BRPI0822071B1

BRPI0822071B1 - EQUIPMENT AND METHOD OF MANUFACTURE OF CAST IRON.

Info

Publication number: BRPI0822071B1
Application number: BRPI0822071-9A
Authority: BR
Inventors: Kim Ki-Hyun; Lee Si-Hyung; Kim Sung-Man; Lee Hoo-Geun
Original assignee: Posco
Priority date: 2007-12-26
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2017-06-13
Also published as: BRPI0822071B8; WO2009082123A3; WO2009082123A2; CN101910423B; KR100930680B1; CN101910423A; BRPI0822071A2; KR20090069591A

Description

“Equipamento e Método de Fabricação de Ferro Fundido” Relatório Descritivo Campo Técnico Este Pedido reivindica prioridade e o benefício do Pedido de Patente coreano 2007-0137303, depositado em 26 de dezembro de 2007, no Escritório de Propriedade Intelectual coreano, cujo conteúdo integral é incorporado a este documento como referência. A presente invenção refere-se a um equipamento para fabricação de ferro fundido e um método de fabricação do ferro fundido. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um equipamento para fabricação de ferro fundido que é capaz de melhorar uma taxa de redução de um gás de redução e um método de fabricação de ferro fundido. Técnica Antecedente Recentemente, foi desenvolvido um método de redução de fundição que é capaz de substituir o método de alto-forno convencional. No método de redução de fundição, é usado carvão bruto diretamente como combustível e agente de redução. Além disso, o minério de ferro é diretamente usado como fonte de ferro. O minério de ferro é reduzido no reator de redução e ferro fundido é formado no fusor-gasificador. O oxigênio é injetado no fusor-gasificador, de tal modo que pode ser queimado um leito compactado de carvão no fusor-gasificador. O oxigênio é transformado num gás redutor a ser descarregado a partir do fusor-gasificador e é, então, transferido para o reator de redução. O minério de ferro é reduzido pelo gás redutor no reator de redução e o gás redutor é, então, descarregado a partir do reator de redução como um efluente gasoso.“Cast Iron Fabrication Equipment and Method” Descriptive Report Technical Field This Application claims priority and benefit of Korean Patent Application 2007-0137303, filed December 26, 2007, at the Korean Intellectual Property Office, the full content of which is incorporated. to this document for reference. The present invention relates to a cast iron manufacturing equipment and a method of manufacturing cast iron. More particularly, the present invention relates to a cast iron manufacturing equipment which is capable of improving a reduction rate of a reducing gas and a cast iron manufacturing method. Background Art Recently, a smelting reduction method has been developed that is capable of replacing the conventional blast furnace method. In the smelting reduction method, raw coal is used directly as a fuel and reducing agent. In addition, iron ore is directly used as a source of iron. Iron ore is reduced in the reduction reactor and cast iron is formed in the fuser-gasifier. Oxygen is injected into the gas-fuser such that a compacted coal bed can be burned in the gas-fuser. Oxygen is transformed into a reducing gas to be discharged from the fuser gasifier and then transferred to the reduction reactor. Iron ore is reduced by the reducing gas in the reduction reactor and the reducing gas is then discharged from the reduction reactor as a gaseous effluent.

Revelação Problema Técnico A presente invenção provê um equipamento para fabricação de ferro fundido que é capaz de melhorar uma taxa de redução de um gás redutor. Além disso, a presente invenção proporciona um método de fabricação de ferro fundido que é capaz de melhorar uma taxa de redução de um gás redutor.Disclosure Technical Problem The present invention provides a cast iron fabrication equipment that is capable of improving a reduction rate of a reducing gas. Furthermore, the present invention provides a method of fabricating cast iron that is capable of improving a reduction rate of a reducing gas.

Solução Técnica Um equipamento para fabricação de ferro fundido, de acordo com uma modalidade da presente invenção, inclui pelo menos um reator de redução, um fusor-gasiíicador, uma linha de fornecimento de efluente gasoso e pelo menos um reformer (reformador). Pelo menos um reator de redução reduz um minério de ferro para formar um ferro reduzido. O fusor-gasificador é conectado ao reator de redução. O ferro reduzido, um material carbonáceo granulado e o oxigênio são fornecidos ao fusor-gasificador para formar ferro fundido. A linha de fornecimento de efluente gasoso circula um efluente gasoso descarregado a partir do reator de redução para o reator de redução. Pelo menos um reformer é instalado na linha de fornecimento de efluente gasoso para aumentar a quantidade de hidrogênio incluída no efluente gasoso.Technical Solution Cast iron manufacturing equipment according to one embodiment of the present invention includes at least one reduction reactor, a gas fuser, a waste gas supply line, and at least one reformer. At least one reduction reactor reduces an iron ore to form a reduced iron. The fuser-gasifier is connected to the reduction reactor. Reduced iron, a granulated carbonaceous material, and oxygen are supplied to the fuser-gasifier to form cast iron. The gaseous effluent supply line circulates a gaseous effluent discharged from the reduction reactor to the reduction reactor. At least one reformer is installed in the gaseous effluent supply line to increase the amount of hydrogen included in the gaseous effluent.

Pelo menos um reformer pode incluir um reator de deslocamento de gás de água (WGSR) ou um absorvedor de oscilação de pressão (PSA). Pelo menos um reformer inclui uma pluralidade de reformers, incluindo a pluralidade de reformers o WGSR e o PSA.At least one reformer may include a water gas displacement reactor (WGSR) or a pressure swing absorber (PSA). At least one reformer includes a plurality of reformers, including the plurality of reformers WGSR and PSA.

O equipamento para fabricação de ferro fundido ainda inclui um compressor de gás instalado na linha de fornecimento de efluente gasoso para comprimir o efluente gasoso. O compressor de gás é localizado numa parte frontal do WGSR ou numa parte final do WGSR juntamente com o WGSR. O WGSR ocasiona uma reação química do monóxido de carbono no efluente gasoso para produzir hidrogênio e o PSA absorve dióxido de carbono no efluente gasoso. A quantidade de hidrogênio que passa pelo WGSR varia desde cerca de 38% em volume a cerca de 100% em volume com relação ao efluente gasoso. O PSA extrai hidrogênio do efluente gasoso e descarrega o hidrogênio. A quantidade do hidrogênio descarregado a partir do PSA varia desde cerca de 97% em volume a cerca 100% em volume com relação ao efluente gasoso. O equipamento para fabricação de ferro fundido ainda inclui um injetor de vapor conectado ao reator de redução, para injetar um vapor no reator de redução. O reator de redução pode ser um reator de leito compactado ou um reator de redução de leito fluidizado. Pelo menos um reator de redução inclui uma pluralidade de reatores de leito fluidizado num caso em que o reator de redução é o reator de redução de leito fluidizado. A pluralidade de reatores de leito fluidizado inclui um primeiro reator de leito fluidizado que pré-aquece o minério de ferro, um segundo reator de leito fluidizado conectado ao primeiro reator de leito fluidizado para pré-reduzir o minério de ferro pré-aquecido e um terceiro reator de leito fluidizado conectado ao segundo reator de leito fluidizado para finalmente reduzir o minério de ferro pré-reduzido. O equipamento para fabricação de ferro fundido inclui ainda um injetor de vapor localizado entre o primeiro reator de leito fluidizado e o segundo reator de leito fluidizado para injetar um vapor no primeiro reator de leito fluidizado. O equipamento para fabricação de ferro fundido inclui ainda uma linha de suprimento de gás redutor que fornece um gás redutor descarregado a partir do fusor-gasificador para dentro do reator de redução. A linha de fornecimento de gás redutor é conectada à linha de fornecimento de efluente gasoso. A linha de suprimento do efluente gasoso é instalada no fusor-gasificador para fornecer o efluente gasoso ao fusor-gasificador por um tubo condutor que injeta o oxigênio. O efluente gasoso é circulado para o reator de redução pelo fusor-gasificador.The cast iron manufacturing equipment further includes a gas compressor installed on the gaseous effluent supply line to compress the gaseous effluent. The gas compressor is located on a front of the WGSR or a final part of the WGSR together with the WGSR. WGSR causes a chemical reaction of carbon monoxide in the gaseous effluent to produce hydrogen and PSA absorbs carbon dioxide in the gaseous effluent. The amount of hydrogen that passes through the WGSR ranges from about 38% by volume to about 100% by volume with respect to gaseous effluent. PSA extracts hydrogen from the gaseous effluent and discharges the hydrogen. The amount of hydrogen discharged from PSA ranges from about 97% by volume to about 100% by volume with respect to gaseous effluent. The cast iron equipment also includes a steam injector connected to the reduction reactor to inject steam into the reduction reactor. The reduction reactor may be a compacted bed reactor or a fluidized bed reduction reactor. At least one reduction reactor includes a plurality of fluidized bed reactors in a case where the reduction reactor is the fluidized bed reduction reactor. The plurality of fluidized bed reactors include a first fluidized bed reactor that preheats iron ore, a second fluidized bed reactor connected to the first fluidized bed reactor to preheat preheated iron ore, and a third fluidized bed reactor connected to the second fluidized bed reactor to finally reduce the pre-reduced iron ore. The cast iron manufacturing equipment further includes a steam injector located between the first fluidized bed reactor and the second fluidized bed reactor to inject a vapor into the first fluidized bed reactor. The cast iron fabrication equipment also includes a reducing gas supply line that provides a reducing gas discharged from the fuser-gasifier into the reduction reactor. The reducing gas supply line is connected to the gaseous effluent supply line. The gaseous effluent supply line is installed on the gas-fuser to supply the gas-effluent to the gas-fuser by a conducting tube that injects oxygen. The gaseous effluent is circulated to the reduction reactor through the fuser-gasifier.

Um método de fabricação de ferro fundido, de acordo com uma modalidade da presente invenção, inclui a formação de ferro reduzido carregando-se o minério de ferro no reator de redução, carregando-se um material carbonáceo granulado num fusor-gasificador, carregando-se o ferro reduzido no fusor-gasificador, formando o ferro fundido pelo carregamento de oxigênio no fusor-gasificador para fundir o ferro reduzido, aumentando a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso reformando-se o efluente gasoso e suprindo o efluente gasoso reformado ao reator de redução. O efluente gasoso é reformado utilizando-se pelo menos um reformer instalado numa linha de fornecimento de efluente gasoso conectada ao reator de redução para suprir o efluente gasoso descarregado a partir do reator de redução.A method of fabricating cast iron according to one embodiment of the present invention includes the formation of reduced iron by loading the iron ore into the reduction reactor, loading a granulated carbonaceous material into a gas-fuser, and loading. reduced iron in the gas-fuser, forming the cast iron by loading oxygen into the gas-fuser to melt the reduced iron, increasing the amount of hydrogen in the gas effluent by reforming the gas effluent and supplying the reformed gas effluent to the reduction reactor. . Gaseous effluent is reformed using at least one reformer installed on a gaseous effluent supply line connected to the reduction reactor to supply the effluent discharged from the reduction reactor.

