AT508522A1 - Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss - Google Patents

Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss Download PDF

Info

Publication number
AT508522A1
AT508522A1 AT0121509A AT12152009A AT508522A1 AT 508522 A1 AT508522 A1 AT 508522A1 AT 0121509 A AT0121509 A AT 0121509A AT 12152009 A AT12152009 A AT 12152009A AT 508522 A1 AT508522 A1 AT 508522A1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
gas
mixture
combustion exhaust
exhaust gas
combustion
Prior art date
Application number
AT0121509A
Other languages
English (en)
Other versions
AT508522B1 (de
Inventor
Robert Dipl Ing Millner
Guenter Dipl Ing Peer
Original Assignee
Siemens Vai Metals Tech Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to AT0121509A priority Critical patent/AT508522B1/de
Application filed by Siemens Vai Metals Tech Gmbh filed Critical Siemens Vai Metals Tech Gmbh
Priority to CN2010800333438A priority patent/CN102471811A/zh
Priority to KR1020127005363A priority patent/KR101679288B1/ko
Priority to CA2769460A priority patent/CA2769460C/en
Priority to MX2012001205A priority patent/MX2012001205A/es
Priority to AU2010278187A priority patent/AU2010278187A1/en
Priority to US13/388,141 priority patent/US9181595B2/en
Priority to PCT/EP2010/060174 priority patent/WO2011012452A1/de
Priority to RU2012107293/02A priority patent/RU2532757C2/ru
Priority to EP10737309A priority patent/EP2480691A1/de
Priority to JP2012522089A priority patent/JP2013501138A/ja
Publication of AT508522A1 publication Critical patent/AT508522A1/de
Application granted granted Critical
Publication of AT508522B1 publication Critical patent/AT508522B1/de
Priority to SA110310621A priority patent/SA110310621B1/ar
Priority to US14/810,580 priority patent/US10030911B2/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/001—Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor
    • F27D17/002—Details of the installations, e.g. fume conduits or seals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0073—Selection or treatment of the reducing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/02—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
    • C21B13/143—Injection of partially reduced ore into a molten bath
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00—General methods of reducing to metals
    • C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/12—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C01B2203/0816—Heating by flames
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C01B2203/0827—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel at least part of the fuel being a recycle stream
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/14—Details of the flowsheet
    • C01B2203/148—Details of the flowsheet involving a recycle stream to the feed of the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/22—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by reforming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
    • C21B2100/44—Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/64—Controlling the physical properties of the gas, e.g. pressure or temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C2100/00—Exhaust gas
    • C21C2100/06—Energy from waste gas used in other processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/122—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/143—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

