CN104039990A - 利用从煤衍生的气体制备直接还原铁(dri)的方法 - Google Patents

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Abstract

利用从化石燃料产生的包含硫化合物和BTX的气体，从铁矿制备直接还原铁(DRI)和减少炼钢成本和能量需求的方法，其中所述气体在气体加热器中加热，其中使热量从先前加热的固体材料传递到气体。使热气体在还原反应器外流动通过DRI颗粒、铁氧化物或等价材料的床，其中所述材料吸附硫化合物，并破坏BTX。使由该处理得到的不含硫化合物和BTX的气体与从还原反应器取出的还原性气体流组合，此前已至少部分去除H2O和CO2以再生所述还原性气体的还原潜力，经过或不经预先净化处理。

Description

利用从煤衍生的气体制备直接还原铁(DRI)的方法
发明领域
本发明涉及直接还原铁矿的方法和设备，更具体地讲，涉及利用从煤热解或从煤部分燃烧(也称为气化)衍生的气体制备直接还原铁(DRI)的方法。
发明背景
可发现在铁和炼钢工业的技术文献和专利中公开的若干方案，关于利用从煤热解或从煤的气化衍生的气体(煤气)制备直接还原铁，所述气体的一个实例是焦炉气体，直接还原铁在工业上也称为海绵铁(英语中称为DRI)。
DRI是一种粒状固体材料，这种材料通过形式为浓缩矿的团块、粒料或它们的混合物的颗粒状铁矿(主要是铁氧化物)与主要由氢和一氧化碳组成的还原性气体在约750℃至约1100℃的温度反应制备。
典型的DRI设备例如显示于美国专利号3,779,741、3,765,872、4,150,972、4,336,063、4,834,792和5,078,787。这些系统一般包括在其上部具有还原区域并且在其下部具有排放区域的立式反应器。
在高温进料到反应器的还原性气体一般主要由氢和一氧化碳组成，并且在与铁氧化物反应后产生水和二氧化碳。
铁氧化物的化学还原通过一般由天然气重整或部分燃烧产生的此类还原性气体进行；然而，越来越关注利用从固体和液体化石燃料(例如，煤)气化(部分燃烧)产生的其它气体，其中包括焦炉气体。
焦炉气体是煤焦化的副产物。焦在钢铁工业作为原料用于在其中生产生铁的鼓风炉。生铁是用作炼钢原料的液体金属铁。煤在焦炉中热解，即，在无氧存在下受热，从而使煤中包含的挥发性物质蒸发，并因此从煤去除，产生焦。
在约1100℃温度将来自焦炉的气体流出物通到气体纯化设备，在其中回收一些挥发性物质。然后使该气体冷却，并且使在约80℃温度用水饱和的冷却气体与夹带焦油和其它冷凝有机化合物的冷却水分离。
焦炉气体一般具有按干基%体积表示的以下组成：
氢 55 - 62%
甲烷 22 - 26%
氮 8 - 10%
一氧化碳 6 - 8%
二氧化碳 2 - 3%
烃(乙烷、丙烷等) 2 - 3%
另外，焦炉气体也包含其它污染物和不期望的物质，因此，该气体具有限定其利用的一些特殊性质，例如：
焦油蒸气
轻质油蒸气(芳族物质)，主要包含苯、甲苯和二甲苯，共同称为BTX
萘蒸气
氨
硫化氢H2S
氰化氢
在可用的焦炉气体中上述物质的浓度水平取决于来自焦炉的气体流出物经历的净化过程。
为了使焦炉气体能够作为燃料用于焦炉或炼钢设备中的其它过程，必须针对冷凝水和其它污染物质处理气体；为避免管和设备的堵塞去除焦油气溶胶；为避免腐蚀管和气体处理设备去除氨；为避免由于冷凝造成的管沉积物和堵塞而去除萘；去除轻质油，如果关注再生BTX；并且为了符合环境法规而去除硫化合物，例如硫化氢和硫醇。
由于焦炉气体主要由H2和CH4组成，已提出将其用于铁矿的化学还原，并以固体形式得到金属铁用于增加钢产量。
然而，如果不预先处理以清除可导致工厂设备损坏或者为对环境有害的污染物的那些物质，焦炉气体就不能直接进料到直接还原设备。
焦炉气体的净化和调节过程需要高成本，因为这意味着要安装和操作数个化工设备，用于冷却来自焦炉的气体流出物和分离冷凝油和氨及去除硫化合物。用于噻吩、硫醇和其它芳族硫化合物的一般分离方法需要这些物质预先转变成适合由化学溶剂吸收的硫化氢(H2S)。然而，这种方法也具有高的资本和操作成本，这些可通过运用本发明来避免或显著降低。