Pelo menos um reformer é um WGSR ou um PSA no aumento da quantidade de hidrogênio. Pelo menos um reformer inclui uma pluralidade de reformers. A pluralidade de reformers inclui um WGSR e um PSA. O método de fabricação de ferro fundido ainda inclui a compressão do efluente gasoso utilizando um compressor de gás instalado na linha de fornecimento de efluente gasoso. O compressor de gás está localizado em uma parte frontal ou em uma parte final do WGSR juntamente com o WGSR na compressão do efluente gasoso. A quantidade de hidrogênio no efluente gasoso é aumentada após a compressão do efluente gasoso. O WGSR ocasiona uma reação química do monóxido de carbono no efluente gasoso para produzir hidrogênio, e o PSA absorve o dióxido de carbono incluído no efluente gasoso. A quantidade do hidrogênio que passa pelo WGSR é desde cerca de 38% em volume a cerca de 100% em volume com relação ao efluente gasoso. O PSA extrai hidrogênio do efluente gasoso e descarrega o hidrogênio e a quantidade do hidrogênio descarregado a partir do PSA é desde cerca de 97% em volume a cerca 100% em volume com relação à quantidade do efluente gasoso. O método para fabricação de ferro fundido pode incluir ainda a injeção de vapor no reator de redução. A formação do ferro de fundição inclui o pré-aquecimento do minério de ferro, a pré-redução do minério de ferro pré-aquecido e finalmente a redução do minério de ferro pré-reduzido. O vapor pode ser usado para pré-aquecer o minério de ferro. O reator de redução é um reator de leito compactado ou um reator de redução de leito fluidizado na formação do ferro reduzido. O método de fabricação do ferro fundido pode ainda incluir o suprimento de um gás redutor gerado do fusor-gasificador ao reator de redução. O efluente gasoso reformado é misturado ao gás redutor a ser fornecido ao reator de redução no fornecimento do efluente gasoso reformado ao reator de redução. O oxigênio é fornecido ao fusor-gasificador por um tubo condutor instalado no fusor-gasificador na formação do ferro fundido. O efluente gasoso reformado pode ser suprido ao fusor-gasificador pelo tubo condutor no fornecimento do efluente gasoso reformado ao reator de redução e o efluente gasoso reformado é alimentado para o reator de redução pelo fusor-gasificador.At least one reformer is a WGSR or a PSA in increasing the amount of hydrogen. At least one reformer includes a plurality of reformers. The plurality of reformers include a WGSR and a PSA. The cast iron fabrication method further includes gaseous effluent compression using a gas compressor installed on the gaseous effluent supply line. The gas compressor is located on either a front or an end part of the WGSR together with the WGSR in the waste gas compression. The amount of hydrogen in the gas effluent is increased after the compression of the gas effluent. WGSR causes a chemical reaction of carbon monoxide in the gaseous effluent to produce hydrogen, and PSA absorbs the carbon dioxide included in the gaseous effluent. The amount of hydrogen that passes through the WGSR is from about 38% by volume to about 100% by volume with respect to the gaseous effluent. The PSA extracts hydrogen from the gaseous effluent and discharges the hydrogen and the amount of hydrogen discharged from the PSA is from about 97% by volume to about 100% by volume relative to the amount of the gaseous effluent. The method for making cast iron may further include steam injection into the reduction reactor. Foundry iron formation includes preheating of iron ore, pre-reduction of preheated iron ore and finally reduction of pre-reduced iron ore. Steam can be used to preheat iron ore. The reduction reactor is a compacted bed reactor or a fluidized bed reduction reactor in the reduced iron formation. The method of fabricating cast iron may further include supplying a reducing gas generated from the fuser-gasifier to the reduction reactor. Reformed gaseous effluent is mixed with the reducing gas to be supplied to the reduction reactor in the supply of the reformed gaseous effluent to the reduction reactor. Oxygen is supplied to the fuser-gasifier by a conductive tube installed on the fuser-gasifier in the formation of cast iron. Reformed gaseous effluent may be supplied to the fuser-gasifier by the conduit tube in the supply of the reformed gaseous effluent to the reduction reactor and the reformed gaseous effluent is fed to the reduction reactor by the fuser-gasifier.

Efeitos Vantajosos Um gás redutor é reformado usando um WGSR e um PSA, de tal modo que uma taxa de redução do gás redutor pode ser significativamente melhorada. Além disso, o gás redutor tem uma quantidade amplamente aumentada de hidrogênio, de tal maneira que pode ser amplamente diminuído um ponto de fusão do minério de ferro. Desse modo, pode ser grandemente economizado um custo de combustível requerido para a fabricação de ferro fundido.Advantageous Effects A reducing gas is reformed using a WGSR and a PSA such that a reducing gas reduction rate can be significantly improved. In addition, the reducing gas has a vastly increased amount of hydrogen, such that an iron ore melting point can be greatly decreased. In this way a fuel cost required for the manufacture of cast iron can be greatly saved.

Descrição dos Desenhos A Figura 1 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma primeira modalidade da presente invenção. A Figura 2 ilustra uma taxa de redução de minério de ferro, de acordo com uma composição de um gás redutor. A Figura 3 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma segunda modalidade da presente invenção. A Figura 4 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção. A Figura 5 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma quarta modalidade da presente invenção. A Figura 6 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, de acordo com uma quinta modalidade da presente invenção. A Figura 7 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma sexta modalidade da presente invenção. A Figura 8 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, de acordo com uma sétima modalidade da presente invenção. A Figura 9 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma oitava modalidade da presente invenção. A Figura 10 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, de acordo com uma nona modalidade da presente invenção. A Figura 11 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma décima modalidade da presente invenção. A Figura 12 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma décima primeira modalidade da presente invenção. A Figura 13 e a Figura 14 ilustram sequencialmente variações de minérios de ferro, de acordo com o Exemplo 1 e o Exemplo Comparativo 1, respectivamente. A Figura 15 ilustra variações de componentes num efluente gasoso, de acordo com o Exemplo 2. A Figura 16 ilustra variações de componentes em um efluente gasoso de acordo com o Exemplo 3.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with a first embodiment of the present invention. Figure 2 illustrates an iron ore reduction rate, according to a composition of a reducing gas. Figure 3 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with a second embodiment of the present invention. Figure 4 schematically illustrates a cast iron fabrication equipment according to a third embodiment of the present invention. Figure 5 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with a fourth embodiment of the present invention. Figure 6 schematically illustrates cast iron fabrication equipment according to a fifth embodiment of the present invention. Figure 7 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with a sixth embodiment of the present invention. Figure 8 schematically illustrates cast iron fabrication equipment according to a seventh embodiment of the present invention. Figure 9 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with an eighth embodiment of the present invention. Figure 10 schematically illustrates cast iron fabrication equipment according to a ninth embodiment of the present invention. Figure 11 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with a tenth embodiment of the present invention. Figure 12 schematically illustrates cast iron fabrication equipment in accordance with an eleventh embodiment of the present invention. Figure 13 and Figure 14 sequentially illustrate variations of iron ore according to Example 1 and Comparative Example 1, respectively. Figure 15 illustrates component variations in a gaseous effluent according to Example 2. Figure 16 illustrates component variations in a gaseous effluent according to Example 3.

Melhor Modo A invenção será descrita mais plenamente doravante com referência aos desenhos em anexo, nos quais são exibidas modalidades da invenção. Esta invenção pode, contudo, ser realizada em diferentes formas e não deve ser interpretada como limitada às realizações demonstradas neste documento. Pelo contrário, estas realizações são fornecidas de tal maneira que a sua revelação será minuciosa e comple- ta e transmitirá completamente o escopo da invenção àqueles versados na técnica. Numerais de referência semelhantes referem-se a elementos semelhantes por todo o documento.Best Mode The invention will be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which embodiments of the invention are shown. This invention may, however, be embodied in different forms and should not be construed as limited to the embodiments shown herein. On the contrary, these embodiments are provided in such a way that their disclosure will be thorough and complete and fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Similar reference numerals refer to similar elements throughout the document.

Todos os termos incluindo termos técnicos e científicos usados neste documento têm o mesmo significado que o comumente entendido por uma pessoa de conhecimento comum na técnica à qual esta invenção pertence. Será ainda entendido que termos tais como aqueles definidos em dicionários comumente usados devem ser interpretados como tendo um significado que seja consistente com os seus significados no contexto da técnica relevante e da presente revelação e não serão interpretados em um sentido idealizado ou excessivamente formal, a menos que assim expressamente definido neste documento. A Figura 1 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 100, em conformidade com uma primeira modalidade da presente invenção.All terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. It will further be understood that terms such as those defined in commonly used dictionaries should be construed as having a meaning that is consistent with their meanings in the context of the relevant technique and the present disclosure and will not be construed in an idealized or overly formal sense unless as expressly defined herein. Figure 1 schematically illustrates cast iron fabricating equipment 100 in accordance with a first embodiment of the present invention.