• · • · · · · • · ♦ · · • · · ♦ · · ·· · ♦ ·· 1
Reformergasbasiertes Reduktionsverfahren mit vermindertem ΝΟχ-Ausstoß
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden zu metallisiertem Material durch Kontakt mit heißem Reduktionsgas, welches zumindest zum 5 Teil durch katalytische Reformierung eines Gemisches von - einem Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, mit - gasförmigen Kohlenwasserstoffen, hergestellt wird, wobei die Wärme für die bei der Reformierung ablaufenden endothermen Reformierungsprozesse zumindest teilweise durch Verbrennung eines Brenngases 10 geliefert wird. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden zu metallisiertem Material durch Kontakt mit heißem Reduktionsgas, welches zumindest zum Teil durch katalytische Reformierung 15 von Erdgas hergestellt wird, wobei die Wärme für die bei der Reformierung ablaufenden endothermen Reformierungsprozesse zumindest teilweise durch Verbrennung eines Brenngases geliefert wird, ist beispielsweise in Figur 1 der W02006135984 beschrieben. Aufgrund gesetzlicher Bestimmungen ist die Möglichkeit zur effizienten Abscheidung von C02 aus den bei dem Verfahren entstehenden Abgasen gewünscht, bevor sie in die 20 Umwelt entlassen werden. Bei einem Verfahren wie in W02006135984 gezeigt wird das Brenngas für den Reformer mit Luft als Sauerstoffquelle verbrannt, weshalb das Verbrennungsabgas eine große Menge Stickstoff enthält. Entsprechend müssen nachfolgende Anlagen zur C02-Entfernung aus dem Verbrennungsabgas entsprechend groß ausgelegt sein. Zudem kommen für eine 25 C02-Entfernung aus dem unter geringem Druck stehenden Verbrennungsabgas nur chemische Absorptionsverfahren in Frage, die eine große Bauweise und hohen Energieverbrauch aufweisen.
Weiterhin ergeben sich durch den Stickstoff hohe ΝΟχ-Gehalte des Verbrennungsabgases, wenn konventionelle Brenner verwendet werden. Dadurch werden aufgrund von 30 immer strenger werdenden Umweltvorschriften meist nachgeschaltete Entstickungs-anlagen, insbesondere das Verfahren zur selektiven katalytischen Reduktion von Stickoxiden (SCR), notwendig. Bei Einsatz von Low-NOx-Brennem wiederum werden zwar hohe NOx-Gehalte des Verbrennungsabgases vermieden, jedoch ist das Flammenbild solcher Brenner nachteilig für die Verwendung im Reformer. • · · · φ · φ φ · Φ Φ Φ φ Φ · I Φ Φ • φ φ φ φ φ · φ φ φ φ φ φ φ φ ···· φφ · · · · ·· · · 2
Ein weiterer Nachteil der Verwendung von Luft als Sauerstoffquelle ergibt sich daraus, dass Wärmeübergänge im Reformer, und gegebenenfalls in den Verbrennungsabgasleitungen vorhandenen Rekuperatoren, aufgrund des hohen Stickstoffgehaltes nur in geringerem Ausmaß durch Strahlung und überwiegend durch 5 Konvektion erfolgt, was einen wesentlich ineffizienteren Wärmeübergang als durch Strahlung bedingt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen, mit dem die genannten Nachteile 10 überwunden werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein
Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden zu metallisiertem Material durch Kontakt mit heißem Reduktionsgas, wobei das Reduktionsgas zumindest zum Teil durch katalytische 15 Reformierung eines Gemisches von - einem Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, mit - gasförmigen Kohlenwasserstoffen hergestellt wird, wobei die Wärme für die bei der Reformierung ablaufenden endothermen Reformierungsprozesse zumindest teilweise durch Verbrennung eines Brenngases 20 geliefert wird, und das dabei entstehende Verbrennungsabgas abgezogen wird, wobei es gekühlt und von Wasser befreit wird, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Verbrennung des Brenngases benötigte Sauerstoff dem Brenngas mit einem Gasgemisch, hergestellt aus einer Teilmenge des gekühlten und von Wasser befreiten 25 Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, zugeführt wird.
Die Befreiung von Wasser kann teilweise oder vollständig sein; es soll zumindest eine teilweise Befreiung von Wasser erfolgen. 30 Bevorzugterweise handelt es sich bei den Metalloxiden um Eisenoxide. Weiters können aber auch, gemäß Richardson-Jeffes-Diagramm, beispielsweise Nickel, Kupfer, Blei, , Kobalt reduziert werden.
Das Reduktionsgas wird zumindest zum Teil durch katalytische Reformierung eines 35 Gemisches von • · t · · » · · · • · * · · » · « · ····· · · · · ····· · ···· ·· ·· · » ·· ·· 3 - einem Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, mit - gasförmigen Kohlenwasserstoffen hergestellt. Diese Reformierung erfolgt durch zumindest teilweise Umsetzung der gasförmigen Kohlenwasserstoffe mit H20 und C02 zu Wasserstoff (H2) und 5 Kohlenmonoxid (CO). Die für die Reformierung benötigten Substanzen H20 und/oder C02 können dem Gemisch zur Reformierung jeweils einzeln oder zusammen zugegeben werden, und/oder es wird das in dem Gas, das Kohlendioxid C02 und/oder Wasserdampf H20 enthält, vorhandene H20 und/oder C02 genutzt. Bevorzugt ist es, dem Gemisch zumindest H20 - als Wasserdampf - zuzugeben. 10
Unter gasförmigen Kohlenwasserstoffen sind beispielsweise Erdgas, Methan, Propan, Syngas aus Kohlevergasung, Koksofengas zu verstehen. Der Begriff gasförmige Kohlenwasserstoffe umfasst sowohl die Möglichkeit, dass lediglich eine Verbindung, beispielsweise reines Propan, vorliegt, als auch die Möglichkeit, dass ein Gemisch aus 15 mehreren Verbindungen vorliegt, beispielsweise ein Gemisch aus Propan und Methan.