净化焦炉气体(主要是脱硫和去除BTX)的成本可通过本发明来降低，通过在直接还原设备中协同利用焦炉气体，不只作为燃料，使它更成本有效地用作化学剂。
例如，在美国专利号4,270,739中已提出有一种用焦炉气体使铁矿还原成金属铁的直接还原方法，其中在直接燃烧加热器中加热焦炉气体，然后引入还原反应器的上部，在此硫化合物被铁矿颗粒吸附。不含硫化合物的焦炉气体从所述反应器取出，并进料到催化重整器，其中使气体中存在的烃重整成H2和CO，然后进料到下部区域，在此，在比反应器的吸附区域中温度更高的温度下实现铁矿到金属铁的还原。这种方法的缺点是，用于将焦炉加热到700℃或更高温度的加热器为直接燃烧加热器，因此，硫化合物导致加热管腐蚀，并且高含量的烃在加热管中产生碳沉积物，在加热器操作中造成损伤和问题。另外，此专利提出，反应器具有两个气体分布正压室，一个用于在反应器的上部区域分布热焦炉气体，另一个用于分布重整器中产生的热还原性气体。
美国专利号4,351,513公开一种在直接还原反应器中利用焦炉气体的方法，其中进料到反应器上部的铁矿吸附硫化合物。此专利未提到去除BTX，并且必然在低温产生DRI，因为在通过铁矿床后，焦炉气体从还原反应器提取，并且进料到它的下部，在此在从所述反应器排出之前将其用于冷却DRI。使从反应器下部离开的焦炉气体冷却，并进料到重整器，以在催化剂存在下通过CH4与CO2反应将烃（主要是CH4）重整成H2和CO。这种方法的主要目的是在通过催化重整器之前使焦炉气体脱硫，以避免硫毒化催化剂。
美国专利申请号2009/0211401描述一种利用焦炉气体的直接还原方法，其中焦炉气体主要进料到还原反应器的下部，在其中它与在反应器上部产生的高温DRI接触。DRI通过焦炉气体流冷却，同时DRI吸附焦炉气体中存在的BTX和硫化合物，以便使从反应器下部取出的气体清除掉不期望的污染物，并将其驱送到位于反应器上部的还原区域，其中还原剂H2和CO与铁氧化物反应产生DRI。然而，在不带任何冷却地产生高温DRI时，不能使用这种方法，这是为了在直接加入电弧炉时利用DRI的热能，从而通过节省电能，以及由于熔融时间和总炼钢炉加热时间在总体上缩短造成的钢输出产率提高，而取得重要的经济优势。
在可用反应器中产生的DRI处理的焦炉气体的量方面，所有以上引用专利中所述的方法受到限制，因为以后必须清除在DRI中捕获的硫，或者在利用所述DRI炼钢的电弧炉中使其浓度最大限度地减小。
与以上限制对比，应用本发明，使用相对少量DRI(或等价材料)，因为它可变得被硫饱和，并且经适当处理，而不污染在反应器中产生的DRI。
发明目的和概述
因此，本发明的一个目的是提供利用从煤产生的气体(例如，焦炉气体)制备DRI的方法和设备，其中在去除BTX、硫化合物和重质烃方面进行所述气体纯化，而在此类被去除的物质不污染在还原反应器中产生的DRI。
本发明的另一个目的是提供利用从煤产生的气体(例如，焦炉气体)制备DRI的方法和设备，其中由可生成碳沉积物的重质烃和堵塞或腐蚀加热管的其它冷凝物质产生的问题被消除或最大限度地减小。
本发明的其它目将在下文指出，或者由以下发明描述显而易见。
本发明的目的通过以下实现：提供利用从煤产生的气体(例如，焦炉气体)作为还原剂在其上部具有还原区域的立式反应器中从形式为团块、粒料或它们的混合物的颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的方法和设备，在所述还原区域中使铁矿颗粒与进料到所述还原区域的还原性气体在约750℃至1100℃的温度反应。将焦炉气体作为第一气体流加热到约650℃-800℃的温度，并且使此热焦炉气体在所述还原反应器外流动通过吸附材料颗粒床，由此使硫化合物和BTX被所述吸附材料吸附，重质烃通过与所述所述吸附材料在高温接触裂解成较轻质的化合物。不含硫化合物和BTX的焦炉气体作为第二气体流与形式为从还原反应器取出的还原性气体流的第三气体流（已从所述第三气体流中至少部分去除H2O和CO2以再生其还原潜力）组合，并且所述组合气体作为第四气体流进料到反应器的还原区域，由此用焦炉气体以低净化资本和操作成本制备DRI。优选吸附材料为DRI或等价材料。
附图简述