Referindo-se à Figura 1, o equipamento para fabricação de ferro fundido 100 inclui uma pluralidade de reatores de redução de leito fluidizado 20, um fusor-gasificador 10, uma linha de suprimento de gás redutor 40 e reformers 70 e 80. Além disso, o equipamento para fabricação de ferro fundido 100 pode ainda incluir um dispositivo para formação de ferro compactado 30, um dispositivo de equalização de pressão quente 12 e uma unidade de armazenamento de ferro compactado 16. O equipamento de fabricação de ferro fundido 100 pode fabricar o ferro fundido 100 utilizando minério de ferro e carvão. O minério de ferro é abastecido no reator de redução de leito fluidizado 20 para fluidizar o núcleo de ferro no reator de redução de leito fluidizado 20. Um minério de ferro bom pode ser empregado como o minério de ferro e pode ser adicionado um material adicional no minério de ferro. Um leito fluidizado é formado no reator de redução de leito fluidizado 20 para reduzir o minério de ferro e o reator de redução de leito fluidizado 20 inclui um primeiro reator de leito fluidizado 24, um segundo reator de leito fluidizado 25, um terceiro reator de leito fluidizado 26 e um quarto reator de leito fluidizado 27. Embora quatro reatores de leito fluidizados sejam ilustrados na Figura 1, pelo menos um reator de leito fluidizado pode ser usado. Além disso, embora o reator de leito fluidizado seja ilustrado na Figura 1, esta é meramente para ilustrar a presente invenção e a presente invenção não fica limitada à mesma. Desse modo, pode ser usado outro reator de redução. O primeiro reator de leito fluidizado 24 pode pré-aquecer o minério de ferro usando um gás redutor que escapou do segundo reator de leito fluidizado 25. O segundo reator de leito fluidizado 25 e o terceiro reator de leito fluidizado podem pré-reduzir o minério de ferro pré-aquecido e o quarto reator de leito fluidizado 27 pode, finalmente, reduzir o minério de ferro pré-reduzido para formar ferro reduzido. O minério de ferro pode ser aquecido e reduzido quando passa pelo reator de redução de leito fluidizado 20. O gás redutor produzido e que escapou do fusor-gasificador 10 é suprido ao reator de redução de leito fluidizado 20 pela linha de fornecimento de gás redutor 40 e é instalado um ciclone 14 para evitar que seja dispersada a poeira de ferro fina incluída no gás redutor que escapou do fusor-gasificador. Desse modo, a poeira de ferro fina é coletada pelo ciclone 14 e, depois, fornecida novamente ao fusor-gasificador. O minério de ferro é reduzido pelo gás redutor no reator de redução de leito fluidizado 20 para formar o ferro reduzido e o ferro reduzido é formado em ferro compactado por um dispositivo para formação do ferro compactado 30. O dispositivo para formação do ferro compactado 30 inclui um funil de carga 31, um par de tambores 33, um esmagador 35 e uma unidade de armazenamento 37. Além disso, o dispositivo para formação de ferro compactado 30 pode ainda incluir outra unidade. O funil de carga 31 pode armazenar o ferro reduzido, o ferro reduzido é carregado do funil de carga 31 para dentro do par de tambores 33 para ser prensado e moldado em uma forma de tira e o ferro reduzido prensado e moldado é esmagado pelo esmagador 35 e, então, armazenado na unidade de armazenamento 37. O ferro reduzido armazenado na unidade de armazenamento 37 é transferido para o fusor-gasificador 10. O dispositivo de equalização de pressão quente 12 pode controlar uma pressão entre o dispositivo para formação do ferro compactado 30 e o fusor-gasificador 10 para transferir o ferro compactado para o fusor-gasificador 10 a força. A unidade de armazenamento de ferro compactado 16 pode armazenar temporariamente o ferro compactado e carregar o ferro compactado no fusor-gasificador 10.Referring to Figure 1, cast iron fabricating equipment 100 includes a plurality of fluidized bed reduction reactors 20, a fuser-gasifier 10, a reducing gas supply line 40 and reformers 70 and 80. In addition, cast iron making equipment 100 may further include a compacted iron forming device 30, a hot pressure equalizing device 12 and a compacted iron storage unit 16. cast iron making equipment 100 may manufacture iron molten 100 using iron ore and coal. Iron ore is supplied to fluidized bed reduction reactor 20 to fluidize the iron core in fluidized bed reduction reactor 20. A good iron ore can be employed as iron ore and additional material can be added to the iron ore. iron ore. A fluidized bed is formed in fluidized bed reduction reactor 20 to reduce iron ore and fluidized bed reduction reactor 20 includes a first fluidized bed reactor 24, a second fluidized bed reactor 25, a third bed reactor 26 and a fourth fluidized bed reactor 27. Although four fluidized bed reactors are illustrated in Figure 1, at least one fluidized bed reactor may be used. Furthermore, although the fluidized bed reactor is illustrated in Figure 1, it is merely to illustrate the present invention and the present invention is not limited thereto. In this way, another reduction reactor can be used. The first fluidized bed reactor 24 may preheat the iron ore using a reducing gas that escaped from the second fluidized bed reactor 25. The second fluidized bed reactor 25 and the third fluidized bed reactor may pre-reduce the iron ore. preheated iron and the fourth fluidized bed reactor 27 can finally reduce the pre-reduced iron ore to form reduced iron. Iron ore can be heated and reduced as it passes through the fluidized bed reduction reactor 20. The reducing gas produced and escaped from the fuser-gasifier 10 is supplied to the fluidized bed reduction reactor 20 by the reducing gas supply line 40. and a cyclone 14 is installed to prevent dispersal of fine iron dust contained in the reducing gas escaping from the fuser gasifier. In this way the fine iron dust is collected by cyclone 14 and then fed back to the fuser gasifier. The iron ore is reduced by the reducing gas in the fluidized bed reduction reactor 20 to form the reduced iron and the reduced iron is formed of compacted iron by a compacted iron forming device 30. Compacted iron forming device 30 includes a hopper 31, a pair of drums 33, a crusher 35 and a storage unit 37. In addition, the compacted iron forming device 30 may further include another unit. The hopper 31 can hold the reduced iron, the reduced iron is loaded from the hopper 31 into the drum pair 33 to be pressed and shaped into a strip form and the pressed and shaped reduced iron is crushed by the crusher 35 and then stored in the storage unit 37. The reduced iron stored in the storage unit 37 is transferred to the fuser-gasifier 10. The hot pressure equalizer 12 may control a pressure between the compacted iron forming device 30 and the fuser-gasifier 10 for transferring the compacted iron to the fuser-gasifier 10 by force. The compacted iron storage unit 16 may temporarily store the compacted iron and load the compacted iron in the fuser-gasifier 10.

Materiais carbonáceos granulados podem ser carregados no fusor-gasificador 10 para formar um leito compactado de carvão em um interior do mesmo. Exemplos de material carbonáceo granulado podem ser carbono granulado ou briquetes de carvão. Os briquetes de carvão podem ser formados prensando e moldando carvão de poeira de ferro fina. Além disso, pode ser carregado coque nos mesmos. Pode ser fornecido oxigênio (02) ao fusor-gasificador 10. O oxigênio (02) é fornecido no leito compactado de carvão para formar uma pista. O material carbonáceo granulado é queimado na pista para produzir o gás redutor, o ferro compactado é derretido queimando os materiais carbonáceos granulados para formar o ferro fundido e o ferro fundido é, então, descarregado para o lado de fora.Granulated carbonaceous materials may be loaded into the gas-fuser 10 to form a compacted coal bed therein. Examples of granulated carbonaceous material may be granulated carbon or charcoal briquettes. Coal briquettes can be formed by pressing and shaping coal from fine iron dust. In addition, coke can be loaded on them. Oxygen (02) may be supplied to the fuser-gasifier 10. Oxygen (02) is supplied to the compacted coal bed to form a runway. The granulated carbonaceous material is burned on the runway to produce the reducing gas, the compacted iron is melted by burning the granular carbonaceous material to form the cast iron and the cast iron is then discharged outside.

Poeira de ferro fina é incluída no efluente gasoso que escapou por uma linha de efluente gasoso 50 do primeiro reator de leito fluidizado 24. Desse modo, como ilustrado na Figura 1, a poeira de ferro fina é coletada por água fornecida por um purificador de água 51 instalado na linha de efluente gasoso 50. O efluente gasoso pode ser seletivamente retirado pela linha de efluente gasoso 50. A poeira de ferro fma coletada pela água forma um lodo. O lodo é, então, retirado para o lado de fora.Fine iron dust is included in the gaseous effluent that has escaped through a gaseous effluent line 50 from the first fluidized bed reactor 24. Thus, as illustrated in Figure 1, the fine iron dust is collected by water supplied by a water purifier. 51 installed on the gaseous effluent line 50. The gaseous effluent can be selectively removed by the gaseous effluent line 50. The fma iron dust collected by water forms a sludge. The sludge is then removed outside.

Uma parte do efluente gasoso é retirada para o lado de fora. O efluente gasoso remanescente é suprido para um dispositivo de remoção de alcatrão 53, de tal forma que o alcatrão incluído no efluente gasoso possa ser removido. Desse modo, pode ser prevenido um problema devido à condensação do alcatrão nos reformers 70 e 80 e no compressor de gás 56 localizados ao redor de uma parte final do dispositivo de remoção de alcatrão 53.Part of the gaseous effluent is taken outside. The remaining gaseous effluent is supplied to a tar removal device 53 such that the tar included in the gaseous effluent can be removed. Thus, a problem can be prevented by tar condensation on reformers 70 and 80 and gas compressor 56 located around an end portion of the tar remover 53.

Os reformers 70 e 80 podem reformar o efluente gasoso para extrair um gás pré-determinado. Os reformers 70 e 80 podem ser absorve-dores de oscilação de pressão (PSA) ou reatores de deslocamento de gás de água (WGSR). Como ilustrado na Figura 1, o WGSR 70 e o PSA 80 podem ser usados como os reformers. O PSA inclui uma pluralidade de absorvedores tendo tubos longos e finos, em que é formada uma pluralidade de orifícios finos. Os absorvedores servem de filtros e podem ser peneiras moleculares de carbono (CMS) ou peneiras moleculares de zeólito (ZMS). Uma diferença em grau de absorção entre gases incluídos no efluente gasoso pode ocorrer conforme as dimensões dos orifícios finos, quando o efluente gasoso passa pelo absorvedor. Isto é, certo gás é absorvido no absorve-dor, mas outro gás pode passar pelo absorvedor sem ser absorvido. A pressão do PSA é diminuída após o efluente gasoso passar pelo PSA completamente, de tal maneira que o gás absorvido no absorvedor pode ser removido a partir do PSA. A dimensão dos orifícios finos que são capazes de absorver o efluente gasoso pode ser variada, em conformidade com o tipo do efluente gasoso. Além disso, a variação dos orifícios finos pode ser bem conheci- da de pessoas versadas na técnica. Desse modo, serão omitidas maiores explicações. O WGSR pode produzir um gás pré-determinado do efluente gasoso. Quando WGSR é instalado em uma parte frontal do PSA, o WGSR pode funcionar de maneira apropriada. Isto é, quando o gás pré-determinado é extraído pelo PSA após ser produzido pelo WGSR, pode aumentar uma quantidade extraída e a pureza do gás pré-determinado.Reformers 70 and 80 can reform gaseous effluent to extract a predetermined gas. Reformers 70 and 80 can be pressure swing absorbers (PSA) or water gas displacement reactors (WGSR). As illustrated in Figure 1, WGSR 70 and PSA 80 can be used as reformers. The PSA includes a plurality of absorbers having long thin tubes in which a plurality of thin holes are formed. The absorbers serve as filters and may be carbon molecular sieves (CMS) or zeolite molecular sieves (ZMS). A difference in the degree of absorption between gases included in the gaseous effluent may occur depending on the size of the fine orifices as the gaseous effluent passes through the absorber. That is, some gas is absorbed into the absorber, but other gas may pass through the absorber without being absorbed. The PSA pressure is decreased after the gaseous effluent passes through the PSA completely, such that the absorbed gas in the absorber can be removed from the PSA. The size of the fine holes that are capable of absorbing the gaseous effluent may be varied according to the type of the gaseous effluent. In addition, the variation of fine holes can be well known to those skilled in the art. Thus, further explanation will be omitted. WGSR can produce a predetermined gaseous effluent gas. When WGSR is installed on a front of PSA, WGSR may function properly. That is, when the predetermined gas is extracted by the PSA after being produced by the WGSR, an extracted amount and the purity of the predetermined gas can increase.

Por exemplo, o WGSR pode adicionar umidade ao monóxido de carbono incluído no efluente gasoso usando um catalisador, de tal modo que uma reação química do monóxido de carbono e da umidade pode produzir hidrogênio. Esta reação pode ocorrer a uma temperatura de cerca de 200°C a cerca de 450°C. Essa reação pode ser representada pela Fórmula Química 1, como se segue: l Fórmula Química 1 ] Com base na Fórmula Química 1, pode ocorrer uma reação química entre a umidade e o monóxido de carbono no WGSR, de tal maneira que podem ser gerados hidrogênio e dióxido de carbono. A estrutura acima descrita e o princípio de operação do WGSR são bem conhecidos das pessoas versadas na técnica. Assim, serão omitidas maiores explicações.For example, WGSR can add moisture to the carbon monoxide included in the gaseous effluent using a catalyst, such that a chemical reaction of carbon monoxide and moisture can produce hydrogen. This reaction may occur at a temperature of about 200 ° C to about 450 ° C. This reaction can be represented by Chemical Formula 1 as follows: l Chemical Formula 1] Based on Chemical Formula 1, a chemical reaction between moisture and carbon monoxide in the WGSR can occur such that hydrogen can be generated. and carbon dioxide. The above described structure and principle of operation of the WGSR are well known to those skilled in the art. Thus, further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 1, o dispositivo de remoção de alcatrão 50, o WGSR 70, o compressor de gás 55 e o PSA 80 são instalados na linha de fornecimento efluente gasoso 57 separada da linha de efluente gasoso 50. o WGSR 70 está localizado em uma parte final do PSA 80 e o compressor de gás 55 está localizado entre o WGSR 70 e o PSA 80. O compressor de gás 55 pode aumentar a pressão do efluente gasoso. O efluente gasoso tendo a pressão aumentada é fornecido ao PSA 80 localizado em uma parte final do compressor de gás 55. Uma pressão de um gás suprido para o compressor de gás 55 pode ser aumentada, tal que o PSA 80 pode operar de forma eficaz. O WGSR 70 pode adicionar umidade ao efluente gasoso para formar dióxido de carbono e hidrogênio. O WGSR 70 está localizado ao redor de uma parte final do dispositivo de remoção de alcatrão 53 para receber o efluente gasoso do qual o alcatrão é removido. O PSA 80 pode remover dióxido de carbono. Isto é, dióxido de carbono incluído no efluente gasoso passando pelo PSA 80 é absorvido e removido pelo absorvedor do PSA 80 e o resto do efluente gasoso pode passar pelo PSA 80. O dióxido de carbono removido do PSA 80 pode ser usado em uma estação de energia elétrica ou em uma fundição. O dióxido de carbono pode ser usado na estação de energia elétrica ou na fundição para extinção de fogo.As illustrated in Figure 1, tar removal device 50, WGSR 70, gas compressor 55 and PSA 80 are installed on the gaseous effluent supply line 57 separate from gaseous effluent line 50. WGSR 70 is located at a final portion of PSA 80 and gas compressor 55 is located between WGSR 70 and PSA 80. Gas compressor 55 may increase the gas effluent pressure. The gaseous effluent having the increased pressure is supplied to the PSA 80 located at an end portion of the gas compressor 55. A supply gas pressure to the gas compressor 55 can be increased such that the PSA 80 can operate effectively. WGSR 70 can add moisture to the gaseous effluent to form carbon dioxide and hydrogen. WGSR 70 is located around an end portion of the tar remover 53 to receive the gaseous effluent from which the tar is removed. PSA 80 can remove carbon dioxide. That is, carbon dioxide included in the gaseous effluent passing through PSA 80 is absorbed and removed by the PSA 80 absorber and the rest of the gaseous effluent can pass through PSA 80. The carbon dioxide removed from PSA 80 can be used in a station. electricity or in a foundry. Carbon dioxide can be used at the power station or fire extinguishing foundry.