Das Gas, das Kohlendioxid C02 und/oder Wasserdampf H20 enthält, ist beispielsweise Topgas aus dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden. Unter Topgas ist dabei das Gas zu verstehen, welches aus dem Reduktionsaggregat, in dem 20 die Reduktion der Metalloxide zu metallisiertem Material stattfindet, abgeführt wird. Vor der Reformierung wird es gegebenenfalls noch gereinigt, beispielsweise durch Abscheidung von mitgeführtem Staub und/oder Wasser.
Das Gas, das Kohlendioxid C02 und/oder Wasserdampf H20 enthält, kann beispielsweise auch Exportgas aus einem anderen Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden sein, 25 beispielsweise Schmelzreduktionsverfahren, oder Syngas aus einem Kohlevergasungsverfahren wie beispielsweise einem Lurgi Festbettvergaser oder Siemens Flugstromvergaser.
Bevorzugt ist es Topgas aus dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden. 30
Eine typische Zusammensetzung von Topgas aus einem Direktreduktionsverfahren ist in Tabelle 1 gezeigt: 35 ♦ ♦ · · « ♦ #«# • · · t · * ··· • · · · · ♦ · · · ····· I # · · · • · ·· · · · · · · 4
Tabelle 1: Typische Gaszusammensetzung von DR Topgas
Topgaszusammensetzung nach Gasreinigung CO [vol%] 20-25 C02 [vol%] 15-20 H2 [vol%] 40-46 H20 [vol%] 0-18 CH4 [vol%] 2-4 N2 [vol%] 1-2 5 In dem Gas, das Kohlendioxid C02 und/oder Wasserdampf H20 enthält, beträgt die Untergrenze der Menge an Kohlendioxid C02 0 Vol%, bevorzugt 5 Vol%, besonders bevorzugt 15 Vol%, und die Obergrenze der Menge an der Menge an Kohlendioxid C02 25 Vol%, bevorzugt 30 Vol%, besonders bevorzugt 40 Vol%. 10 In dem Gas, das Kohlendioxid C02 und/oder Wasserdampf H20 enthält, beträgt die Untergrenze der Menge an Wasserdampf H20 0 Vol%, bevorzugt 10 Vol%, und die Obergrenze der Menge an der Menge Wasserdampf H20 20 Vol%, bevorzugt 55 Vol%.
Durch die katalytische Reformierung wird ein Reduktionsgas erhalten, welches als 15 reduzierende Bestandteile hauptsächlich H2 und CO enthält. Es ist bekannt, dass es sich bei einer solchen Reformierung um eine endotherme Reaktion handelt, weshalb dem Reformer beispielsweise durch Verbrennung von Brenngas mit Sauerstoff, in Brennern, die dem Reformer zugeordnet sind, Wärme zugeführt wird. 20 Erfindungsgemäß wird der für diese Verbrennung des Brenngases benötigte Sauerstoff dem Brenngas mit einem Gasgemisch, hergestellt aus einer Teilmenge des gekühlten und weitgehend von Wasser befreiten Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, , zugeführt. Bevorzugterweise setzt sich das Gasgemisch aus - zumindest 10 Vol%, bevorzugt zumindest 20 Vol%, bis zu 25 Vol%, bevorzugt bis 25 zu 30 Vol% reinem 02, und - zumindest 70 Vol%, bevorzugt zumindest 75 Vol%, bis zu 80 Vol%. bevorzugt bis zu 90 Vol% Verbrennungsabgas zusammen. • « · I · · ··· # · * · » ♦ · · «
·«··· 9 · « I ····· · ···· •# ·· · · ·· ·* 5
In diesem Zusammenhang ist unter reinem Sauerstoff ein überwiegend aus Sauerstoff bestehendes Gas, bevorzugterweise mit einem Sauerstoffgehalt von über 90 Vol%, besonders bevorzugt von über 95 Vol%, zu verstehen; der Rest auf 100 Vol% besteht dabei hauptsächlich von Stickstoff, sowie anderen Luftbestandteilen wie Argon. Das ist 5 beispielsweise deshalb relevant, weil die Anforderungen nach DYNAMIS - einem Projekt der Europäischen Kommission zu dem Thema „Capture and storage of C02, associated with cleaner fossil fuels“ - über die Qualität eines C02-reichen Stromes >95 Vol% C02 und für alle nicht kondensierbare Gas - wie beispielsweise N2, Ar, H2 - < 4 Vol% vorschreiben. Das ist für bei Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung anfallenden - aus dem 10 Verbrennungsabgas stammenden - C02-reichen Gasströmen nur mit hohen 02 Reinheiten bei der Verbrennung des Brenngases erzielbar.
Je höher der Sauerstoffgehalt im reinen Sauerstoff ist, desto höher ist der C02-Gehalt im Verbrennungsabgas, relativ zum Stickstoffgehalt, und desto niedriger ist der Anteil an nicht 15 kondensierbaren Gasen im Verbrennungsabgas.
Das gekühlte und von Wasser befreite Verbrennungsabgas des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht überwiegend aus C02. Die erfindungsgemäße Zufuhr des für die Verbrennung benötigten Sauerstoffs mit dem erfindungsgemäßen Gasgemisches hat den 20 Vorteil, dass durch das gewählte Mischungsverhältniss des C02-hältigen gekühlten und weitgehend von Wasser befreiten Verbrennungsabgases und des reinen Sauerstoffs sich die Flammentemperatur entsprechend einstellen lässt.
Das Gasgemisch 25 wird vor seiner Zuführung zu den Brennern vorgewärmt, und zwar bevorzugterweise durch Wärmeaustausch mit dem Verbrennungsabgas. Durch die Vorwärmung kann die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens durch einen geringeren Gesamtenergieverbrauch, weil dadurch die Wärme des Verbrennungsabgases wieder in das Reduktionsverfahren rückgeführt wird. 30
Bei der erfindungsgemäßen Verfahrensführung wird - im Vergleich zur Verwendung von Luft als Sauerstoffspender - wesentlich weniger beziehungsweise vernachlässigbar kleine Mengen an Stickstoff zu den Brennern geführt. Entsprechend enthält das Verbrennungsabgas auch nur geringe beziehungsweise keine NOx-Emissionen, weshalb 35 auf aufwändige De-NOx-Vorrichtungen verzichtet werden kann. Da das • · < · * · · · · ·*·· · · · * · «II·· t t · * ····· · · · · · • · ·· · · M ·· 6
Verbrennungsabgas statt Stickstoff hauptsächlich den guten Strahler C02 enthält, laufen Wärmeübergänge wesentlich stärker durch Strahlung, statt durch im Vergleich dazu ineffizientere Konvektion ab. 5 Die Teilmenge des Verbrennungsabgases, welche nicht für die Bildung des Gasgemisches für die Brenner genutzt wird, wird in die Umwelt entlassen.
