Система и способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа и газа сталеплавильной кислородной печи
Номер патента: 30390
Опубликовано: 15.09.2015
Авторы: МЕТИУС, Гари, Э., МакКЛИЛЛАНД, Джеймз, М., Джр., МЕЙССНЕР, Дэвид, К.
Формула / Реферат
WO 2012/158221
PCT7US2012/023585
Способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа (COG), включающий этапы, на которых обеспечивают шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящею газа; источник COG для введения COG в поток восстанови тельного газа, включающий но меньшей мере часть отходящего газа; и шахтную печь прямою восстановления, восстанавливающую оксид железа до металлического железа с применением потока восстановительного газа и введенного COG. COG при введении имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или выше. COG имеет содержание СН4 от приблизительно 2% до приблизительно 13%. Предпочтительно COG является реформированным COG. Необязательно COG является свежим горячим COG. Источник COG включает систему неполного окисления. Необязательно источник COG включает горячую кислородную горелку.
Текст
(57) Способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа , включающий этапы, на которых обеспечивают шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящего газа источникдля введенияв поток восстановительного газа, включающий по меньшей мере часть отходящего газа и шахтную печь прямого восстановления, восстанавливающую оксид железа до металлического железа с применением потока восстановительного газа и введенного . при введении имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или выше.имеет содержание СН 4 от приблизительно 2 до приблизительно 13. Предпочтительноявляется реформированным . Необязательноявляется свежим горячим . Источниквключает систему неполного окисления. Необязательно источниквключает горячую кислородную горелку.(54) СИСТЕМА И СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОКСИДА ЖЕЛЕЗА ДО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЖЕЛЕЗА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОКСОВОГО ГАЗА И ГАЗА СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ КИСЛОРОДНОЙ ПЕЧИ 0001 Данная безусловная заявка на патент/патент является частичным продолжением находящейся одновременно на рассмотрении заявки на патент США 13/107013, поданной 13 мая 2011 года и озаглавленной СИСТЕМА И СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОКСИДА ЖЕЛЕЗА ДО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЖЕЛЕЗА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОКСОВОГО ГАЗА И ГАЗА СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ КИСЛОРОДНОЙ ПЕЧИ,которая заявляет преимущество приоритета предварительной заявки на патент США 61/334786, поданной 14 мая 2010 года и озаглавленной СИСТЕМА И СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОКСИДА ЖЕЛЕЗА ДО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЖЕЛЕЗА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОКСОВОГО ГАЗА И ГАЗА СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ КИСЛОРОДНОЙ ПЕЧИ,содержание обеих из которых полностью включено в данном документе посредством ссылки. Область изобретения 0002 Настоящее изобретение относится, в общем, к новой системе и способу восстановления оксида железа до металлического железа на сталелитейном заводе с полным циклом или подобном, на котором имеется коксовая печь и/или сталеплавильная кислородная печь. Более конкретно, настоящее изобретение относится к новой системе и способу восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа и газа сталеплавильной кислородной печи. Предпосылки изобретения 0003 На сталелитейных заводах с полным циклом и подобных обычно имеются коксовые печи и/или сталеплавильные кислородные печи, и применяют избыточные сопутствующие газы для нагревания и выработки энергии. Во многих применениях было бы желательно использовать сопутствующий коксовый гази/или сопутствующий газ основной кислородной печи для восстановления оксида железа до металлического железа в виде железа прямого восстановления , горячего железа прямого восстановления или горячебрикетированного железа . Как ,так исодержат значительные процентные концентрации монооксида углерода (СО) и водорода (Н 2), которые являются первичными восстановителями для восстановления оксида железа до металлического железа.также содержит 20 метана (СН 4), который при определенных условиях может быть реформирован с диоксидом углерода (СО 2) и водой (Н 2 О) с образованием СО и Н 2.