图1为显示在高温制备DRI的直接还原方法的示意流程图，其中，在硫化合物在反应器外的吸附材料颗粒床中吸附，并且已破坏BTX和重质烃之后，根据本发明利用焦炉气体，避免反应器中产生的DRI的硫污染。
图2为显示应用于直接还原方法的本发明的另一个实施方案的示意流程图，其中从还原反应器取出的还原性气体通过催化重整器，用于在气体进料到反应器之前使焦炉气体中包含的烃重整。
图3为显示应用于直接还原方法的本发明的另一个实施方案的示意流程图，其中从还原反应器取出的还原性气体的一部分通过催化重整器，从所述反应器取出的还原性气体的另一部分通过气体加热器再循环到反应器。
发明详述
在本说明书中，已关于附图描述本发明的一些优选实施方案，这些附图将帮助更好地理解本发明的精神和范围。应了解，优选实施方案的描述只为说明性，不为限制性，并且本发明由所附权利要求限定。
虽然本文描述本发明适用于利用焦炉气体，但显然本发明可适用于利用从固体或液体烃(例如，煤)衍生的其它气体，这些气体通过所述烃的部分燃烧或气化产生，并且包含不同比例的硫化合物和芳族化合物BTX，特别是在低于约800℃的温度至少部分进行气化时。
参照图1，数字10概括指示具有还原区域12的直接还原反应器，包含铁氧化物的铁矿颗粒15通过重力以规定速率按本领域已知的方式流动经过还原区域12。铁矿颗粒以团块、粒料或它们的混合物的形式在所述还原区域12的上部进入。
在约900℃-约1100℃的高温下将主要由氢和一氧化碳组成的还原性气体16引入还原区域12，在此，使其与铁氧化物反应，使铁氧化物转化成金属铁，产生DRI，尤其通过以下化学反应：
FexOy　+　H2　→　Fe°+　H2O　　(1)
FexOy　+　CO　→　Fe°+　CO2　　(2)
H2O　+　CO　→　CO2　+　H2　　 (3)
由于以上所示还原反应(1)和(2)以及气体转化反应(3)的化学平衡，从还原区域12通过出口离开的还原性气体流出物18其中包含氢和一氧化碳(及水和二氧化碳，这些是所述还原反应的产物)。为了提高过程的效率，通过去除水和二氧化碳提高来自反应器的气体流出物18的还原潜力，然后将如此增强的气体再循环回到还原区域。根据还原区域12的温度和压力条件和其中铁矿的还原性，来自还原区域12的气体流出物18具有约350℃-约450℃的温度。
从反应器10通过管取出的气体继续通过换热器20的管，在此气体的显热传递到进料通过换热器20的水22。水22被加热，并从换热器20作为蒸汽24离开。蒸汽24可在DRI设备或在其它地方用作反应剂、热源或其它直接或间接能源。具体地讲，蒸汽24可用于例如吸收系统42中CO2吸收所用的溶剂的再生过程，也可加到焦炉气体，用于促进其甲烷内含物的重整。来自还原区域12的气体流出物18的显热也可用于预热再循环的还原性气体，然后在加热器64中进一步加热。
通过管离开换热器20的部分冷却的还原性气体28进一步在冷却器30中通过与急冷水流32直接接触冷却到环境温度。因此，使还原反应产生的水冷凝。该水冷凝液与急冷水32组合，得到的水混合物34通过流出管去除。经冷却/脱水的气体36的小部分38从还原系统再循环回路通过具有压力控制阀40的管排放。该排放部分38用于防止N2等在反应器和再循环气体中积累，并且可作为燃料用于还原设备的其它装置，例如，在加热器64中，它可代替气体流98的至少一些，或者可与来自适合源76的燃料气流74组合使用，或者也可作为燃料用于预热再生加热器90和92的耐热材料，或用于焦炉。
来自还原区域12的脱水气体流出物的其余部分42通过管流到压缩机44，然后作为经再加压的气体48通过管送到CO2分离单元50，分离装置50可以为本领域已知方式的化学吸收类型或物理吸附(PSA或VPSA)类型。单元50使CO2气体52从循环气体回路分离。
具有减小二氧化碳含量的增强气体流54通过管离开CO2分离单元50，并进料到增湿器56，在此通过与水58接触变得被水饱和，水58的过量部分60通过排放管离开所述增湿器。水饱和的再循环气体62在加热器64中加热到约720℃至约1100℃的温度。要再循环到还原区域12的经加热还原性气体流66与焦炉气体68组合，焦炉气体68经处理以使其BTX和硫化合物含量最大限度地减小，并且通过在容器90和92任一之中与DRI接触加热到约500℃-750℃的温度。任选将来自适合源72的包含分子氧的气体70的受控量加到再循环气体66和补充/经处理COG气体68的组合流73。该气体70优选为纯氧，但也可使用富氧空气。然而，富氧空气的选择有以下缺陷：由于气体再循环到还原反应器10，更多引入的氮在系统中积累。