Vorteilhafterweise wird zumindest aus dieser Teilmenge des Verbrennungsabgases C02 abgetrennt, bevor sie in die Umwelt entlassen wird. 10 Der bei erfindungsgemäßer Verfahrensführung hohe C02-Gehalt des Verbrennungsabgases ermöglicht dabei eine wirtschaftlichere Erzeugung von C02 aus dem Verbrennungsabgas als bisherige Verfahrensführungen, bei denen der C02-Gehalt des Verbrennungsabgases wesentlich geringer ist.
Das abgetrennte C02 kann beispielsweise verflüssigt und sequestriert werden, was zu 15 einer Senkung der C02-Emissionen des Verfahrens zur Reduktion von Metalloxiden führt.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren enthält das Brenngas zumindest ein Gas aus der Gruppe - bei der Reduktion von Metalloxiden zu metallisiertem Material anfallendes Topgas, 20 - gasförmige Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Erdgas, Methan, Propan. Syngas aus Kohlevergasung, Koksofengas
Nach einer Ausführungsform besteht das Brenngas aus zumindest einem Gas dieser Gruppe. 25 Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine
Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit einem Reduktionsaggregat zur Reduktion von Metalloxiden zu metallisiertem Material, einem Reformer zur Durchführung katalytischer Reformierung eines Gemisches von - einem Gas, das Kohlendioxid (C02) und Wasserdampf (H20) enthält, mit 30 - gasförmigen Kohlenwasserstoffen, wobei der Reformer mit einer Gemischzufuhrieitung zur Zufuhr des Gemisches versehen ist, und wobei der Reformer mit Brennern zur Lieferung von Wärme durch Verbrennung von Brenngas versehen ist, einer Reduktionsgaszufuhrieitung für heißes Reduktionsgas aus dem Reformer in das Reduktionsaggregat, einer Abfuhrieitung zur Abfuhr von Topgas 35 aus dem Reduktionsaggregat, * · · · · · ·«· • ♦ * · * · » · « • · · · · · · · · • · · · · ♦ ···· • · ·· · · ·· · · 7 einer Abzugsleitung zum Abziehen von Verbrennungsabgas aus dem Reformer, welche zumindest eine Vorrichtung zum Kühlen des Verbrennungsabgases und zur Befreiung des Verbrennungsabgases von Wasser enthält, dadurch gekennzeichnet, 5 dass die Brenner mit einer Vorrichtung zur Zuführung von Brenngas und mit einer Vorrichtung zur Zuführung von einem Gasgemisch, hergestellt aus einer Teilmenge des nach Durchlaufen der zumindest einen Vorrichtung zum Kühlen und zur Befreiung von 10 Wasser erhaltenen Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, versehen sind.
Das Kühlen des Verbrennungsabgases und die Befreiung des Verbrennungsabgases von Wasser erfolgt bevorzugterweise innerhalb derselben Vorrichtung. Dabei erfolgt die 15 Befreiung von Wasser teilweise oder vollständig; bevorzugt ist eine zumindest teilweise Befreiung von Wasser.
Nach einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zur Zuführung des Gasgemisches, hergestellt aus einer Teilmenge des nach Durchlaufen der zumindest einen Vorrichtung 20 zum Kühlen und zur Befreiung von Wasser erhaltenen Verbrennungsabgases und aus reinem Sauerstoff, eine von der Abzugsleitung abzweigende Gasgemischleitung, in welche eine Sauerstoffzufuhrleitung zur Zufuhr von reinem Sauerstoff mündet. 25 Vorzugsweise ist in der Abzugsleitung eine Vorrichtung zur Erzeugung von C02 aus einem Strom von Verbrennungsabgas vorhanden. Auf diese Weise kann die in die Atmosphäre der Umwelt entlassene C02-Menge vermindert werden; beispielsweise kann das erzeugte C02 einer Sequestrierung zugeführt werden. Das C02 wird dabei beispielsweise durch Abtrennung aus dem Strom des Verbrennungsabgases erzeugt.
Die Vorrichtung zur Abtrennung von C02 aus einem Strom von Verbrennungsabgas in Strömungsrichtung des Verbrennungsabgases gesehen vor oder hinter der Stelle, an welcher die Gasgemischleitung von der Abzugsleitung abzweigt, angeordnet sein. 30 • * · * · · » · · «Ml « * · · · #···« · · t · ♦ ##·· · · · · · ·· «· ♦ · ·· ·» 8
Vorteilhafterweise ist die Vorrichtung zur Zuführung von einem Gasgemisch, enthaltend eine Teilmenge des Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, mit Vorrichtungen zur Erwärmung des Gasgemisches, beispielsweise Rekuperatoren zur Erwärmung durch das Verbrennungsabgas auf dem Wege von Wärmeübertragung von Verbrennungsabgas auf 5 das Gasgemisch, versehen.
Nach einer Ausführungsform ist das Reduktionsaggregat eine Wirbelschichtkaskade.
Nach einer anderen Ausführungsform ist das Reduktionsaggregat ein 10 Festbettreduktionsschacht.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von schematischen Figuren näher erklärt. 15 Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der das Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, Topgas ist.
Figur 2 zeigt eine analoge Vorrichtung, bei der das Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, aus einer anderen Quelle als in Figur 1 stammt. 20 In Figur 1 werden in ein Reduktionsaggregat 1, hier einem Festbettreduktionsschacht, über die Oxidzugabevorrichtung 2 Metalloxide 3, bei denen es sich um Eisenoxide handelt, zugegeben, beispielsweise als Pellets oder stückiges Erz. Über die Abfuhrieitung 5 wird das Topgas, welches in dem Reduktionsaggregat bei der Reduktion der Metalloxide zu metallisiertem Material aus dem Reduktionsgas entsteht, aus dem Reduktionsaggregat 25 abgeführt. In der Abfuhrleitung 5 sind Verdichter 17a 17b vorhanden, zur Überwindung des Druckabfalls in den Gas führenden Anlagenteilen. In einen Reformer 4 zur katalytischen Reformierung eines Gemisches aus Topgas und gasförmigen Kohlenwasserstoffen wird über eine Gemischzufuhrleitung 6 ein Gemisch von Topgas und gasförmigen Kohlenwasserstoffen, in diesem Fall Erdgas, zugeführt. Das Erdgas wird 30 dabei über die Erdgasleitung 7 zugeführt.. Der Reformer 4 ist mit Brennern 8a, 8b, 8c zur Lieferung von Wärme durch Verbrennung von Brenngas versehen. Das im Reformer 4 gebildete heiße Reduktionsgas wird über die Reduktionsgaszufuhrleitung 9 dem Reduktionsaggregat 1 zugeführt. Über eine Abzugsleitung 10 zum Abziehen des bei der Verbrennung von Brenngas im Reformer anfallenden Verbrennungsabgases wird das