может содержать до 20 азота (2), который может накапливаться до очень высоких уровней,например,в рециркуляционной системе. Краткое описание изобретения 0004 В различных иллюстративных вариантах осуществления настоящее изобретение обеспечивает экономичный способ для прямого восстановления железной руды, при котором внешним источником восстановителей является 2 один или оба изи , последний также известен как газ сталеплавильной кислородной печи. Из смеси отходящего газа шахтной печи,полученного из обычной шахтной печи прямого восстановления, хорошо известной специалистам в данной области, иудаляют СО 2. Этот газ,бедный СО 2, затем смешивают с чистым ,увлажняют и нагревают в нагревателе с теплообменником. Затем в нагретый восстановительный газ вводят кислород (О 2) для дальнейшего повышения его температуры. Этот горячий восстановительный газ направляют в шахтную печь прямого восстановления, в которой СН 4 в горячем восстановительном газе реформируют посредством контакта с / с последующим восстановлением оксида железа. Отработанный горячий восстановительный газ выходит из шахтной печи прямого восстановления в виде отходящего газа шахтной печи, образует пар в котле-утилизаторе избыточного тепла, очищается в скруббере-холодильнике, а также сжимается и рециркулируется для объединения со свежим . Часть отходящего газа шахтной печи направляется в нагревательные горелки. 0005 Другие предполагаемые применения длявключают применение в качестве добавки к очищенному/охлажденному отходящему газу шахтной печи для применения в качестве топлива на основе доменного газа для нагревателя с теплообменником. Аналогично,также может применяться для различных других целей. ,нагретый в нагревателе с теплообменником,предпочтительно вначале очищают от сложных углеводородов, которые бы загрязнили нагреватель с теплообменником посредством окислительных процессов (т.е. неполного сгорания) или подобных(тем самым соответственно снижая, и потенциально исключая необходимость в добавке ).с или без сложных углеводородов может также применяться для добавки к топливу на основе доменного газа для нагревателя с теплообменником,в качестве инжекционного газа переходной зоны шахтной печи прямого восстановления и/или для обогащения конечного потока восстановительного газа. Все эти возможности, которые не являются взаимоисключающими и могут применяться в любом сочетании, описаны подробнее в данном документе ниже. 0006 Одной целью настоящего изобретения является максимизация количества ,или, которые могут быть получены из взятого количестваи/или . 0007 Другой целью настоящего изобретения является обеспечение эффективного способа,предоставляющего различные количестваи/или . 0008 Дополнительной целью настоящего изобретения является минимизация оборудования и,следовательно, заводской себестоимости путем исключения внешней печи каталитического реформинга, которая применялась бы для выработки СО и Н 2 путем реформинга СН 4 вс окислителями из отходящего газа шахтной печи и. Нагревание смеси газа, бедного СО 2, ,бедного СО 2, ив нагревателе с теплообменником с последующим вводом О 2 и реформингом в шахтной печи прямого восстановления является менее дорогостоящим,нежели применение внешней печи каталитического реформинга. 0009 Еще одной дополнительной целью настоящего изобретения является обеспечение работы шахтной печи прямого восстановления при более низком давлении, нежели было бы допустимо в ином случае, поскольку уровень СН 4 в горячем восстановительном газе, доставляемом в шахтную печь прямого восстановления, понижают путем добавления . 0010 Еще одной дополнительной целью настоящего изобретения является ограничение накопления 2 до приемлемого уровня путем применения части отработанного горячего восстановительного газа в качестве топлива нагревателя с теплообменником. 0011 В одном иллюстративном варианте осуществления настоящее изобретение обеспечивает новую систему для восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газаи газа сталеплавильной кислородной печи ,содержащую шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящего газа источникдля обеспечениясистему удаления диоксида углерода (СО 2) для удаления СО 2 из смеси отходящего газа иисточникдля смешивания полученного газа, бедного СО 2, си шахтную печь прямого восстановления оксида железа до металлического железа с применением полученного восстановительного газа. Система также включает сатуратор для регулирования содержания влаги полученного восстановительного газа перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Система дополнительно включает нагреватель с теплообменником для нагревания полученного