Quando o efluente gasoso passa pelo WGSR 70 e pelo PSA 80, pode ser alterada a taxa de composição do efluente gasoso. Monóxido de carbono, dióxido de carbono, hidrogênio, nitrogênio, etc. estão incluídos no efluente gasoso antes do efluente gasoso passar pelo WGSR 70 e pelo PSA 80. Uma grande quantidade de monóxido de carbono pode ser feita reagir com a umidade para ser alterada em dióxido de carbono e hidrogênio, enquanto o efluente gasoso passa pelo WGSR 70. O dióxido de carbono pode ser removido, enquanto o efluente gasoso passa pelo PSA 80. Desse modo, pode aumentar a quantidade de hidrogênio incluída no efluente gasoso. O efluente gasoso que passa pelo PSA 80 pode ser circulado no reator de redução de leito fluidizado 20 pela linha de fornecimento de efluente gasoso 57. Aqui, o efluente gasoso reformado pode ser misturado com o gás redutor produzido do fusor-gasificador 10 e, depois, fornecido ao reator de redução de leito fluidizado 20. A linha de fornecimento de efluente gasoso 57 pode ser conectada a uma linha conectada ao fusor-gasificador 10 e ao ciclone 14, de forma que o efluente gasoso reformado pode ser retirado do ciclone 14 e suprido ao reator de redução de leito fluidizado 20 pela linha de fornecimento de gás redutor 40. Além disso, o ciclone 14 pode coletar poeira de ferro fina e, depois, fornecê-la ao fusor-gasificador 10 novamente por uma linha 18. Desse modo, o hidrogênio incluído no efluente gasoso pode ser fornecido ao reator de redução de leito fluidizado 20 pela linha de fornecimento de gás redutor 40. Doravante, como ilustrado na primeira modalidade da presente invenção, será explicado um efeito da quantidade de hidrogênio no gás redutor com relação a uma taxa de redução do minério de ferro. A Figura 2 ilustra a taxa de redução do minério de ferro de acordo com a quantidade de hidrogênio incluída no gás redutor no reator de redução de leito fluidizado. A linha A na Figura 2 indica um caso em que a quantidade de hidrogênio no gás redutor é de cerca de 100% em volume, a linha B na Figura 2 indica um caso, em que as quantidades de hidrogênio e monóxido de carbono no gás redutor são de cerca de 50% em volume e de cerca de 50% em volume, respectivamente, e a linha C indica um caso, em que a quantidade do monóxido de carbono no gás redutor é de cerca de 100% em volume.When the gaseous effluent passes through WGSR 70 and PSA 80, the gaseous effluent composition rate may change. Carbon monoxide, carbon dioxide, hydrogen, nitrogen, etc. are included in the gaseous effluent before the gaseous effluent passes through WGSR 70 and PSA 80. A large amount of carbon monoxide can be reacted with moisture to change into carbon dioxide and hydrogen, while the gaseous effluent passes through WGSR 70. Carbon dioxide may be removed while gaseous effluent passes through PSA 80. This may increase the amount of hydrogen included in the gaseous effluent. Gaseous effluent passing through PSA 80 may be circulated in the fluidized bed reduction reactor 20 by the gaseous effluent supply line 57. Here, the reformed gaseous effluent may be mixed with the reducing gas produced from the fuser-gasifier 10 and then , supplied to the fluidized bed reduction reactor 20. The gaseous effluent supply line 57 may be connected to a line connected to the fuser-gasifier 10 and cyclone 14 so that the reformed gaseous effluent may be removed from cyclone 14 and supplied to the fluidized bed reduction reactor 20 by the reducing gas supply line 40. In addition, cyclone 14 can collect fine iron dust and then supply it to the fuser-gasifier 10 again by a line 18. Thus , hydrogen included in the gaseous effluent may be supplied to the fluidized bed reduction reactor 20 by the reducing gas supply line 40. Hereinafter, as illustrated in the first embodiment of the present invention. nition, an effect of the amount of hydrogen in the reducing gas with respect to an iron ore reduction rate will be explained. Figure 2 illustrates the iron ore reduction rate according to the amount of hydrogen included in the reducing gas in the fluidized bed reduction reactor. Line A in Figure 2 indicates a case where the amount of hydrogen in the reducing gas is about 100% by volume, line B in Figure 2 indicates a case where the amounts of hydrogen and carbon monoxide in the reducing gas about 50% by volume and about 50% by volume respectively and line C indicates a case where the amount of carbon monoxide in the reducing gas is about 100% by volume.

As taxas de redução do minério de ferro a uma temperatura de cerca de 700°C, cerca de 800°C e cerca de 900°C são indicadas nas linhas A, B e C utilizando um losango, um quadrilátero e um triângulo, respectivamente. Aqui, a temperatura é uma temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado.Iron ore reduction rates at a temperature of about 700 ° C, about 800 ° C and about 900 ° C are indicated on lines A, B and C using a rhombus, a quadrangle and a triangle respectively. Here, the temperature is an internal temperature of the fluidized bed reduction reactor.

Referindo-se à linha A, quando as temperaturas internas do rea- tor de redução de leito fluidizado são de cerca de 700°C, de cerca de 800°C e de cerca de 900°C, as taxas de redução do minério de ferro são de cerca de 75%, de cerca de 88% e de cerca de 90%, respectivamente. Além disso, referindo-se à linha B, quando as temperaturas internas do reator de redução de leito fluidizado são de cerca de 700°C, de cerca de 800°C e de cerca de 900°C, as taxas de redução do minério de ferro são de cerca de 61%, de cerca de 79% e de cerca de 80%, respectivamente. Referindo-se à linha C, quando as temperaturas do fusor-gasificador são de cerca de 700°C, de cerca de 800°C e de cerca de 900°C, as taxas de redução do minério de ferro são de cerca de 35%, de cerca de 43% e de cerca de 52%, respectivamente.Referring to line A, when the internal temperatures of the fluidized bed reduction reactor are about 700 ° C, about 800 ° C and about 900 ° C, the iron ore reduction rates they are about 75%, about 88% and about 90% respectively. Also, referring to line B, when the internal temperatures of the fluidized bed reduction reactor are about 700 ° C, about 800 ° C and about 900 ° C, the ore reduction rates of about 61%, about 79% and about 80% respectively. Referring to line C, when fuser-gasifier temperatures are about 700 ° C, about 800 ° C and about 900 ° C, the iron ore reduction rates are about 35%. , about 43% and about 52% respectively.

Referindo-se à Figura 2, a taxa de redução do minério de ferro aumenta quando a temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado aumenta. Entretanto, quando a temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado aumenta, o minério de ferro pode ser ligado ao interior do reator de redução de leito fluidizado de modo que a fluidez pode diminuir. Assim, é necessário controlar adequadamente a temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado.Referring to Figure 2, the iron ore reduction rate increases as the internal temperature of the fluidized bed reduction reactor increases. However, when the internal temperature of the fluidized bed reduction reactor increases, iron ore can be bonded to the interior of the fluidized bed reduction reactor so that the flowability may decrease. Thus, it is necessary to properly control the internal temperature of the fluidized bed reduction reactor.

Como ilustrado na Figura 2, quando a quantidade do hidrogênio no gás redutor aumenta, a taxa de redução do minério de ferro pode aumentar. Referindo-se à linha C, quando é utilizado o gás redutor tendo 100% em volume de monóxido de carbono, a taxa de redução do minério de ferro pode ser de cerca de 52% quando a temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado é de cerca de 900°C. Por outro lado, na linha A, quando é utilizado o gás redutor tendo 100% em volume de monóxido de carbono, a redução da taxa de minério de ferro pode ser de cerca de 75%, quando a temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado é de cerca de 700°C. Isto é, quando a quantidade do hidrogênio no gás redutor aumenta, a temperatura interna do reator de redução de leito fluidizado pode diminuir e a taxa de redução do minério de ferro pode aumentar.As illustrated in Figure 2, when the amount of hydrogen in the reducing gas increases, the iron ore reduction rate may increase. Referring to line C, when reducing gas having 100% by volume carbon monoxide is used, the reduction rate of iron ore may be about 52% when the internal temperature of the fluidized bed reduction reactor is of about 900 ° C. On the other hand, in line A, when reducing gas having 100% by volume of carbon monoxide is used, the reduction in iron ore rate may be about 75% when the internal temperature of the bed reduction reactor fluidized fluid is about 700 ° C. That is, when the amount of hydrogen in the reducing gas increases, the internal temperature of the fluidized bed reduction reactor may decrease and the iron ore reduction rate may increase.