I « « · ♦ · · · · • « « ♦ · » I * • φ φ · ft ft · ft • « « · ft ft · · * * t· ·· ft · ·· ·· 9
Verbrennungsabgas aus dem Reformer abgezogen. Das Verbrennungsabgas strömt dabei aus dem Reformer 4 heraus.
Die Abzugsleitung 10 enthält eine Vorrichtung 11 zum Kühlen des Verbrennungsabgases und zur Befreiung des Verbrennungsabgases von Wasser. Kühlung und Befreiung von 5 Wasser erfolgen in derselben Vorrichtung. Die Brenner 8a, 8b, 8c sind mit Vorrichtungen zur Zuführung von Brenngas, dargestellt durch die Brenngasleitung 12, versehen. Durch die Brenngasleitung 12 wird den Brennern 8a, 8b, 8c als Brenngas ein Gemisch aus - in einer in der Abfuhrleitung für Topgas 5 enthaltenen Topgasentstaubungsvorrichtung 13 entstaubtem Topgas, und 10 - dem gasförmigen Kohlenwasserstoff Erdgas, welches über eine strichliert dargestellte Erdgaszuleitung 14 in die Brenngasleitung 12 zugeführt wird, zugeleitet. Über die Vorrichtung zur Zuführung von einem Gasgemisch hergestellt aus - einer Teilmenge des nach Durchlaufen der Vorrichtung 11 zum Kühlen des 15 Verbrennungsabgases und zur Befreiung des Verbrennungsabgases von Wasser erhaltenen Verbrennungsabgases, und - reinem Sauerstoff, wird dieses Gasgemisch den Brennern 8a, 8b, 8c zugeführt. Das Brenngas wird mit dem sauerstoffhältigen Gasgemisch mittels dieser Brenner unter Abgabe von Wärme verbrannt. 20 Diese Vorrichtung zur Zuführung von einem Gasgemisch ist durch die Gasgemischleitung 15 dargestellt. Die Gasgemischleitung 15 zweigt von der Abzugsleitung 10 ab. In Strömungsrichtung des in der Gasgemischleitung 15 geführten Gases gesehen hinter der Abzweigung von der Abzugsleitung 10 mündet eine Sauerstoffzufuhrieitung 16 zur Zufuhr von reinem Sauerstoff in die Gasgemischleitung 15. 25
In einem Ast der Abzugsleitung 10 ist eine Vorrichtung zur Erzeugung von C0218 aus dem Strom des Verbrennungsabgases vorhanden. Vor dieser Vorrichtung zur Erzeugung von C0218 wird das Verbrennungsabgas durch einen Kompressor 19 verdichtet. Ober eine strichliert dargestellte C02-Abfuhrleitung 20 wird das abgetrennte COrreiche Gas 30 beziehungsweise die abgetrennte COrreiche Flüssigkeit aus der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt. Nach der Ausfuhr kann es beispielsweise sequestriert werden.
Die Vorrichtung zur Erzeugung von C0218 aus dem Strom des Verbrennungsabgases ist in Strömungsrichtung des Verbrennungsabgases gesehen hinter der Stelle, an der die • • • · • • • • • • • • · • • ♦ • • • ♦ • · • • • • « • ♦ • · • • • • • • M • « • • ** ·· 10
Gasgemischleitung 15 von der Abzugsleitung 10 abzweigt, angeordnet. Die Erzeugung von C02 erfolgt durch Abtrennung aus dem Strom des Verbrennungsabgases.
Ein anderer Ast der Abzugsleitung 10 führt in einen Kamin, durch den das 5 Verbrennungsabgas in die Umwelt entlassen werden kann, beispielsweise während Stillständen der Vorrichtung zur Erzeugung von C02 18 beziehungsweise dieser nachgeschalteten Anlagen.
In der Abzugsleitung 10 ist eine Vorrichtung zur Erwärmung des Gasgemisches, in diesem Fall ein Rekuperator 22 für indirekten Wärmeaustausch des Gasgemisches in der 10 Gasgemischleitung mit dem Verbrennungsabgas in der Abzugsleitung 10, vorhanden. Weiterhin ist in der Abzugsleitung 10 eine Vorrichtung zur Erwärmung des Gemisches aus Topgas und Erdgas in der Zufuhrleitung 6, in diesem Fall ein Rekuperator 21 für indirekten Wärmeaustausch des Gemisches aus Topgas und Erdgas in der Gasgemischleitung mit dem Verbrennungsabgas in der Abzugsleitung 10, vorhanden. 15
Nach einer nicht in der Figur dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zwischen der Stelle, an der die Sauerstoffzufuhrleitung zur Zufuhr von reinem Sauerstoff in die Gasgemischleitung mündet, und den Brennern eine Mischkammer in der Gasgemischleitung vorhanden, die der besseren Durchmischung des 20 Gasgemisches dient.
Figur 2 zeigt eine zu Figur 1 analoge Vorrichtung, mit dem Unterschied, dass als Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, nicht Topgas, sondern Syngas aus einem Kohlevergasungsverfahren verwendet wird. Dieses Syngas aus einem nicht 25 dargestellten Kohlevergasungsverfahren wird über die in die Gemischzufuhrleitung 6 mündende Syngasleitung 23 in die Gemischzufuhrleitung 6 eingeleitet. Das in der Gemischzufuhrleitung 6 dabei generierte Gemisch von Syngas und Erdgas wird im Reformer 4 reformiert. Zur besseren Übersichtlichkeit sind nur die in Figur 2 gegenüber Figur 1 hinzugekommenen Vorrichtungsteile sowie die Erdgasleitung 7 mit Bezugszeichen 30 versehen. • · » » t I II · • · I · · * · I ·
• < I · · · · I I I · I · I · · · · · #· ·· I I · · · · 11
Bezugszeichenliste: 1 Reduktionsaggregat 2 Oxidzugabevorrichtung 3 Metalloxide 4 Reformer 5 Abfuhrleitung 6 Gemischzufuhrleitung 7 Erdgasleitung 8a, 8b, 8c Brenner 9 Reduktionsgaszufuhrleitung 10 Abzugsleitung 11 Vorrichtung zum Kühlen/Befreiung von H20 12 Brenngasleitung 13 Topgasentstaubungsvorrichtung 14 Erdgaszuleitung 15 Gasgemischleitung 16 Sauerstoffzufuhrleitung 17a, 17b Verdichter 18 Vorrichtung zur Erzeugung von C02 19 Kompressor 20 C02-Abfuhrleitung 21 Rekuperator 22 Rekuperator 23 Syngasleitung 25