восстановительного газа перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Необязательно топливный газ для нагревателя с теплообменником содержит часть отходящего газа и часть одного или нескольких изи . Система еще дополнительно включает источник кислорода для добавления кислорода к полученному восстановительному газу перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Необязательно система еще дополнительно включает трубопровод для передачи частииз источникав полученный восстановительный газ перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Необязательно система еще дополнительно включает трубопровод для передачи частииз источникав переходную зону шахтной печи прямого восстановления. Необязательно система еще дополнительно включает реактор неполного окисления для удаления сложных углеводородов изперед его смешиванием с газом, бедным СО 2. Предпочтительно количество применяемогозависит от количества и состава применяемого . 0012 В другом иллюстративном варианте осуществления настоящее изобретение обеспечивает новый способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газаи газа сталеплавильной кислородной печи , включающий этапы, на которых получают отходящий газ из шахтной печи прямого восстановления получаютиз источникаудаляют диоксид углерода (СО 2) из смеси отходящего газа исмешивают полученный газ, бедный СО 2, с С из источникаи восстанавливают оксид железа до металлического железа в шахтной печи прямого восстановления с применением полученного восстановительного газа. Способ также включает этап, на котором с помощью сатуратора регулируют содержание влаги полученного восстановительного газа перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Способ дополнительно включает этап, на котором с помощью нагревателя с теплообменником нагревают полученный восстановительный газ перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Необязательно топливный газ для нагревателя с теплообменником содержит часть отходящего газа и часть одного или нескольких изи . Способ еще дополнительно включает этап, на котором с помощью источника кислорода добавляют кислород к полученному восстановительному газу перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Необязательно способ еще дополнительно включает этап, на котором с помощью трубопровода осуществляют передачу частииз источникас полученным восстановительным газом перед его применением в шахтной печи прямого восстановления. Необязательно способ еще дополнительно включает этап, на котором с помощью трубопровода осуществляют передачу частииз источникав переходную зону шахтной печи прямого восстановления. Необязательно способ еще дополнительно включает этап, на котором с помощью реактора неполного окисления удаляют сложные углеводороды изперед его смешиванием с газом, бедным СО 2. Предпочтительно, количество применяемогозависит от количества и состава применяемого . 0013 В дополнительном иллюстративном варианте осуществления настоящее изобретение обеспечивает способ восстановления оксида железа до металлического железа, включающий этапы, на которых получают отходящий газ из шахтной печи прямого восстановления получают газ основной кислородной печииз источникаудаляют диоксид углерода (СО 2) из смеси отходящего газа ии восстанавливают оксид железа до металлического железа в шахтной печи прямого восстановления с помощью полученного газа, бедного СО 2. Необязательно способ также включает этап, на котором смешивают полученный газ, бедный СО 2, с коксовым газомиз 3 источникаперед его применением в качестве восстановительного газа. Необязательно способ дополнительно включает этап, на котором удаляют сложные углеводороды изперед его смешиванием с полученным газом, бедным СО 2. 0014 В еще одном дополнительном иллюстративном варианте осуществления настоящее изобретение обеспечивает способ восстановления оксида железа до металлического железа, включающий этапы, на которых получают отходящий газ из шахтной печи прямого восстановления смешивают отходящий газ с коксовым газомиз источникаи восстанавливают оксид железа до металлического железа в шахтной печи прямого восстановления с применением полученного восстановительного газа. Необязательно способ также включает этапы, на которых получают газ основной кислородной печи из источникаудаляют диоксид углерода (2) из смеси отходящего газа ии смешивают полученный газ, бедный СО 2, сиз источника. Необязательно способ дополнительно включает этап, на котором удаляют сложные углеводороды изперед его смешиванием с газом, бедным СО 2. 