在引入还原性气体回路(与来自加热器64的气体流66流出物组合)之前处理焦炉气体中，它最初从源80通过具有阀83和85的管分别作为气体流82和84进料，并继续进入交替操作的再生类型加热器90和92。加热器90和92是这样的种类：其中在操作循环的第一阶段中，大量的耐热材料 94和96通过燃料98(可以是从还原回路取出的还原性气体排放38，连同必要的燃烧空气100和102)燃烧加热，在操作循环的第二阶段中，大量的耐热材料 94和96中积累的热量传递到焦炉气体82和84。具有耐热材料的这种类型加热器在其它工业应用中被称为“炉”或“卵石加热器”。来自加热器90和92中燃烧的烟气流动通过管110和112(由阀111和113控制，并通过适合的烟道从系统排出。
也可使用具有两个串联连接而不是并联连接的容器的再生加热器。在此类型加热器中，使耐热材料从加热阶段中的容器流到热传递阶段中的另一个容器，其中将所需气流加热，然后使经冷却的耐热材料再循环到加热容器，在此再通过燃料燃烧加热，并重复操作循环。
本发明利用再生加热器加热焦炉气体的重要优点之一是，如果较重质烃、焦油残余物和/或其它物质在耐热材料上形成碳沉积物，则这些沉积物在所述加热器的操作循环的加热阶段通过高温燃烧气体去除。换句话讲，碳沉积物在用过量空气产生燃烧时燃烧，并且碳沉积物以此方式作为CO2和H2O去除，由此在操作循环的各燃烧阶段使加热器净化。
虽然在本发明的优选实施方案中，加热器90和92为再生类型，但也可根据碳积累的速率用具有管的加热器进行定期除焦(去除管中的碳沉积物)。
焦炉气体中包含的烃可重整成H2和CO，至少部分重整成H2和CO，如果蒸汽104通过管106和108加入。连同焦炉气体进料的蒸汽的量取决于BTX和重质烃的含量。比例一般为要加热的焦炉气体的量的约5%体积-20%体积，然后交替地通过容器90和92中的DRI(吸附剂)。在高温下与DRI(或与等价的吸附剂)接触后，气体通过提供有阀135和137的管134和136离开容器90或92。根据加热器90和92经历的操作循环的阶段，阀83、85、99、101、103、105、107、109、111、113、135和137使得可能以本领域已知的方式选择性引导焦炉气体、燃料气、蒸汽、燃烧空气和烟道气。
使在加热器90和92中处于约500℃-750℃温度的热焦炉气体经过提供有阀122和124的管118和120通过容器114和116，以便交替地使容器114或116之一处于硫化合物吸附和BTX破坏的循环，另一个为更换吸附材料的阶段。
吸附材料优选为直接还原铁(DRI)，但可利用其它材料，例如铁氧化物、白云石或碱化合物。在铁氧化物的情况下，在高温下接触氧化物的焦炉气体中包含的氢使所述氧化物还原成金属铁，最终将在容器114和116中得到类似于DRI的材料。
由于其高孔隙性和裂解或重整对烃的破坏作用，已证明DRI对硫化合物具有吸附能力。根据本发明，优选将在还原反应器10中产生的DRI 124和126用作吸附材料，并以约1-4mm的粒径装入容器114和116。然而，由于在DRI床中的压降、吸附有效性和焦炉气体净化预定容量所必需的DRI的量，可利用较大或较小粒径的DRI，在操作成本上有一些变化。
本发明允许以低成本利用焦炉气体清除硫和油。由于在容器90和92中使用的DRI不用于炼钢，因此，所述DRI可被硫化合物饱和，并且可通过转移仅少量在直接还原设备中产生的DRI，被新鲜的DRI更换。用于焦炉气体净化的DRI的这个量可平均在DRI产量的约0.05%范围内。用于焦炉气体净化的DRI优选选自具有较小粒径的DRI，在一些设备中通常将其从产生的DRI中筛选，并从DRI产品中作为“细粉”分离。
阀121、122、129和131允许交替在包含DRI的容器114和116中的操作循环，以处理焦炉气体，以便当容器之一在操作中时，另一个容器处于排出被硫和碳饱和的DRI和装入新鲜DRI的循环。