Claims (5)

  1. #»·· * · · · ♦ I · · φ · · ··· «#··« I · Φ Φ φ φ φ f φ t · · · · ΦΦ t* φ I ·· ΦΦ 12 Patentansprüche: 1) Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden zu metallisiertem Material durch 5 Kontakt mit heißem Reduktionsgas, wobei das Reduktionsgas zumindest zum Teil durch katalytische Reformierung eines Gemisches von - einem Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, mit - gasförmigen Kohlenwasserstoffen hergestellt wird, wobei die Wärme für die bei der Reformierung ablaufenden 10 endothermen Reformierungsprozesse zumindest teilweise durch Verbrennung eines Brenngases geliefert wird, und das dabei entstehende Verbrennungsabgas abgezogen wird, wobei es gekühlt und von Wasser befreit wird, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Verbrennung des Brenngases benötigte Sauerstoff dem Brenngas mit einem Gasgemisch, 15 hergestellt aus einer Teilmenge des gekühlten und von Wasser befreiten Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, zugeführt wird.
  2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, Topgas aus dem 20 Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden ist.
  3. 3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, Exportgas aus einem Schmelzreduktionsverfahren oder Syngas aus einem Kohlevergasungsverfahren 25 ist.
  4. 4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest aus einer Teilmenge des Verbrennungsabgases, welches nicht für die Bildung des Gasgemisches genutzt wird, C02 erzeugt wird. 30 5) Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemisch erwärmt wird, bevor es dem Brenngas zugeführt wird. 35 « • « « « · · φ φ φ ·*»« Φ Φ · Φ Φ * · φ · · φ · φ φ φ φ · φ φ φ φ φ φ φ φφ φφ φ · φφ φφ 13 6) Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem Reduktionsaggregat (1) zur Reduktion von Metalloxiden (3) zu metallisiertem Material, einem Reformer (4) zur Durchführung katalytischer Reformierung eines 5 Gemisches von - einem Gas, das Kohlendioxid (C02) und/oder Wasserdampf (H20) enthält, mit - gasförmigen Kohlenwasserstoffen, wobei der Reformer (4) mit einer Gemischzufuhrleitung (6) zur Zufuhr des Gemisches versehen ist, und wobei der Reformer (4) mit Brennern (8a,8b,8c) zur 10 Lieferung von Wärme durch Verbrennung von Brenngas versehen ist, einer Reduktionsgaszufuhrieitung (9) für heißes Reduktionsgas aus dem Reformer (4) in das Reduktionsaggregat (1), einer Abfuhrieitung (5) zur Abfuhr von Topgas aus dem Reduktionsaggregat (1), einer Abzugsleitung (10) zum Abziehen von Verbrennungsabgas aus dem 15 Reformer (4), welche zumindest eine Vorrichtung (11) zum Kühlen des Verbrennungsabgases und zur Befreiung des Verbrennungsabgases von Wasser enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Brenner (8a,8b,8c) mit einer Vorrichtung zur Zuführung von Brenngas und 20 mit einer Vorrichtung zur Zuführung von einem Gasgemisch, hergestellt aus einer Teilmenge des nach Durchlaufen der zumindest einen Vorrichtung zum Kühlen und zur Befreiung von Wasser erhaltenen 'Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, versehen sind. 25 7) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Zuführung des Gasgemisches, enthaltend eine Teilmenge des Verbrennungsgases und reinen Sauerstoff, eine von der Abzugsleitung (10) abzweigende Gasgemischleitung (15) umfasst, in welche eine Sauerstoffzufuhrleitung (16) mündet. 8) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abzugsleitung (10) eine Vorrichtung zur Erzeugung von C02 (18) aus einem Strom von Verbrennungsabgas vorhanden sind. 30 ·««···*»· * ·*·*.«·*· ····· · e · · * ·« βι # · ·· t* « 14 9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Zuführung von einem Gasgemisch, hergestellt aus einer Teilmenge des Verbrennungsabgases und reinem Sauerstoff, mit einer Vorrichtung zur Erwärmung des Gasgemisches versehen ist.
  5. 5 10) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Vorrichtung zur Erwärmung des Gasgemischs um Rekuperatoren (22) zur Wärmeübertragung von Verbrennungsabgas auf das Gasgemisch handelt. 10 11) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduktionsaggregat (1) eine Wirbelschichtkaskade ist. 12) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduktionsaggregat (1) ein Festbettreduktionsschacht ist.
AT0121509A 2009-07-31 2009-07-31 Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss AT508522B1 (de)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0121509A AT508522B1 (de) 2009-07-31 2009-07-31 Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss
RU2012107293/02A RU2532757C2 (ru) 2009-07-31 2010-07-15 Способ восстановления на основе риформинг-газа с пониженными выбросами nox
CA2769460A CA2769460C (en) 2009-07-31 2010-07-15 Reformer gas-based reducing method with reduced nox emission
MX2012001205A MX2012001205A (es) 2009-07-31 2010-07-15 Procedimiento de reduccion basado en gas de reformacion con emision reducida de nox.
AU2010278187A AU2010278187A1 (en) 2009-07-31 2010-07-15 Reformer gas-based reducing method with reduced NOx emission
US13/388,141 US9181595B2 (en) 2009-07-31 2010-07-15 Reformer gas-based reducing method with reduced NOx emission
CN2010800333438A CN102471811A (zh) 2009-07-31 2010-07-15 基于转化炉气的具有降低的NOx排放的还原方法
KR1020127005363A KR101679288B1 (ko) 2009-07-31 2010-07-15 ＮＯｘ 방출을 감소시키는 개질 가스-기반 환원 방법
EP10737309A EP2480691A1 (de) 2009-07-31 2010-07-15 REFORMERGASBASIERTES REDUKTIONSVERFAHREN MIT VERMINDERTEM NOx-AUSSTOSS
JP2012522089A JP2013501138A (ja) 2009-07-31 2010-07-15 窒素酸化物排出の低減を伴う、改質器ガスに基づく還元方法
PCT/EP2010/060174 WO2011012452A1 (de) 2009-07-31 2010-07-15 Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss
SA110310621A SA110310621B1 (ar) 2009-07-31 2011-07-27 عملية اختزال في وحدة إعادة تشكيل الغاز مع انبعاث منخفض لأكاسيد النيتروجين
US14/810,580 US10030911B2 (en) 2009-07-31 2015-07-28 Reformer gas-based reducing method with reduced NOx emission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0121509A AT508522B1 (de) 2009-07-31 2009-07-31 Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT508522A1 true AT508522A1 (de) 2011-02-15
AT508522B1 AT508522B1 (de) 2011-04-15