0015 В еще одном дополнительном иллюстративном варианте осуществления настоящее изобретение обеспечивает систему для восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа ,включающую шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящего газа источникдля введенияв поток восстановительного газа, включающий по меньшей мере часть отходящего газа и шахтную печь прямого восстановления, восстанавливающую оксид железа до металлического железа с применением потока восстановительного газа и введенного . при введении имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или более.имеет содержание СН 4 от приблизительно 2 до приблизительно 13. Предпочтительноявляется реформированным . Необязательноявляется свежим горячим . Источниквключает систему неполного окисления. Необязательно источниквключает горячую кислородную горелку. Необязательно система еще дополнительно включает источник газа основной кислородной печидля введенияв отходящий газ, образующий по меньшей мере часть потока восстановительного газа. Необязательно система еще дополнительно включает систему удаления диоксида углерода (СО 2) для удаления СО 2 из смеси отходящего газа и . 0016 В еще одном дополнительном иллюстративном варианте осуществления настоящее изобретение обеспечивает способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа ,включающий этапы, на которых обеспечивают шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящего газа обеспечивают источникдля введенияв поток 4 восстановительного газа, включающий по меньшей мере часть отходящего газа и шахтную печь прямого восстановления, восстанавливающую оксид железа до металлического железа с применением потока восстановительного газа и введенного . при введении имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или выше.имеет содержание СН 4 от приблизительно 2 до приблизительно 13. Предпочтительноявляется реформированным . Необязательноявляется свежим горячим . Источниквключает систему неполного окисления. Необязательно источниквключает горячую кислородную горелку. Необязательно способ еще дополнительно включает этап, на котором обеспечивают источник газа основной кислородной печи (ВО) для введения ВО в отходящий газ,образующий по меньшей мере часть потока восстановительного газа. Необязательно способ еще дополнительно включает этап, на котором обеспечивают систему удаления диоксида углерода(СО 2) для удаления С 2 из смеси отходящего газа и. Краткое описание графических материалов 0017 Настоящее изобретение проиллюстрировано и описано в данном документе со ссылкой на различные рисунки, в которых одинаковые номера ссылок применены для обозначения соответствующим образом одинаковых компонентов системы/этапов способа и в которых 0018 Фиг.1 является схематическим изображением,иллюстрирующим один иллюстративный вариант осуществления новой системы и способа для восстановления оксида железа до металлического железа с помощьюи/илив соответствии с настоящим изобретением 0019 Фиг.2 является схематическим изображением,иллюстрирующим один иллюстративный вариант осуществления способа удаления сложных углеводородов изв сочетании с системой и способом на фиг.1 и 0020 Фиг.3 является схематическим изображением, иллюстрирующим альтернативный иллюстративный вариант осуществления новой системы и способа для восстановления оксида железа до металлического железа с помощьюв соответствии с настоящим изобретением. Подробное описание изобретения 0021 Ссылаясь конкретно на фиг.1, в одном иллюстративном варианте осуществления новая система и способ восстановления оксида железа до металлического железа с помощьюи/или(система и способ в совокупности 5) в соответствии с настоящим изобретением включают отдельные компоненты,хорошо известные специалистам в данной области, и поэтому они не проиллюстрированы или не описаны чрезмерно подробно в данном документе, но они соединены вместе в способе в соответствии с настоящим изобретением. Эти компоненты включают, без ограничения, обычную шахтную печь прямого восстановления 10, котел-утилизатор избыточного тепла 18, скруббер-холодильник 20, источник 30 (и/или подходящий сосуд для хранения), систему удаления СО 2 40, источник 50 (и/или подходящий сосуд для хранения), сатуратор 60,нагреватель с теплообменником 70 и источник кислорода 80 (и/или подходящий сосуд для хранения). 0022 Шахтная печь прямого восстановления 10 имеет верхний конец, куда подается железная руда в виде окатышей, кусков, агрегатов и т.п. 14. Восстановленные окатыши, куски, агрегаты и т.