Desse modo, o efluente gasoso é reformado para aumentar a quantidade de hidrogênio e o efluente gasoso é utilizado como o gás redutor. Assim, pode aumentar a eficiência energética do equipamento para a fabricação de ferro fundido. Além disso, pode diminuir o custo necessário para a fabricação de ferro fundido. A Figura 3 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 200, em conformidade com uma segunda modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 200, na Figura 3, é, na realidade, o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 100, na Figura 1. Desse modo, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes como aquelas descritas na Figura 1, e serão omitidas maiores explicações.In this way, the gaseous effluent is reformed to increase the amount of hydrogen and the gaseous effluent is used as the reducing gas. This can increase the energy efficiency of cast iron equipment. In addition, it may lower the cost required to make cast iron. Figure 3 schematically illustrates cast iron fabricating equipment 200 in accordance with a second embodiment of the present invention. The cast iron fabricating equipment 200 in Figure 3 is actually the same as the cast iron fabricating equipment 100 in Figure 1. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same parts. or similar parts as those described in Figure 1, and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 3, o compressor de gás 55 está localizado numa parte frontal do WGSR 70. O compressor de gás 55 pode aumentar a pressão do efluente gasoso e o WGSR 70 pode produzir hidrogênio do efluente gasoso. Quando o efluente gasoso comprimido é fornecido ao WGSR 70, a velocidade de reação entre o monóxido de carbono e a umidade pode aumentar. Isto é, o WGSR 70 pode utilizar o efluente gasoso comprimido para produzir de forma eficaz o hidrogênio e o dióxido de carbono. O PSA 80 pode remover o dióxido de carbono para fornecer o efluente gasoso tendo a quantidade de hidrogênio aumentada para o fusor-gasificador 10. A Figura 4 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido, em conformidade com uma terceira modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 300 é, na realidade, o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 100, na Figura 1. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes, como aquelas descritas na Figura 1, e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 3, gas compressor 55 is located on a front of WGSR 70. Gas compressor 55 can increase gaseous effluent pressure and WGSR 70 can produce hydrogen from gaseous effluent. When compressed gaseous effluent is supplied to the WGSR 70, the reaction rate between carbon monoxide and moisture may increase. That is, WGSR 70 can use compressed gaseous effluent to effectively produce hydrogen and carbon dioxide. PSA 80 may remove carbon dioxide to provide the gaseous effluent having the increased amount of hydrogen to the fuser-gasifier 10. Figure 4 schematically illustrates a cast iron fabrication equipment in accordance with a third embodiment of the present invention. Cast ironmaking equipment 300 is in fact the same as cast ironmaking equipment 100 in Figure 1. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts as those described in Figure 1, and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 4, um injetor de vapor 90 é localizado entre um primeiro reator de leito fluidizado 24 e um segundo reator de leito fluidizado 25. Embora o injetor de vapor 90 esteja localizado entre o primeiro reator de leito fluidizado 24 e o segundo reator de leito fluidizado 25, na Figura 4, isso é meramente para ilustrar a presente invenção e a presente invenção não é limitada a mesma. Assim, o injetor de vapor 90 pode ser localizado em outra posição. O injetor de vapor 90 pode injetar um vapor no reator de redução de leito fluidizado 20. O injetor de vapor 90 é localizado entre o primeiro reator de leito fluidizado 24 e o segundo reator de leito fluidizado 25 para aumentar o gás redutor pré-aquecendo o minério de ferro carregado no primeiro reator de leito fluidizado 24. Assim, pode aumentar a eficiência do pré-aquecimento do minério de ferro.As illustrated in Figure 4, a steam injector 90 is located between a first fluidized bed reactor 24 and a second fluidized bed reactor 25. Although the steam injector 90 is located between the first fluidized bed reactor 24 and the second reactor of fluidized bed 25 in Figure 4, this is merely to illustrate the present invention and the present invention is not limited thereto. Thus, the steam injector 90 may be located in another position. The steam injector 90 may inject a vapor into the fluidized bed reduction reactor 20. The steam injector 90 is located between the first fluidized bed reactor 24 and the second fluidized bed reactor 25 to increase the reducing gas by preheating the vaporizer. iron ore loaded in the first fluidized bed reactor 24. Thus, it can increase the preheating efficiency of the iron ore.

Durante a redução do minério de ferro, uma parte do minério de ferro existe em uma forma de um óxido de ferro (Fe304). Assim, quando é injetado vapor do injetor de vapor 90, o óxido de ferro serve de catalisador, de forma que o vapor e o monóxido de carbono no gás redutor podem reagir um com o outro. Logo, as quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono no gás redutor podem ser aumentadas pela Fórmula Química 1 acima descrita. Isso é substancialmente similar a um caso onde o óxido de ferro (Fe304) é utilizado como um catalisador no WGSR 70, na Figura 1. O WGSR produz o hidrogênio e o dióxido de carbono utilizando o catalisador de óxido de ferro (Fe304).During iron ore reduction, a part of iron ore exists in a form of an iron oxide (Fe304). Thus, when steam is injected from the steam injector 90, the iron oxide serves as a catalyst, so that the steam and carbon monoxide in the reducing gas can react with each other. Thus, the amounts of hydrogen and carbon dioxide in the reducing gas can be increased by the above described Chemical Formula 1. This is substantially similar to a case where iron oxide (Fe304) is used as a catalyst in WGSR 70 in Figure 1. WGSR produces hydrogen and carbon dioxide using the iron oxide catalyst (Fe304).

Como ilustrado na Figura 4, uma parte de hidrogênio aumentada pelo injetor de vapor 90 pode pré-aquecer ou pré-reduzir o minério de ferro no primeiro reator de leito fluidizado 24. O resto do hidrogênio pode ser retirado pela linha de efluente gasoso 50. Assim, pode aumen- tar a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso. A quantidade de dióxido de carbono no efluente gasoso também é alta, como o hidrogênio incluído no efluente gasoso. O dióxido de carbono é removido quando passa através do PSA 80. Isto é, a quantidade de hidrogênio incluída no efluente gasoso pode ser aumentada sem a utilização do WGSR, em conformidade com a terceira modalidade. Desse modo, o custo do combustível pode ser economizado, quando é utilizado o equipamento para a fabricação de ferro fundido 300. A Figura 5 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 400, em conformidade com uma quarta modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 400, na Figura 1 é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 100, na Figura 1. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes, como aquelas descritas na Figura 1, e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 4, a portion of hydrogen augmented by the steam injector 90 may preheat or pre-reduce the iron ore in the first fluidized bed reactor 24. The remainder of the hydrogen may be removed by the gas effluent line 50. Thus, it can increase the amount of hydrogen in the gaseous effluent. The amount of carbon dioxide in the wastewater is also high, as is the hydrogen included in the wastewater. Carbon dioxide is removed when it passes through PSA 80. That is, the amount of hydrogen included in the waste gas can be increased without the use of WGSR in accordance with the third embodiment. Thereby, the cost of fuel can be saved when using cast iron fabricating equipment 300. Figure 5 schematically illustrates a cast iron fabricating equipment 400 in accordance with a fourth embodiment of the present invention. The cast iron fabricating equipment 400 in Figure 1 is substantially the same as the cast iron fabricating equipment 100 in Figure 1. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts, as described in Figure 1, and further explanation will be omitted.

As quantidades de dióxido de carbono e hidrogênio no efluente gasoso podem aumentar, à medida que o efluente gasoso passa pelo WGSR 70, e o efluente gasoso tendo a quantidade aumentada de hidrogênio é suprido para o PSA 81. O PSA 81 pode descarregar o hidrogênio seletivamente. Assim, o monóxido de carbono, o dióxido de carbono, e o nitrogênio, incluídos no efluente gasoso podem ser removidos pelo PSA 81.0 hidrogênio pode ser fornecido seletivamente para o fusor-gasificador 10 pelo PSA 81, então, a quantidade de hidrogênio incluída no gás redutor pode ser amplamente aumentada, de tal modo que pode aumentar uma taxa de redução do minério de ferro.The amounts of carbon dioxide and hydrogen in the gaseous effluent may increase as the gaseous effluent passes through WGSR 70, and the gaseous effluent having the increased amount of hydrogen is supplied to PSA 81. PSA 81 can selectively discharge hydrogen. . Thus, carbon monoxide, carbon dioxide, and nitrogen, included in the gaseous effluent can be removed by PSA 81.0 hydrogen can be selectively supplied to fuser-gasifier 10 by PSA 81, so the amount of hydrogen included in the gas reducer can be greatly increased such that it can increase an iron ore reduction rate.

Quando o dióxido de carbono é absorvido e removido pelo PSA, o nitrogênio pode não ser absorvido. O nitrogênio pode não ser utilizado como o gás redutor. O nitrogênio pode diluir o gás redutor, tal que a taxa de redução do minério de ferro pode ser diminuída. Quando o nitrogênio é absorvido utilizando o PSA, o monóxido de carbono tendo substancialmente o mesmo grau de absorção do nitrogênio pode também ser absorvido. Desse modo, é impossível separar o nitrogênio incluído no gás redutor. Entretanto, em conformidade com a quarta modalidade da presente invenção, a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso pode aumentar e a quantidade de monóxido de carbono pode diminuir, enquanto o efluente gasoso passa pelo WGSR 70. Logo, o monóxido de carbono e o nitrogênio podem ser simultaneamente removidos utilizando o PSA 81. A Figura 6 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 500, em conformidade com uma quinta modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 500, na Figura 6 é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 400, na Figura 5. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes, como aquelas descritas na Figura 5, e serão omitidas maiores explicações.When carbon dioxide is absorbed and removed by PSA, nitrogen may not be absorbed. Nitrogen may not be used as the reducing gas. Nitrogen may dilute the reducing gas, such that the rate of reduction of iron ore may be decreased. When nitrogen is absorbed using PSA, carbon monoxide having substantially the same degree of nitrogen absorption can also be absorbed. Thus, it is impossible to separate the nitrogen included in the reducing gas. However, in accordance with the fourth embodiment of the present invention, the amount of hydrogen in the gaseous effluent may increase and the amount of carbon monoxide may decrease while the gaseous effluent passes through WGSR 70. Thus, carbon monoxide and nitrogen may increase. simultaneously removed using PSA 81. Figure 6 schematically illustrates a cast iron fabricating apparatus 500 in accordance with a fifth embodiment of the present invention. The cast iron fabricating equipment 500 in Figure 6 is substantially the same as the cast iron fabricating equipment 400 in Figure 5. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts, as described in Figure 5, and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na FIGURA 6, o compressor de gás 55 pode estar localizado em uma parte frontal do WGSR 70. O compressor de gás 55 pode aumentar a pressão do efluente gasoso e o efluente gasoso é reformado no WGSR 70. Assim, a velocidade de reação entre o monóxido de carbono e a umidade pode ser aumentada pelo fornecimento do efluente gasoso comprimido ao WGSR 70. Portanto, o WGSR 70 pode produzir o hidrogênio e o dióxido de carbono de forma mais eficaz.As illustrated in FIGURE 6, gas compressor 55 may be located on a front of WGSR 70. Gas compressor 55 may increase gaseous pressure and gaseous effluent is reformed on WGSR 70. Thus, the reaction rate between carbon monoxide and humidity can be increased by providing compressed gaseous effluent to the WGSR 70. Therefore, WGSR 70 can produce hydrogen and carbon dioxide more effectively.

