设有干燥管装置，所述还原区设有转底炉烟气出口，还原区炉壁内外侧设有多个烧嘴，用于对所述还原区进行烧嘴方式加热，所述出料区设有还原产品出口；所述转底炉采用分段加热方式，所述干燥区采用干燥管装置进行加热，所述还原区采用所述烧嘴进行加热；
所述高效利用烟气余热的转底炉用于将含水球团干燥、还原，得到还原产品；
所述干燥管装置设于转底炉干燥区炉膛内部，具有干燥管烟气入口、干燥管烟气出口，所述干燥管烟气入口与所述转底炉烟气出口相连，所述干燥管装置用于将含水球团干燥、预热，得到预热的干燥球团；
所述破碎跳汰分选装置具有还原产品入口、粒状铁产品出口和尾渣出口，所述还原产品入口与所述还原产品出口相连，用于将还原产品破碎后进行跳汰分级处理，得到第一产品粒状铁产品和尾渣；
所述磨矿磁选装置具有尾渣入口、粉状铁产品出口和尾矿出口，所述尾渣入口与所述尾渣出口相连，用于将尾渣进行磨矿磁选处理，使磁性铁粉与非磁性脉石分离，得到第二产品粉状铁产品和尾矿。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转底炉的水平截面为圆环形，所述还原区圆环夹角为100°-300°。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转底炉的水平截面为圆环形，所述干燥区圆环夹角为10°-150°。
4.一种利用权利要求1-3中任一项所述的系统进行含铁资源处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将所述含铁资源、还原剂、石灰石和添加剂加入混料装置进行混合，得到混合物料；
（2）将所述混合物料加入制球装置进行制球，得到含水球团；
（3）将所述含水球团布入高效利用烟气余热的转底炉进行干燥、还原，所述球团依次经过进料区、干燥区、还原区、出料区，得到还原产品，其中，所述干燥区采用干燥管加热方式，作为干燥管热源的、来自于转底炉烟道排出的高温烟气经转底炉烟气出口送入干燥管烟气入口，再由干燥管烟气出口排出；所述还原区采用侧壁烧嘴加热方式；
（4）将所述还原产品加入破碎跳汰分选装置破碎后进行跳汰分级处理，得到第一产品粒状铁产品和尾渣；
（5）将所述尾渣加入磨矿磁选装置进行磨矿磁选处理，使磁性铁粉与非磁性脉石分离，得到第二产品粉状铁产品和尾矿。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的含铁资源可以是铁矿、钢铁厂的粉尘、铬铁矿、红土镍矿、钒钛磁铁矿、钒钛海砂、含铁冶金渣、赤泥中的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的还原剂为固态含碳物料；
更进一步地，固态含碳物料可以是兰炭、煤、炭黑中的一种或几种。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的添加剂为工业纯碱、硼砂、硫酸盐、铁粉、氯化钠、独居石、蛭石中的一种或几种。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的原料混合物中各物料比例为：还原剂添加量为理论添加量的1.0-1.6倍；石灰石的添加重量为含铁资源重量的0-
40%；添加剂加入重量为含铁资源重量的0-10%。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中的高效利用烟气余热的转底炉反应条件：干燥区最低温度700-1000℃；还原区最高温度1200-1450℃；转底炉旋转一周时间为20min-90min；干燥管烟气出口排出的烟气可再利用，可以用于生产蒸汽、预热空气、原料烘干中的一种或几种。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（4）中的粒状铁产品的粒度在
0.5mm以上。

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