п. 14 извлекаются в нижнем конце 13 шахтной печи прямого восстановления 10 в виде . Входной трубопровод восстановительного газа 15 расположен между загрузкой сырья и выгрузкой продукта и подает горячий восстановительный газ в шахтную печь прямого восстановления 10. Данный горячий восстановительный газ содержит СН 4,который реформируют вблизи секции ввода газа шахтной печи прямого восстановления 10 с помощью СО 2 и Н 2 О, содержащихся в горячем восстановительном газе,с получением дополнительных СО и 2.в реакции реформинга играет роль катализатора. После этой реакции реформинга горячий восстановительный газ, содержащий СО и Н 2, восстанавливает оксид железа до металлического железа и выходит из шахтной печи прямого восстановления 10 в виде отработанного восстановительного газа через отводящий трубопровод сверху шахтной печи прямого восстановления 10, проходя в трубку 17 к котлу-утилизатору избыточного тепла 18, а затем в скруббер-холодильник 20. Пар, выработанный в котле-утилизаторе избыточного тепла 18,обеспечивает большую часть регенерированного тепла, например, для системы удаления СО 2 40. Скруббер-холодильник 20 охлаждает и очищает отработанный отходящий газ, выходящий из скруббера-холодильника через трубопровод 21. 0023 Далее, часть охлажденного отходящего газа поступает в другой трубопровод 23 и направляется в горелки нагревателя с теплообменником 70. Часть охлажденного отходящего газа также поступает в дополнительный трубопровод 22 и входит в трубопровод 32 от источника 30, образуя еще один трубопровод 0027 Еслиииспользуются наиболее эффективным образом для получения// с минимальным количествоми/илибез отводимого топлива, существует определенное соотношениекдля каждого химического состава газов. Это соотношение может варьироваться от 34, который направляется в компрессор 35. Сжатый газ из компрессора 35 направляется в систему удаления СО 2 40, в которой О 2 вымывается из газа. Газ, бедный СО 2, в трубопроводе 41 затем обогащается с помощьюиз другого трубопровода 52 и затем поступает в дополнительный трубопровод 56,который направляется в сатуратор 60, в котором к газу добавляется Н 2 О для регуляции его в отношении контроля углерода в шахтной печи прямого восстановления 10. 0024 Дополнительныйнепосредственно объединяют с топливным потоком доменного газа через трубопровод 33. Дополнительныйнаправляется во вспомогательные горелки нагревателя с теплообменником 70 через один или несколько трубопроводов 53 и 54 и в переходную зону шахтной печи прямого восстановления 10, в виде инжекционного газа переходной зоны, через один или несколько других трубопроводов 53 и 55. Газ из сатуратора 60 проходит через трубопровод 61 в нагреватель с теплообменником 70, где газ нагревается до приблизительно температуры восстановления горелками, питаемыми сочетанием отработанного отходящего газа печи прямого восстановления и , а также вспомогательными горелками, питаемыми, например, . 0025 Воздух сгорания предварительно нагревают путем теплообмена с помощью дымового газа горелки. Горячий газ из нагревателя с теплообменником 70 выходит через трубопровод 71,а через другой трубопровод 81 из источника кислорода 80 добавляется О 2 для поднятия температуры газа до 1000 градусов С или выше. Газ затем проходит через дополнительный трубопровод 15 с повышенной температурой, требуемой для обеспечения эндотермической нагрузки,необходимой для реформингав шахтной печи восстановления 10. 0026 В общем,иимеют химический состав, который может варьироваться в зависимости от конкретного сырья и конкретных технологий на различных сталелитейных заводах по всему миру. Нижеприведенная таблица предоставляет некоторые неисчерпывающие примеры приблизительно 0,95 до приблизительно 1,25. Дляс более высокими количествами СО и,следовательно, более низкими количествами 2,соотношение ближе к 0,95. Дляс более высокими количествами 2 и, следовательно, более низкими количествами СО, требуется больше ,и соотношение ближе к 1,25. 5 0028 Как упоминалось выше, возможно использовать различные соотношенияквне рассчитанной наилучшей рабочей точки, но это должно выполняться с отводом топлива, которое должно будет потребляться еще где-либо. Одним таким применением такого отводимого топлива может быть, например, увеличение количества дополнительного пара для регенерации в системе удаления СО 2 40. 0029 Как описано выше, помимо добавления к потоку отходящего газа шахтной печи и внесения вклада в возможный поток восстановительного газа,другие предполагаемые применения длявключают добавление к потоку отходящего газа шахтной печи для применения в качестве топлива на основе доменного газа для нагревателя с теплообменником 70 (через трубопроводы 31, 33, и 24). Аналогично, помимо добавления к потоку отходящего газа шахтной печи и внесения вклада в возможный поток восстановительного газа,может также применяться для ряда других целей. 