在容器114和116中处理焦炉气体后，将通过提供有阀129和131的管128和130进料的该经处理COG 68注入还原性气体回路中的还原性气体流66，以在反应器10中用作还原性气体源，而在管和其它气体处理设备中没有由BTX和硫化合物导致的问题。
在图1、2和3所示的流程图中，在反应器10下部的DRI冷却回路的组件以虚线显示，表示虽然本发明优选提出在高于约500℃的高温制备DRI的方法和装置，但当DRI不能在生产后立即用于炼钢设备时，本发明的一些实施方案包括能够在低温制备DRI的还原反应器。为了该效果，冷却气体140通过DRI床在反应器的下部区域14循环，经加热的冷却气体142从反应器取出，并在冷却器146中被水144冷却，并通过压缩机或等价设备148循环回到区域14。来自适合源152的冷却气体流150以由阀154调节的速率注入到冷却气体回路，作为通过与DRI反应从所述回路损失或者由于任何原因离开所述气体回路的气体的补充。
参照图2，其中数字指示图1的方法和设备的等价要素，本发明的另一个实施方案显示为应用于直接还原方法，其中使来自反应器10的还原性气体流出物(最终再循环到所述反应器)流动通过催化重整器160，其中再循环气体中存在的烃和另外的烃补充气体被重整成H2 和CO。焦炉气体以与以上参考图1所述相同的方式处理，并通过注入到还原性气体回路，添加到来自重整器160的还原性气体流出物，而进料到还原性气体回路。
在本发明的第二实施方案中，焦炉气体在容器144和116中处理，随后在进料到重整器160之前通过管162注入还原性气体回路。
在图3中显示本发明的第三实施方案应用于以下直接还原方法：其中使从还原反应器取出的还原性气体的一部分（其再循环到反应器10）流动通过催化重整器160，所述气体的另一部分通过气体加热器64再循环到反应器。焦炉气体按照与已经参考图1描述的相同方式处理。
在本发明的另一个实施方案中，在与从还原区域12取出的气体流48组合后，来自源80的焦炉气体经管164通过气体加热器64，然后经管166通过容器114和116中能够吸附硫化合物的材料，然后与来自催化重整器160的气体流出物组合。
在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，按照其可能最佳地适合于特定应用的情况，对本文所述的本发明实施方案的很多修改对本领域的技术人员显而易见。

Claims (22)

1.一种直接还原方法，所述方法利用从固体或液体化石燃料产生的还原性气体，在具有还原区域的还原反应器中，从形式为团块、粒料或它们的混合物的颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)，其中使所述铁矿颗粒与进料到所述还原区域的还原性气体在750℃至1100℃的温度反应，其特征在于：在650℃-800℃的温度加热从煤衍生的第一气体流；使从煤衍生的所述热气体在所述还原反应器外流到与硫化合物吸附材料颗粒床接触，以形成第二气体流；使所述第二气体流与从所述还原反应器取出的第三气体流组合，已从所述第三气体流至少部分去除H2O和CO2以再生其还原潜力；形成第四气体流；和将所述第四气体流进料到所述还原反应器的所述还原区域。
2.权利要求1的直接还原方法，其中从固体或液体化石燃料产生的所述气体为焦炉气体。
3.权利要求1的直接还原方法，其中所述气体加热器为再生类型，其中热量从预先加热的固体材料传递到从固体或液体化石燃料产生的所述气体。
4.权利要求1的直接还原方法，其中所述硫化合物吸附材料为DRI。
5.权利要求1的直接还原方法，其中所述硫化合物吸附材料包含铁氧化物。
6.权利要求1的直接还原方法，其中所述硫化合物吸附材料包含白云石。
7.权利要求1的直接还原方法，其中进料到所述还原区域的所述还原性气体通过使来自催化重整器的气体流出物和从煤产生的已加热并由硫化合物吸附材料处理的气体组合来形成。
8.权利要求7的直接还原方法，其中使从煤产生的已加热并由硫化合物吸附材料处理的所述气体在进料到所述催化重整器之前与从所述还原区域取出的气体流组合。