Enquanto o efluente gasoso passa através do PSA 81, o efluente gasoso pode ser separado em hidrogênio e um componente que não seja o hidrogênio. O hidrogênio é descarregado a partir do PSA 81 e, então, é fornecido ao fusor-gasificador 10 e pode ser removido o componente que não é o hidrogênio. Assim, a quantidade de hidrogênio no gás redutor pode ser amplamente aumentada, de tal forma que pode ser aumentada uma taxa de redução do minério de ferro. A Figura 7 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 600, em conformidade com uma sexta modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 600 é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 100, na Figura 1. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes como aquelas descritas na Figura 1, e serão omitidas maiores explicações. Além disso, o injetor de vapor 90 é substancialmente o mesmo que o injetor de vapor 90 na Figura 4, então, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes, e serão omitidas maiores explicações.While gaseous effluent passes through PSA 81, gaseous effluent can be separated into hydrogen and a component other than hydrogen. Hydrogen is discharged from PSA 81 and then supplied to fuser-gasifier 10 and the non-hydrogen component can be removed. Thus, the amount of hydrogen in the reducing gas can be vastly increased such that an iron ore reduction rate can be increased. Figure 7 schematically illustrates cast iron fabricating equipment 600 in accordance with a sixth embodiment of the present invention. Cast ironmaking equipment 600 is substantially the same as cast ironmaking equipment 100 in Figure 1. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts as those described in Figure. 1, and further explanation will be omitted. In addition, the steam injector 90 is substantially the same as the steam injector 90 in Figure 4, so the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts, and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 7, o óxido de ferro pode ser utilizado como o catalisador pelo injetor de vapor 90, de tal maneira que o vapor injetado e o monóxido de carbono no gás redutor podem ser reagidos um com o outro. As quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono no gás redutor podem, portanto, aumentar e o hidrogênio aumentado passa pelo primeiro reator de leito fluidizado 24 para ser descarregado a partir da linha de efluente gasoso 50. Quando o efluente gasoso passa através do WGSR 70, as quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono no efluente gasoso podem aumentar. Isto é, o hidrogênio pode ser produzido duas vezes, quando passa através do injetor de vapor 90 e do WGSR 70, de maneira que a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso pode aumentar. Aqui, o dióxido de carbono pode ser absorvido e removido pelo PSA 80, de forma que a quantidade de gás hidrogênio no efluente gasoso fornecido para o fusor-gasificador 10 pode ser relativamente grande. A Figura 8 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 700, em conformidade com uma sétima modali- dade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 700, na Figura 8, é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 200, na Figura 3. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes, como aquelas descritas na Figura 3, e serão omitidas maiores explicações. Além disso, o injetor de vapor 90 é substancialmente o mesmo que o injetor de vapor 90, na Figura 4, então, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 7, the iron oxide may be used as the catalyst by the steam injector 90 such that the injected steam and carbon monoxide in the reducing gas can be reacted with each other. The amounts of hydrogen and carbon dioxide in the reducing gas may therefore increase and the increased hydrogen passes through the first fluidized bed reactor 24 to be discharged from the gaseous effluent line 50. When the gaseous effluent passes through WGSR 70, The amounts of hydrogen and carbon dioxide in the gas effluent may increase. That is, hydrogen can be produced twice as it passes through the steam injector 90 and the WGSR 70, so that the amount of hydrogen in the gaseous effluent may increase. Here carbon dioxide can be absorbed and removed by PSA 80, so that the amount of hydrogen gas in the gaseous effluent supplied to the fuser-gasifier 10 can be relatively large. Figure 8 schematically illustrates a cast iron fabricating apparatus 700 in accordance with a seventh embodiment of the present invention. The cast iron fabricating equipment 700 in Figure 8 is substantially the same as the cast iron fabricating equipment 200 in Figure 3. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or similar parts. , such as those described in Figure 3, and further explanation will be omitted. In addition, the steam injector 90 is substantially the same as the steam injector 90 in Figure 4, so the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 8, as quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono no gás redutor podem ser aumentadas pelo injetor de vapor 90. O gás redutor passa através do primeiro reator de leito fluidizado 24, e é, então, descarregado a partir como o efluente gasoso através da linha de efluente gasoso 50. A pressão do efluente gasoso pode ser aumentada quando o efluente gasoso passa pelo compressor de gás 55 e, quando o efluente gasoso comprimido é fornecido ao WGSR 70, o hidrogênio e o dióxido de carbono podem ser eficazmente produzidos. O hidrogênio pode ser produzido duas vezes quando passando pelo injetor de vapor 90 e pelo WGSR 70, de tal maneira que a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso pode ser aumentada. Aqui, o dióxido de carbono pode ser absorvido e removido pelo PSA 80, de modo que a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso fornecido ao fusor-gasificador 10 pode ser relativamente grande. A Figura 9 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 800, em conformidade com uma oitava modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 800, na Figura 9, é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 400, na Figura 5. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes, como aquelas descritas na Figura 5, e serão omitidas maiores explicações. Além disso, o injetor de vapor 90 é substancialmente o mesmo que o injetor de vapor 90, na Figura 4, então, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 8, the amounts of hydrogen and carbon dioxide in the reducing gas may be increased by the steam injector 90. The reducing gas passes through the first fluidized bed reactor 24, and is then discharged from it as the effluent. through the gas effluent line 50. Gaseous effluent pressure can be increased when the gaseous effluent passes through the gas compressor 55 and, when compressed gaseous effluent is supplied to the WGSR 70, hydrogen and carbon dioxide can be effectively produced. Hydrogen can be produced twice when passing through the steam injector 90 and WGSR 70, such that the amount of hydrogen in the gaseous effluent can be increased. Here, carbon dioxide can be absorbed and removed by PSA 80, so that the amount of hydrogen in the gaseous effluent supplied to the fuser-gasifier 10 can be relatively large. Figure 9 schematically illustrates cast iron fabricating equipment 800 in accordance with an eighth embodiment of the present invention. The cast iron fabricating equipment 800 in Figure 9 is substantially the same as the cast iron fabricating equipment 400 in Figure 5. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or similar parts. , such as those described in Figure 5, and further explanation will be omitted. In addition, the steam injector 90 is substantially the same as the steam injector 90 in Figure 4, so the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 9, as quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono no gás redutor podem ser aumentadas pelo injetor de vapor 90. O gás redutor passa através do primeiro reator de leito fluidizado 24 e o gás redutor é, então, descarregado a partir como o efluente gasoso pela linha de efluente gasoso 50. O hidrogênio pode ser produzido duas vezes quando passando através do injetor de vapor 90 e do WGSR 70, de modo que a quantidade de hidrogênio pode ser aumentada. Quando o efluente gasoso passa através do PSA 81, o hidrogênio pode ser seletivamente fornecido pela linha de fornecimento de efluente gasoso 57 e os componentes remanescente podem ser removidos. O PSA 81 pode fornecer ao fusor-gasificador 10 o hidrogênio e remover o monóxido de carbono, o dióxido de carbono, o nitrogênio, etc. Desse modo, a quantidade de hidrogênio no gás redutor pode ser amplamente aumentada, de modo que a taxa de redução do minério de ferro pode ser amplamente aumentada. A Figura 10 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 900, em conformidade com uma nona modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 900, na Figura 10, é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 500, na Figura 6. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes como aquelas descritas na Figura 6, e serão omitidas maiores explicações. Além disso, o injetor de vapor 90, na Figura 4 é substancialmente o mesmo que o injetor de vapor 90, na Figura 4, então, serão utilizados os mesmos números de referência para ser referir às mesmas partes ou às partes semelhantes e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 9, the amounts of hydrogen and carbon dioxide in the reducing gas can be increased by the steam injector 90. The reducing gas passes through the first fluidized bed reactor 24 and the reducing gas is then discharged from it. the gaseous effluent through the gaseous effluent line 50. Hydrogen can be produced twice when passing through the steam injector 90 and the WGSR 70, so that the amount of hydrogen can be increased. When the gaseous effluent passes through PSA 81, hydrogen can be selectively supplied by the gaseous effluent supply line 57 and the remaining components can be removed. PSA 81 can supply the fuser-gas 10 hydrogen and remove carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen, etc. In this way, the amount of hydrogen in the reducing gas can be greatly increased, so that the reduction rate of iron ore can be greatly increased. Figure 10 schematically illustrates cast iron fabricating equipment 900 in accordance with a ninth embodiment of the present invention. The cast iron manufacturing equipment 900 in Figure 10 is substantially the same as the cast iron manufacturing equipment 500 in Figure 6. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or similar parts. as described in Figure 6, and further explanation will be omitted. In addition, the steam injector 90 in Figure 4 is substantially the same as the steam injector 90 in Figure 4, so the same reference numerals will be used to refer to the same or similar parts and larger omissions will be omitted. explanations.

Como ilustrado na Figura 10, as quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono no gás redutor podem ser aumentadas pelo injetor de vapor 90. O gás redutor pode passar pelo primeiro reator de leito fluidizado 24 e o gás redutor pode ser descarregado à medida em que o efluente gasoso passa pela linha de efluente gasoso 50. O efluente gasoso pode ser comprimido, quando passa através do compressor de gás 55, e é fornecido para o WGSR 70, de tal modo que possa ser reformado. Assim, o hidrogênio e o dióxido de carbono podem ser produzidos de forma eficaz. Isto é, o hidrogênio pode ser produzido duas vezes, quando passa através do injetor de vapor 90 e do WGSR 70, de modo que a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso pode aumentar. O efluente gasoso passa através do PSA 81, tal que os componentes no efluente gasoso, com exceção do hidrogênio, podem ser removidos. Assim, o PSA 81 pode seletivamente fornecer ao fusor-gasificador hidrogênio. O PSA 81 pode remover o monóxido de carbono, o dióxido de carbono, o nitrogênio, etc. Como resultado, a quantidade de hidrogênio no gás redutor pode ser amplamente aumentada, de modo que a taxa de redução do minério de ferro possa ser aumentada. A Figura 11 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 1000, em conformidade com uma décima modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 1000, na Figura 11, é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 100, na Figura 1. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes como aquelas descritas na Figura 1, e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 10, the amounts of hydrogen and carbon dioxide in the reducing gas may be increased by the steam injector 90. The reducing gas may pass through the first fluidized bed reactor 24 and the reducing gas may be discharged as the gaseous effluent passes through the gaseous effluent line 50. The gaseous effluent can be compressed as it passes through the gas compressor 55 and is supplied to the WGSR 70 such that it can be reformed. Thus, hydrogen and carbon dioxide can be produced effectively. That is, hydrogen can be produced twice as it passes through the steam injector 90 and the WGSR 70, so that the amount of hydrogen in the gaseous effluent may increase. The gaseous effluent passes through PSA 81, such that the components in the gaseous effluent other than hydrogen can be removed. Thus, PSA 81 can selectively supply the fuser-gasifier hydrogen. PSA 81 can remove carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen, etc. As a result, the amount of hydrogen in the reducing gas can be greatly increased, so that the iron ore reduction rate can be increased. Figure 11 schematically illustrates cast iron fabricating equipment 1000 in accordance with a tenth embodiment of the present invention. The cast iron fabricating equipment 1000 in Figure 11 is substantially the same as the cast iron fabricating equipment 100 in Figure 1. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or similar parts. as described in Figure 1, and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na figura 11, o gás redutor que é reformado ao passar através do WGSR 70 e do PSA 81 pode ser fornecido diretamente ao fusor-gasificador 10. Isto é, o gás redutor, juntamente com oxigênio, pode ser fornecido diretamente ao fusor-gasificador 10 através de um tubo condutor (não mostrado) instalado no fusor-gasificador 10. Assim, o efluente gasoso pode ser fornecido ao reator de redução de leito fluidizado 20 através do fusor-gasificador 10. Nesse caso, o ponto de fusão do minério de ferro derretido no fusor-gasificador 10 pode diminuir amplamente. Isto é, o gás redutor que é reformado para ter a quantidade aumentada de hidrogênio é utilizado, de modo que o ponto de fusão do minério de ferro pode ser amplamente diminuído. Como resultado, o custo de combustível requerido para fabricação de ferro fundido pode ser substancialmente reduzido. A Figura 12 ilustra esquematicamente um equipamento para fabricação de ferro fundido 1100, em conformidade com uma décima primeira modalidade da presente invenção. O equipamento para fabricação de ferro fundido 1100, na Figura 12 é substancialmente o mesmo que o equipamento para fabricação de ferro fundido 100, na Figura 1. Assim, serão utilizados os mesmos números de referência para se referir às mesmas partes ou às partes semelhantes como aquelas descritas na Figura 1, e serão omitidas maiores explicações.As illustrated in Figure 11, reducing gas that is reformed when passing through WGSR 70 and PSA 81 can be supplied directly to the fuser-gas 10. That is, reducing gas, along with oxygen, can be supplied directly to the fuser. 10 through a conductive tube (not shown) installed in the fuser-gasifier 10. Thus, the gaseous effluent can be supplied to the fluidized bed reduction reactor 20 via the fuser-gasifier 10. In this case, the melting point of the ore of molten iron in the fuser-gasifier 10 may decrease widely. That is, the reducing gas that is reformed to have the increased amount of hydrogen is used, so that the melting point of iron ore can be greatly decreased. As a result, the fuel cost required for cast iron fabrication can be substantially reduced. Figure 12 schematically illustrates a cast iron fabricating equipment 1100 in accordance with an eleventh embodiment of the present invention. The cast iron making equipment 1100 in Figure 12 is substantially the same as the cast iron making equipment 100 in Figure 1. Thus, the same reference numerals will be used to refer to the same or like parts as those described in Figure 1, and further explanation will be omitted.