0030 Ссылаясь конкретно на фиг.2,из источника 50, который в итоге нагревается в нагревателе с теплообменником 70 (фиг.1),предпочтительно вначале очищают от серы и сложных углеводородов, которые могли бы загрязнить нагреватель с теплообменником 70 посредством окислительных процессов(т.е. неполного сгорания) или подобных в реакторе неполного окисления 90 или подобном, с помощью добавления О 2 и Н 2 О (т.е. пара). При желании данный способ очистки соответственно снижает и потенциально исключает необходимость добавления. Способ очистки требуется в первую очередь для воздействия на присутствие количеств 3, 2,смол, , нафталина и ВТХ (бензол, толуол и ксилол) в . Необязательно способ очистки происходит в виде незначительной реакции в трубках системы восстановительного газа в противоположность реактору неполного окисления 90. Реакция окисления выглядит следующим образом (только иллюстративно)-7,5 , 3,5 2, 54 2, 25,25 4,7,45 2, 2,31 часть пара к 10 частямДобавление кислорода на 10 частей- 1,7 частей кислорода 21,38 СО, 2,8 СО 2, 61,16 Н 2, 7,28 Н 2, 2,91 СН 4, 4,46 2,темп. 800 градусов С, 17,1 частей получаемого продукта,- 2 части кислорода 22,81 СО, 2,54 С 2, 61,74 Н 2, 8,14 Н 2, 0,49 С 4, 4,27 2,темп. 880 градусов С, 17,9 частей получаемого газа. 0031 Ссылаясь снова конкретно на фиг.1,с или без сложных углеводородов может также применяться для добавления в топливо на основе доменного газа для нагревателя с теплообменником 70 (через трубопроводы 53 и 54), в качестве инжекционного газа переходной зоны шахтной печи прямого восстановления (через трубопроводы 53 и 6 55) и/или для обогащения конечного потока восстановительного газа (через трубопроводы 53,54, и 59). Каждая из этих возможностей не является взаимоисключающей, и все эти возможности могут применяться в любом сочетании. 0032 Ссылаясь теперь на фиг.3,в альтернативном иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения реформированный 100 вводится 102 в поток 15 системы/способа непосредственно перед шахтной печью прямого восстановления 10. Предпочтительно данный 100 является реформированным , как указано ранее, или свежим горячим , и происходит из системы неполного окисления,такой как горячая кислородная горелка (с помощью которой вводят 90 в ультра-высокотемпературный факел),хорошо известен специалистам в данной области техники. Реформированный 100 является горячим (от приблизительно 1000 градусов С до приблизительно 1600 градусов С) и вводится 102 в поток 15 при приблизительно 900 градусов С. Из-за этого тепла введение 81 кислорода 80, описанное ранее (см. фиг.1), становится необязательным. Результатом является меньшее введение 81 кислорода 80 в систему/способ 5, при этом все же избегая образования угольной сажи. Это введение 102 С 100 может использоваться вместо или в качестве дополнения к описанным ранее источникам и точкам введения более холодногои/или О. Например, введение 102100 может применяться в сочетании со стандартным способомс применением природного газа с печью реформинга. В связи с этим описанная ранее система удаления СО 2 40 и нагреватель с теплообменником 70 не будут необходимыми(конвертер будет выполнять должным образом обе эти функции). 0033 Реформированный 100 имеет следующие иллюстративные содержания 2-13 СН 4 (при приблизительно 1500 градусов С приблизительно 1200 градусов С, соответственно),18,7 СО, 1,7 С 2, 43,4 Н 2, 17,7 Н 2, 3,6 2 и 1,8 С 2 Н 6 и, возможно, 0,9 С 2 Н 4 и 1,7 С 2 Н 2. Разумеется, эти содержания являются только иллюстративными и не должны интерпретироваться как ограничивающие каким-либо образом. 0034 Хотя настоящее изобретение было проиллюстрировано и описано в данном документе,ссылаясь на предпочтительные варианты осуществления и конкретные их примеры,специалистам в данной области будет очевидно, что в других вариантах осуществления и примерах могут выполняться аналогичные функции и/или достигаться подобные результаты. Все такие эквивалентные варианты осуществления и примеры находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения, предполагаются им, и подразумевается,что они охватываются следующими пунктами формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система для восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа , содержащая шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящего газа источникдля введенияв поток восстановительного газа, содержащий по меньшей мере часть отходящего газа и шахтную печь прямого восстановления,восстанавливающую оксид железа до металлического железа с применением потока восстановительного газа и введенного , а также трубопровод для передачи частииз источникав переходную зону шахтной печи прямого восстановления. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, чтопри введении имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или выше. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, чтоимеет содержание СН 4 от приблизительно 2 до приблизительно 13. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, чтосодержит реформированный . 5. Система по п.1, отличающаяся тем, чтосодержит свежий горячий . 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что источниксодержит систему неполного окисления. 7. Система по п.1, отличающаяся тем, что источниксодержит горячую кислородную горелку. 8. Система по п.1, дополнительно содержащая источник газа основной кислородной печидля введенияв отходящий газ, который образует по меньшей мере часть потока восстановительного газа. 9. Система по п.8, дополнительно содержащая систему удаления диоксида углерода (СО 2) для удаления СО 2 из смеси отходящего газа и . 10. Способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа , включающий этапы, на которых обеспечивают шахтную печь прямого восстановления для обеспечения отходящего газа обеспечивают источникдля введенияв поток восстановительного газа, содержащий по меньшей мере часть отходящего газа и шахтную печь прямого восстановления,восстанавливающую оксид железа до металлического железа с применением потока восстановительного газа и введенного , причем способ дополнительно включает этап, на котором с помощью трубопровода осуществляют передачу частииз источникав переходную зону шахтной печи прямого восстановления. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что при введении имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или выше. 12. Способ по п.10, отличающийся тем, чтоимеет содержание СН 4 от приблизительно 2 до приблизительно 13. 13. Способ по п.10, отличающийся тем, чтосодержит реформированный . 14. Способ по п.10, отличающийся тем, чтосодержит свежий горячий . 15. Способ по п.10, отличающийся тем, что источниксодержит систему неполного окисления. 16. Способ по п.10, отличающийся тем, что источниксодержит горячую кислородную горелку. 17. Способ по п.10, дополнительно включающий этап, на котором обеспечивают источник газа основной кислородной печидля введенияв отходящий газ, который образует по меньшей мере часть потока восстановительного газа. 18. Способ по п.17, дополнительно включающий этап, на котором обеспечивают систему удаления диоксида углерода (С 2) для удаления С 2 из смеси отходящего газа и . 19. Способ восстановления оксида железа до металлического железа, включающий этапы, на которых восстанавливают оксид железа до металлического железа в шахтной печи прямого восстановления с применением восстановительного газа, который содержит смесь отходящего газа из шахтной печи прямого восстановления и коксового газаиз источника , причем способ дополнительно включает этап, на котором с помощью трубопровода осуществляют передачу частииз источникав переходную зону шахтной печи прямого восстановления. 20. Способ по п.19, отличающийся тем, чтопри смешивании имеет температуру приблизительно 1200 градусов С или выше. 21. Способ по п.19, отличающийся тем, чтоимеет содержание С 4 от приблизительно 2 до приблизительно 13. 22. Способ по п.19, отличающийся тем, чтосодержит реформированный . 23. Способ по п.19, отличающийся тем, что источниксодержит горячую кислородную горелку.
МПК / Метки
МПК: C21B 5/00
Метки: способ, сталеплавильной, оксида, металлического, кислородной, газа, система, применением, железа, печи, коксового, восстановления
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/9-30390-sistema-i-sposob-vosstanovleniya-oksida-zheleza-do-metallicheskogo-zheleza-s-primeneniem-koksovogo-gaza-i-gaza-staleplavilnojj-kislorodnojj-pechi.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Система и способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа и газа сталеплавильной кислородной печи</a>
Предыдущий патент: Система и способ восстановления оксида железа до металлического железа с применением коксового газа и газа сталеплавильной кислородной печи
Следующий патент: Композиция связующего для агломерации мелкодисперсных минералов и способ окатывания с её использованием
Случайный патент: Электродиализная установка