Family

ID=42751721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT0121509A AT508522B1 (de) 2009-07-31 2009-07-31 Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss

Country Status (12)

Country Link
US (2) US9181595B2 (de)
EP (1) EP2480691A1 (de)
JP (1) JP2013501138A (de)
KR (1) KR101679288B1 (de)
CN (1) CN102471811A (de)
AT (1) AT508522B1 (de)
AU (1) AU2010278187A1 (de)
CA (1) CA2769460C (de)
MX (1) MX2012001205A (de)
RU (1) RU2532757C2 (de)
SA (1) SA110310621B1 (de)
WO (1) WO2011012452A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT511243A1 (de) * 2011-03-17 2012-10-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Hüttentechnische anlage mit effizienter abwärmenutzung

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT508522B1 (de) 2009-07-31 2011-04-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss
CN104212928B (zh) * 2014-09-15 2016-11-30 郦剑飞 快速还原窑炉及采用该快速还原窑炉进行还原的方法
EP3255157A1 (de) 2016-06-09 2017-12-13 Primetals Technologies Austria GmbH Verfahren zur direktreduktion mit trockener ventgasentstaubung
EP3255158A1 (de) 2016-06-09 2017-12-13 Primetals Technologies Austria GmbH Verfahren und vorrichtung zur direktreduktion unter ventgasnutzung
EP3453773A1 (de) 2017-09-06 2019-03-13 Primetals Technologies Austria GmbH Reduktionsgasgewinnung aus gesättigtem topgas
DE102017009097A1 (de) * 2017-09-28 2019-03-28 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion von Metalloxiden
WO2022251059A1 (en) * 2021-05-24 2022-12-01 Nucor Corporation Direct reduced iron system and method using synthetic combustion air