Como ilustrado na Figura 12, o equipamento para fabricação de ferro fundido 1100 inclui um reator de leito compactado 22. Embora não particularmente ilustrado na Figura 12, o equipamento para fabricação de ferro fundido pode incluir tanto o reator de redução de leito compactado quanto o reator de redução de leito fluidizado. Além disso, o equipamento para fabricação de ferro fundido pode incluir uma pluralidade de reatores de leito compactado. O minério de ferro é carregado dentro do reator de leito compactado 22, o gás redutor produzido a partir do fusor-gasificador 10 é fornecido ao reator de leito compactado 22 pela linha de fornecimento de gás redutor 40, e o minério de ferro pode ser reduzido pelo gás redutor no reator de leito compactado 22. Assim, o minério de ferro pode ser alterado dentro do ferro reduzido. O ferro reduzido é carregado para dentro do fusor-gasificador 10, e o ferro reduzido é, então, derretido pelo leito compactado de carvão formado pelo material carbonáceo granulado. O ferro fundido pode ser formado pelo método acima descrito. O efluente gasoso descarregado a partir do reator de leito compactado 22 pode passar pelo WGSR 70 e pelo PSA 80. As quantidades de hidrogênio e dióxido de carbono podem ser aumentadas enquanto o efluente gasoso passa pelo WGSR 70. Quando o efluente gasoso passa através do PSA 80, o dióxido de carbono no efluente gasoso pode ser removido. Assim, a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso fornecida ao reator de leito compactado 22 pode ser relativamente grande. Como resultado, a taxa de redução do minério de ferro no reator de leito compactado 22 pode ser amplamente aumentada.As illustrated in Figure 12, 1100 cast ironmaking equipment includes a compacted bed reactor 22. Although not particularly illustrated in Figure 12, cast ironmaking equipment can include both the compacted bed reduction reactor and the reactor. fluid bed reduction In addition, cast iron fabrication equipment may include a plurality of compacted bed reactors. Iron ore is loaded into compact bed reactor 22, reducing gas produced from fuser-gasifier 10 is supplied to compacted bed reactor 22 by reducing gas supply line 40, and iron ore can be reduced. by reducing gas in the compacted bed reactor 22. Thus, iron ore can be altered within the reduced iron. The reduced iron is carried into the fuser-gasifier 10, and the reduced iron is then melted by the compacted coal bed formed by the granulated carbonaceous material. Cast iron may be formed by the method described above. Gaseous effluent discharged from compacted bed reactor 22 may pass through WGSR 70 and PSA 80. The amounts of hydrogen and carbon dioxide may be increased while gaseous effluent passes through WGSR 70. When gaseous effluent passes through PSA 80, carbon dioxide in the gas effluent may be removed. Thus, the amount of hydrogen in the gaseous effluent supplied to the compacted bed reactor 22 may be relatively large. As a result, the iron ore reduction rate in the compacted bed reactor 22 can be greatly increased.

Além disso, embora não esteja particularmente ilustrado na Figura 12, o efluente gasoso reformado pode ser diretamente fornecido ao fusor-gasificador 10. Nesse caso, o ponto de fusão do minério de ferro pode amplamente diminuir. Assim, o custo de combustível necessário para a fabricação do ferro fundido pode ser substancialmente reduzido.In addition, although not particularly illustrated in Figure 12, the reformed gaseous effluent can be supplied directly to the fuser-gasifier 10. In this case, the melting point of the iron ore can greatly decrease. Thus, the fuel cost required for the manufacture of cast iron can be substantially reduced.

Doravante, a presente invenção é mais completamente descrita com referência a exemplos. Os exemplos são fornecidos de modo que essa divulgação será minuciosa e completa, mas a invenção não deve ser interpretada como limitada aos exemplos enunciados neste documento.Hereinafter, the present invention is more fully described with reference to examples. The examples are provided such that such disclosure will be thorough and complete, but the invention should not be construed as limited to the examples set forth herein.

Exemplo 1 O minério de ferro foi carregado em uma câmara tendo as mes- mas condições que o fusor-gasificador, na Figura 11. Um gás redutor foi suprido para a câmara e variações de pontos de fusão do minério de ferro, de acordo com um aumento na temperatura da câmara, foram medidas quatro vezes. A variação da forma do minério de ferro também foi medida. O gás redutor incluiu 33% em volume de hidrogênio e 67% em volume de monóxido de carbono.Example 1 Iron ore was loaded into a chamber under the same conditions as the fuser-gasifier in Figure 11. A reducing gas was supplied to the chamber and iron ore melting point variations according to a increase in chamber temperature were measured four times. Iron ore shape variation was also measured. The reducing gas included 33 vol% hydrogen and 67 vol% carbon monoxide.

Resultados do Exemplo 1 A Figura 13 ilustra sequencialmente as variações do minério de ferro de acordo com o Exemplo 1.Results of Example 1 Figure 13 illustrates sequentially iron ore variations according to Example 1.

Como ilustrado na Figura 13, a temperatura da câmara aumenta de tal forma que as temperaturas da câmara subsequentemente se tornam cerca de 1300°C, cerca de 1400°C, cerca de 1430°C, e cerca de 1440°C. Assim, o minério de ferro foi derretido. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1300°C, a variação da forma do minério de ferro não ocorreu. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1400°C, o minério de ferro estava levemente derretido. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1430°C, a maior parte do minério de ferro estava derretida. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1440°C, o minério de ferro estava completamente derretido. Assim, foi verificado que o ponto de fusão do minério de ferro, de acordo com o Exemplo 1, era de cerca de 1400°C.As illustrated in Figure 13, the chamber temperature increases such that chamber temperatures subsequently become about 1300 ° C, about 1400 ° C, about 1430 ° C, and about 1440 ° C. Thus the iron ore was melted. When the chamber temperature was about 1300 ° C, the iron ore shape variation did not occur. When the chamber temperature was about 1400 ° C, the iron ore was slightly melted. When the chamber temperature was about 1430 ° C, most of the iron ore was melted. When the chamber temperature was about 1440 ° C, the iron ore was completely melted. Thus, the melting point of iron ore according to Example 1 was found to be about 1400 ° C.

Exemplo Comparativo 1 O minério de ferro foi carregado para uma câmara tendo as mesmas condições que o fusor-gasificador na Figura 11. Um gás redutor foi fornecido à câmara, e variações de pontos de fusão do minério de ferro, de acordo com um aumento em uma temperatura da câmara, foram medidas quatro vezes. Uma variação da forma do minério de ferro também foi medida. O gás redutor incluiu 100% em volume de monóxi- do de carbono.Comparative Example 1 Iron ore was loaded into a chamber having the same conditions as the fuser-gasifier in Figure 11. A reducing gas was supplied to the chamber, and iron ore melting point variations, according to an increase in chamber temperature were measured four times. A variation of iron ore shape was also measured. The reducing gas included 100% by volume of carbon monoxide.

Resultados do Exemplo Comparativo 1 A Figura 14 ilustra sequencialmente as variações do minério de ferro conforme o Exemplo Comparativo 1.Results of Comparative Example 1 Figure 14 illustrates sequentially the variations of iron ore according to Comparative Example 1.

Como ilustrado na Figura 14, a temperatura da câmara aumenta de tal maneira que as temperaturas da câmara subsequentemente se tornam de cerca de 1300°C, de cerca de 1400°C, de cerca de 1490°C e de cerca de 1500°C. Assim, o minério de ferro foi derretido. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1300°C e cerca de 1400°C, a variação da forma do minério de ferro não ocorreu. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1490°C, o minério de ferro estava derretido de dentro do minério de ferro. Quando a temperatura da câmara era de cerca de 1500°C, a maior parte do minério de ferro estava derretida. Assim, foi verificado que o ponto de fusão do minério de ferro, de acordo com o Exemplo Comparativo 1, foi de cerca de 1500°C.As shown in Figure 14, the chamber temperature increases such that the chamber temperatures subsequently become about 1300 ° C, about 1400 ° C, about 1490 ° C and about 1500 ° C. Thus the iron ore was melted. When the chamber temperature was about 1300 ° C and about 1400 ° C, the iron ore shape variation did not occur. When the chamber temperature was about 1490 ° C, the iron ore was melted from inside the iron ore. When the chamber temperature was about 1500 ° C, most of the iron ore was melted. Thus, it was found that the melting point of iron ore according to Comparative Example 1 was about 1500 ° C.

Quando comparando o Exemplo 1 com o Exemplo Comparativo 1, o ponto de fusão do Exemplo 1 foi menor do que o do Exemplo Comparativo 1 em aproximadamente 90°C. Isto é, quando o gás redutor incluindo 100% em volume de monóxido de carbono foi utilizado, o ponto de fusão foi relativamente baixo em comparação com o caso em que o gás redutor incluindo o hidrogênio foi utilizado. Assim, o ponto de fusão do minério de ferro pode ser diminuído pelo aumento da quantidade de hidrogênio no gás redutor. Como resultado, o custo de combustível necessário para a fabricação do ferro fundido pode ser reduzido.When comparing Example 1 with Comparative Example 1, the melting point of Example 1 was lower than that of Comparative Example 1 by approximately 90 ° C. That is, when reducing gas including 100 vol% carbon monoxide was used, the melting point was relatively low compared to the case where reducing gas including hydrogen was used. Thus, the melting point of iron ore can be decreased by increasing the amount of hydrogen in the reducing gas. As a result, the fuel cost required to make cast iron can be reduced.

Exemplo 2 Os componentes do efluente gasoso medidos antes que o efluente gasoso passasse através do WGSR na FIGURA 1 e os componentes no efluente gasoso medidos depois que o efluente gasoso passou através do WGSR foram inspecionados.Example 2 The gaseous effluent components measured before the gaseous effluent passed through the WGSR in FIGURE 1 and the gaseous effluent components measured after the gaseous effluent passed through the WGSR were inspected.

Resultados do Exemplo 2 A Figura 15 ilustra as variações dos componentes no efluente gasoso antes e depois da passagem pelo WGSR.Results from Example 2 Figure 15 illustrates the variations of the components in the gaseous effluent before and after passage through the WGSR.

Como ilustrado na Figura 15, o efluente gasoso tem uma taxa de fluxo de cerca de 1,0 L/min. incluído 20% em volume de nitrogênio, 30% em volume de dióxido de carbono, 20% em volume de hidrogênio e 30% em volume de monóxido de carbono. A taxa de fluxo total do efluente gasoso passando pelo WGSR foi aumentada para cerca de 1,25 L/minuto e o efluente gasoso incluiu 16% em volume de nitrogênio, 45% em volume de dióxido de carbono, 38% em volume de hidrogênio, e 0,5% em volume de monóxido de carbono. Isto é, as taxas de fluxo do dióxido de carbono e do hidrogênio no efluente gasoso e as taxas de redução do dióxido de carbono e do hidrogênio no gás redutor aumentaram. Por outro lado, as taxas de fluxo do monóxido de carbono no efluente gasoso e uma taxa de redução do monóxido de carbono no gás de redução diminuíram. A quantidade de nitrogênio no gás redutor diminuiu para cerca de 16% em volume. Entretanto, a taxa do fluxo de nitrogênio não variou antes e depois de passar pelo WGSR.As illustrated in Figure 15, the gaseous effluent has a flow rate of about 1.0 L / min. included 20% by volume of nitrogen, 30% by volume of carbon dioxide, 20% by volume of hydrogen and 30% by volume of carbon monoxide. The total flow rate of gaseous effluent passing through the WGSR was increased to about 1.25 L / min and the gaseous effluent included 16% by volume of nitrogen, 45% by volume of carbon dioxide, 38% by volume of hydrogen, and 0.5 vol% carbon monoxide. That is, the carbon dioxide and hydrogen flow rates in the gaseous effluent and the reduction rates of carbon dioxide and hydrogen in the reducing gas increased. On the other hand, the carbon monoxide flow rates in the gaseous effluent and a carbon monoxide reduction rate in the reducing gas decreased. The amount of nitrogen in the reducing gas decreased to about 16% by volume. However, the nitrogen flow rate did not vary before and after passing through the WGSR.