9.权利要求1的直接还原方法，其中进料到所述还原区域的所述还原性气体包括来自催化重整器的气体流流出物、从煤产生的已加热并通过与硫化合物吸附材料接触经处理的气体流和从所述还原区域取出的加热到高于750℃温度的气体流的组合。
10.权利要求9的直接还原方法，其中使从所述还原区域取出的所述气体流与从煤产生的气体流在通过与硫化合物吸附材料接触而将其处理之前组合，并且在所述处理后与来自所述催化重整器的气体流流出物组合。
11.权利要求1至10中任一项的直接还原方法，其中从煤产生的气体流中包含的所述BTX通过使从煤产生的所述气体与所述硫化合物吸附材料接触来破坏。
12.一种从形式为团块、粒料或它们的混合物的颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，所述设备包括具有还原区域的还原反应器，其中使所述颗粒或铁矿与进料到所述还原区域的还原性气体在750℃至1100℃的温度反应，其特征在于进一步包括：用于在650℃-800℃的温度加热从煤产生的气体流的多个气体加热器；至少两个容器，所述容器包含能够吸附从煤产生的所述气体中包含的硫化合物的材料颗粒的床，并且操作所述容器使吸附循环和排出和装入所述材料的循环交替；用于使从煤产生的不含硫化合物的所述气体与从所述还原反应器取出的还原性气体流组合的装置，已从所述还原性气体流至少部分去除H2O和CO2，以再生其还原潜力；和用于将所述气体的组合进料到所述反应器的还原区域的装置。
13.权利要求12的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其进一步特征在于以下事实：用于加热从煤产生的所述气体的气体加热器为再生类型，其中在交替操作循环中，耐热材料积累在循环的第一阶段中燃料燃烧产生的热量，然后此热量在气体加热循环的第二阶段中传递到从煤产生的所述气体。
14.权利要求12的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其进一步特征在于以下事实：用于加热从煤产生的所述气体的气体加热器为具有加热管和直接燃烧的类型，其中在交替操作循环中，所述气体在加热阶段中加热，然后所述加热管在所述循环的净化阶段经净化，以去除可能在其中形成的碳沉积物。
15.权利要求12的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于进一步包括催化重整器，所述催化重整器用于重整在从所述还原区域取出的所述气体中和从煤产生的所述气体中存在的烃。
16.权利要求15的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于进一步包括气体加热器，所述气体加热器用于将从反应器的所述还原区域取出的气体的一部分加热到高于750℃的温度。
17.权利要求12至16中任一项的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于以下事实：从煤产生的所述气体为焦炉气体。
18.权利要求12至16中任一项的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于以下事实：从煤产生的所述气体通过煤部分燃烧产生。
19.权利要求12至16中任一项的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于以下事实：所述硫化合物吸附材料为DRI。
20.权利要求12至18中任一项的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于以下事实：所述硫化合物吸附材料包含铁氧化物。
21.权利要求12至18中任一项的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于以下事实：所述硫化合物吸附材料包含白云石。
22.权利要求12至21中任一项的从颗粒状铁矿制备直接还原铁(DRI)的设备，其特征在于：从煤产生的所述气体包含BTX，并且所述BTX通过用所述硫化合物吸附材料处理从煤产生的所述气体来破坏。
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