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1055819A (en) 1964-12-07 1967-01-18 Exxon Research Engineering Co Reduction of iron ore
US3764123A (en) 1970-06-29 1973-10-09 Midland Ross Corp Method of and apparatus for reducing iron oxide to metallic iron
US3868211A (en) 1974-01-11 1975-02-25 Aqua Chem Inc Pollutant reduction with selective gas stack recirculation
AT360567B (de) * 1979-05-18 1981-01-26 Voest Alpine Ag Verfahren zur ueberwindung von betriebsstoerungen bei der kontinuierlichen direktreduktion von eisenerz und anlage dafuer
US4336063A (en) * 1980-09-29 1982-06-22 Hylsa, S.A. Method and apparatus for the gaseous reduction of iron ore to sponge iron
US5064467A (en) * 1987-11-02 1991-11-12 C.V.G. Siderurgica Del Orinoco, C.A. Method and apparatus for the direct reduction of iron
US4880459A (en) 1988-06-27 1989-11-14 T.C., Inc. Method of and apparatus for reducing iron oxide to metallic iron
DE3843830C2 (de) 1988-12-24 1994-06-23 Horst Dr Meyrahn Verfahren zur Verminderung von NO¶x¶ in Rauchgasen
JPH04342401A (ja) * 1991-05-16 1992-11-27 Kobe Steel Ltd ガス改質方法
US5387274A (en) 1993-11-15 1995-02-07 C.V.G. Siderurgica Del Orinoco, C.A. Process for the production of iron carbide
US5542963A (en) 1994-09-21 1996-08-06 Sherwood; William L. Direct iron and steelmaking
US5858057A (en) 1996-09-25 1999-01-12 Hylsa S.A. De C.V. Method for producing direct reduced iron with a controlled amount of carbon
AT406382B (de) * 1996-11-06 2000-04-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum herstellen von eisenschwamm durch direktreduktion von eisenoxidhältigem material
US5997596A (en) 1997-09-05 1999-12-07 Spectrum Design & Consulting International, Inc. Oxygen-fuel boost reformer process and apparatus
US20020127505A1 (en) 2001-01-11 2002-09-12 Hisashi Kobayashi Oxygen enhanced low nox combustion
US20040175663A1 (en) 2003-03-06 2004-09-09 M. Shannon Melton Method for combusting fuel in a fired heater
CA2566320C (en) * 2004-05-31 2012-11-27 Outokumpu Technology Oyj A direct reduction apparatus and process
BRPI0611894B1 (pt) * 2005-06-24 2015-07-21 Technological Resources Ptv Ltd Processo e usina para produzir ferro a partir de um material que contém ferro
JP2011503363A (ja) 2007-11-20 2011-01-27 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 元素鉄の製造方法
AT508522B1 (de) 2009-07-31 2011-04-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT511243A1 (de) * 2011-03-17 2012-10-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Hüttentechnische anlage mit effizienter abwärmenutzung
AT511243B1 (de) * 2011-03-17 2013-01-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Hüttentechnische anlage mit effizienter abwärmenutzung

Also Published As

Publication number Publication date
US9181595B2 (en) 2015-11-10
MX2012001205A (es) 2012-03-26
JP2013501138A (ja) 2013-01-10
RU2532757C2 (ru) 2014-11-10
KR101679288B1 (ko) 2016-11-24
SA110310621B1 (ar) 2014-06-04
US10030911B2 (en) 2018-07-24
RU2012107293A (ru) 2013-09-10
US20150345869A1 (en) 2015-12-03
WO2011012452A1 (de) 2011-02-03
AU2010278187A1 (en) 2012-03-01
AT508522B1 (de) 2011-04-15
CN102471811A (zh) 2012-05-23
CA2769460C (en) 2019-02-19
EP2480691A1 (de) 2012-08-01
US20120160062A1 (en) 2012-06-28
KR20120056260A (ko) 2012-06-01
CA2769460A1 (en) 2011-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT508523B1 (de) Reformgasbasiertes reduktionsverfahren und vorrichtung mit decarbonisierung des brenngases für den reformer
AT508522B1 (de) Reformergasbasiertes reduktionsverfahren mit vermindertem nox-ausstoss
AT504863B1 (de) Verfahren und anlage zur erzeugung von elektrischer energie in einem gas- und dampfturbinen (gud) - kraftwerk
AT508770B1 (de) Verfahren zur entfernung von co2 aus abgasen von anlagen zur roheisenherstellung
AT511892B1 (de) Verfahren zur aufbereitung von abgasen aus anlagen zur roheisenherstellung und/oder von synthesegas
EP2686455B1 (de) Verfahren zur heizwertregelung für abgase aus anlagen zur roheisenherstellung oder für synthesegas
AT507632A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines syntheserohgases
AT508250B1 (de) Verfahren zur entfernung von co2 aus abgasen, wie abgase aus anlagen zur roheisenherstellung oder abgase aus synthesegasanlagen
AT510618B1 (de) Verfahren zur entfernung von co2 aus abgasen
AT406380B (de) Verfahren zum herstellen von flüssigem roheisen oder flüssigen stahlvorprodukten sowie anlage zur durchführung des verfahrens
DE202011105262U1 (de) Anlage zur kohlendioxidarmen, vorzugsweise kohlendioxidfreien Erzeugung eines flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Energieträgers und/oder zur Direktreduktion von Metalloxiden
AT405187B (de) Verfahren zum herstellen von eisenschwamm sowie anlage zur durchführung des verfahrens
EP2485980B1 (de) Verfahren zum betrieb eines igcc-kraftwerkprozesses mit integrierter co2-abtrennung
EP2714942B1 (de) Reduktion von metalloxiden unter verwendung eines sowohl kohlenwasserstoff als auch wasserstoff enthaltenden gasstromes
WO2012095328A2 (de) Verfahren zur behandlung eines kohlendioxidhaltigen abgases
DE1508083A1 (de) Verbundbetrieb fuer die Erzeugung von Zement,Eisen und Energie

Legal Events

Date Code Title Description
PC Change of the owner

Owner name: PRIMETALS TECHNOLOGIES AUSTRIA GMBH, AT

Effective date: 20170201

MM01 Lapse because of not paying annual fees

Effective date: 20200731