Como descrito acima, quando o efluente gasoso passa pelo WGSR, a taxa de fluxo e a quantidade de hidrogênio e de dióxido de carbono no efluente gasoso aumentaram e a taxa de fluxo e a quantidade de monóxido de carbono diminuíram. Assim, a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso foi elevada utilizando o WGSR.As described above, when gaseous effluent passes through WGSR, the flow rate and the amount of hydrogen and carbon dioxide in the gaseous effluent increased and the flow rate and the amount of carbon monoxide decreased. Thus, the amount of hydrogen in the gas effluent was increased using the WGSR.

Exemplo 3 Os componentes no efluente gasoso medidos antes que o efluente gasoso passasse pelo PSA, na Figura 5 e os componentes no efluente gasoso medidos depois que o efluente gasoso passasse pelo WGSR foram inspecionados.Example 3 The components in the gaseous effluent measured before the gaseous effluent passed the PSA in Figure 5 and the components in the gaseous effluent measured after the gaseous effluent passed the WGSR were inspected.

Resultado do Exemplo 3 A Figura 16 ilustra as variações dos componentes no efluente gasoso antes e depois de passar pelo PAS. Aqui, o PSA descarrega seletivamente o hidrogênio no efluente gasoso, e os componentes remanescentes no efluente gasoso foram removidos.Result of Example 3 Figure 16 illustrates the variations of the components in the gaseous effluent before and after passing through the PAS. Here PSA selectively discharges hydrogen into the gaseous effluent, and the remaining components in the gaseous effluent have been removed.

Como ilustrado na Figura 16, o efluente gasoso incluiu 16% em volume de nitrogênio, 45% em volume de dióxido de carbono, 38% em volume de hidrogênio, e 0,5% em volume de monóxido de carbono. As quantidades de dióxido de carbono e hidrogênio no efluente gasoso foram relativamente altas. Por outro lado, o efluente gasoso incluiu 3% em volume de nitrogênio e 97% em volume de hidrogênio, logo, a quantidade de hidrogênio no efluente gasoso pode ser maximizada utilizando o PSA. O acima mencionado é ilustrativo da presente invenção e não deve ser interpretado como limitador da mesma. Embora tenham sido descritas poucas modalidades dessa invenção, aqueles versados na técnica facilmente apreciarão que muitas modificações são possíveis nas realizações sem materialmente se afastar dos ensinamentos e vantagens inovadores dessa invenção. Consequentemente, todas essas modificações se destinam a ser incluídas no escopo dessa invenção como definido nas Reivindicações. Portanto, deve ficar entendido que o acima mencionado é ilustrativo da presente invenção e não deve ser interpretado como limitado às modalidades específicas reveladas e aquelas modificações para as realizações reveladas, bem como outras modalidades, se destinam a ser incluídas no escopo das Reivindicações em apenso. A invenção é definida pelas Reivindicações a seguir, com equivalentes das Reivindicações a serem incluídas nas mesmas.As illustrated in Figure 16, the gaseous effluent included 16% by volume of nitrogen, 45% by volume of carbon dioxide, 38% by volume of hydrogen, and 0.5% by volume of carbon monoxide. The amounts of carbon dioxide and hydrogen in the gas effluent were relatively high. On the other hand, the gaseous effluent included 3% by volume of nitrogen and 97% by volume of hydrogen, so the amount of hydrogen in the gas effluent can be maximized using PSA. The foregoing is illustrative of the present invention and should not be construed as limiting it. Although few embodiments of this invention have been described, those skilled in the art will readily appreciate that many modifications are possible in embodiments without materially departing from the novel teachings and advantages of this invention. Accordingly, all such modifications are intended to be included within the scope of this invention as defined in the Claims. Therefore, it should be understood that the foregoing is illustrative of the present invention and is not to be construed as limited to the specific embodiments disclosed and those modifications to the disclosed embodiments, as well as other embodiments, are intended to be included within the scope of the appended Claims. The invention is defined by the following Claims, with equivalents of the Claims being included therein.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1 - Equipment for the manufacture of cast iron (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100), characterized in that it comprises: at least one reduction reactor (20) reducing ore iron to form reduced iron; a gas-fuser (10) connected to the reduction reactor (20), with reduced iron being supplied, a granulated carbonaceous material and oxygen to the gas-fuser (10) to form cast iron; a gaseous effluent supply line (40) circulating a gaseous effluent discharged from the reduction reactor (20) to the reduction reactor (20); and at least one reformer (70, 80) installed on the gaseous effluent supply line (40) to increase the amount of hydrogen included in the gaseous effluent.

Cast Iron Making Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 1, characterized in that at least one reformer (70, 80) includes a water gas displacement reactor (WGSR (70)) or a pressure swing absorber (PSA (80, 81)).

Cast Iron Fabricating Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 2, characterized in that at least one reformer (70, 80) includes a plurality of reformers (70, 80), including the plurality of reformers WGSR (70) and PSA (80, 81).

Cast Iron Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 3, further comprising a gas compressor ( 55) installed on the gaseous effluent supply line (40) to compress the gaseous effluent, the gas compressor (55) being located on a front of WGSR (70) or a final part of WGSR (70) together with WGSR (70).

Cast Iron Making Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 3, characterized in that the WGSR (70) causes a chemical reaction of carbon monoxide in the gaseous effluent to produce hydrogen and PSA (80, 81) absorbs carbon dioxide in the gaseous effluent.

Cast Iron Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 5, characterized in that the amount of hydrogen passing through WGSR (70) ranges from about 38% by volume to about 100% by volume with respect to gaseous effluent.

Cast Iron Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 3, characterized in that the PSA (80, 81) It extracts hydrogen from the gaseous effluent and discharges the hydrogen.

Cast Iron Making Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 7, characterized in that the amount of hydrogen discharged from the PSA (80, 81) ranges from about 97% by volume to about 100% by volume with respect to gaseous effluent.

Cast Iron Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 1, characterized in that it further comprises an iron injector. steam (90) connected to the reduction reactor (20) to inject a steam into the reduction reactor (20).

Cast Iron Making Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 1, characterized in that the reduction reactor (20 ) is a compacted bed reactor or fluidized bed reduction reactor (20).

Cast Iron Fabricating Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim I, characterized in that at least one reduction reactor ( 20) includes the plurality of fluidized bed reactors, when the reduction reactor (20) is the fluidized bed reduction reactor (20), wherein the plurality of fluidized bed reactors includes a first fluidized bed reactor (24). preheating the iron ore, a second fluidized bed reactor (25) connected to the first fluidized bed reactor (24) to pre-reduce the preheated iron ore and a third fluidized bed reactor (26) connected to the second fluidized bed reactor (25) to finally reduce the pre-reduced iron ore and wherein the cast iron manufacturing equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) further comprises a steam injector (90) located between the first bed reactor f (24) and the second fluidized bed reactor (25) to inject a vapor into the first fluidized bed reactor (24).

Cast Iron Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 1, characterized in that it further comprises a supply line for reducing gas supplying a reducing gas discharged from the gas-fuser (10) into the reduction reactor (20), wherein the reducing gas supply line (40) is connected to the gaseous effluent supply line (40). ).

Cast Iron Making Equipment (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 1, characterized in that the gaseous effluent supply line (40) is installed in the fuser-gasifier (10) to supply the gaseous effluent to the fuser-gasifier (10) by an oxygen-conducting tube, wherein the gaseous effluent is circulated in the reduction reactor (20) by the fuser-gasifier. gasifier (10).

14 - Cast Iron Fabrication Method, characterized in that the method comprises: the formation of reduced iron by the loading of iron ore in the reduction reactor (20); loading a granulated carbonaceous material into a gas-fuser (10); reducing iron loading into the gas-fuser (10); the formation of cast iron by the oxygen loading in the fuser-gasifier (10) to melt the reduced iron; increasing the amount of hydrogen in the gaseous effluent by reforming the gaseous effluent, the gaseous effluent being reformed by the use of at least one reformer (70, 80) installed on a gaseous effluent supply line (40) connected with the reduction reactor. (20) to supply the gaseous effluent discharged from the reduction reactor (20); and the supply of reformed gaseous effluent to the reduction reactor (20).

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 14, characterized in that at least one reformer (70, 80) is a WGSR (70) or a PSA (80t 81) in increasing the amount of hydrogen.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 15, characterized in that at least one reformer (70, 80) includes a plurality of reformers (70, 80), including a plurality of reformers, a WGSR (70) and a PSA (80, 81).

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 16, characterized in that it further comprises compressing the waste gas using a gas compressor (55) installed on the waste gas supply line (40), wherein the compressor The gas nozzle 55 is located at a front or an end portion of the WGSR 70 together with the WGSR 70 in the compression of the gaseous effluent.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 17, characterized in that the amount of hydrogen in the gaseous effluent is increased after compression of the gaseous effluent.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 16, characterized in that WGSR (70) causes a chemical reaction of carbon monoxide in the waste gas to produce hydrogen and PSA (80, 81) absorbs carbon dioxide. included in the gaseous effluent.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 19, characterized in that the amount of hydrogen passing through the WGSR (70) is from about 38% by volume to about 100% by volume with respect to the amount of hydrogen. gaseous effluent.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 16, characterized in that PS A (80, 81) extracts hydrogen from the gaseous effluent and discharges the hydrogen.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 21, characterized in that the amount of hydrogen discharged from PSA (80, 81) is from about 97% by volume to about 100% by volume with respect to the amount of hydrogen discharged. of gaseous effluent.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 14, characterized in that it further comprises injecting a vapor into the reduction reactor (20).

Method of Manufacturing Cast Iron according to Claim 23, characterized in that the formation of cast iron includes: preheating the iron ore; pre-reduction of preheated iron ore; and finally, the reduction of pre-reduced iron ore, where steam is used to preheat iron ore.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 14, characterized in that the reduction reactor (20) is a compacted bed reactor or a fluidized bed reduction reactor (20) in the formation of the reduced iron.

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 14, characterized in that it further comprises the supply of a reducing gas generated from the gas-fuser (10) to the reduction reactor (20), wherein the gaseous effluent The reformed gas is mixed with the reducing gas to be supplied to the reduction reactor (20) in the supply of the reformed gaseous effluent to the reduction reactor (20).

Method of Fabricating Cast Iron according to Claim 14, characterized in that oxygen is supplied to the gas-fuser (10) by a conductive tube installed in the gas-fuser (10) in the formation of the cast iron, wherein reformed gaseous effluent is supplied to the fuser-gasifier (10) by the conduit pipe in the reformed gaseous effluent supply to the reduction reactor (20) and wherein the reformed gaseous effluent is supplied to the reduction reactor (20) by the fuser-gasifier (10).