CN115287388A - 一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法 - Google Patents

一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，属于直接还原领域。本发明将一定粒度的铁氧化物从炉顶加入气基竖炉，富烃且富氢的气体在竖炉外加热后，形成高温还原气，然后进入气基竖炉内，在气基竖炉内，铁氧化物与还原气反应，被还原成直接还原铁，反应产生的粗煤气由竖炉炉顶排出，成为气基竖炉炉顶煤气，其中提取富烃且富氢气体中的氢气，剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度大于900℃的还原性气体，还原性气体进入气基竖炉内。本发明整体投资低，气体加热过程无CO2排放，能降低经过部分氧化后的气体中的水含量，提高进入气基竖炉还原气的有效气体含量。

Description

一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法
技术领域
本发明属于直接还原领域，具体涉及一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法。
背景技术
目前，现有气基竖炉工艺包括MIDREX和HYL两种基本方法，其它的PREDE工艺、HYL-ZERO工艺、ENERGIRON工艺等等，均是在此两种基本方法上发展起来的。这些工艺的基本特点是采用燃料燃烧加热管式炉内的原料气。由于炉管内原料气靠管外燃烧燃料加热，因此限制了管的直径，造成单个炉管体积小，炉管数量庞大。一套管式加热炉的辐射室内炉管多达几百根，燃烧器几十个；排放烟气和利用烟气余热的过渡段以及对流段设备庞大，结构复杂。这种工艺缺点是：a燃烧燃料排放CO2和其它废气；b重整炉管和燃烧器价格非常昂贵，一套重整炉设备通常需要几百根重整炉管和几十个燃烧器，因此投资大。针对以上问题，现有技术中提出了部分解决办法，如申请号CN201280023094.3，名称为，使用焦炉气和氧气炼钢炉气将氧化铁还原为金属铁的系统和方法，提出“通过除去外部催化重整装置而使设备最少化，并因此使工厂成本最小化”。但是该专利技术仍存在以下问题：a该技术提到“在约1，500摄氏度-约1，200摄氏度，经部分氧化的COG成分如下，2-13％CH4、18.7％CO、1.7％CO2、43.4％H2、17.7％H2O、3.6％N2和1.8％C2H6、以及可能有0.9％C2H4和1.7％C2H2”。此成分中，无效气成分总和(CO2+H2O+N2)＝23％，无效气体成分中以水为主，占比高达17.7％。如此高的无效气体进入气基竖炉内，会大幅降低生产效率，增加能耗，降低产品金属化率。b该技术方案中仍部分使用管式加热炉加热，因此仍存在排放CO2和其它废气问题，及设备投资高的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法。
本发明目的之一是降低经过部分氧化后的气体中的水含量，提高进入气基竖炉还原气的有效气体含量。
本发明目的之二是使气基竖炉系统不排放CO2。
本发明目的之三是通过替换管式加热方式，降低设备投资。
本发明的其它目的将在后面指出，或者对本领域的技术人员显而易见。
为实现此目的，本发明还原方法采用以下的技术方案：
一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，包括将一定粒度的铁氧化物从炉顶加入气基竖炉，富烃且富氢的气体在竖炉外加热后，形成高温还原气，然后进入气基竖炉内，在气基竖炉内，铁氧化物与还原气反应，被还原成直接还原铁，反应产生的粗煤气由竖炉炉顶排出，成为气基竖炉炉顶煤气，其中，富烃且富氢的气体在竖炉外加热前，先部分或最大限度地提取富烃且富氢气体中的氢气，剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度大于900℃的还原性气体，还原性气体进入气基竖炉内。
与现有技术相比，本发明方法具有以下有益效果：
(1)将富烃且富氢气体中的氢气部分提取或最大限度地提取，剩余气体中的氢气减少或最大限度地减少后，再将剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，由于剩余气体中氢气减少，所以与不提取氢气相比：一方面提氢后剩余的气体经部分氧化后，生成的气体含水量降低，使得进入气基竖炉的氧化性成分减少，有利于提高直接还原铁的金属化率；另一方面气基竖炉所需要的有效气体CO和H2含量增加，从而降低气基竖炉吨铁消耗的还原气量，提高气基竖炉的生产率，降低能耗。
(2)由于采用内燃部分氧化工艺，在气体部分氧化过程中放出热量，加热了气体，因此加热气体时，无CO2排放。
(3)由于内燃式加热装置内衬为耐火材料，耐材价格远低于传统的管式加热炉的耐高温钢管，且内燃式加热装置无需传统的管式加热炉的复杂的换热系统，因此整体投资降低。
本发明方法的优选方案为：
提取富烃且富氢气体中的氢气，剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度为大于950℃的第一还原性气体，然后再向第一还原性气体中加入第二还原性气体，形成第三还原性气体，第二还原性气体的主要成分为H2和/或CO，第三还原性气体进入气基竖炉内。
富烃且富氢的气体先分成两流，分别为富烃且富氢的气体a气流和富烃且富氢的气体b气流，提取a气流中的氢气，a气流中的剩余气体与b气流混合后，再与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度为大于900℃的还原性气体，还原性气体进入气基竖炉内。
富烃且富氢的气体先分成两流，分别为富烃且富氢的气体a气流和富烃且富氢的气体b气流，提取a气流中的氢气，a气流中的剩余气体与b气流混合后，再与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度为大于950℃的第一还原性气体，然后再向第一还原性气体中加入第二还原性气体，形成第三还原性气体，第二还原性气体的主要成分为H2和/或CO，第三还原性气体进入气基竖炉内。
提取的氢气混入至少一部分气基竖炉炉顶煤气中，作为化工用合成气。
将气基竖炉炉顶煤气的一部分经降温、除尘、脱水、脱CO2后做为第二还原性气体，脱出的CO2和提取的氢气混入另一部分气基竖炉炉顶煤气中作为化工用合成气。
第一还原性气体温度大于1200℃。
第一还原性气体中H2O含量小于10％。
第二还原性气体中H2和/或CO的含量占比大于90％。
第二还原性气体经换热加热后，再加入第一还原性气体中。
与现有技术相比，本发明方法优选方案具有以下有益效果：
(1)混入H2和/或CO的含量占比大于90％的第二还原性气体后，进一步减少了进入气基竖炉的水含量，从而降低气基竖炉吨铁消耗的还原气量，提高气基竖炉的生产率，降低能耗；有利于提高直接还原铁的金属化率。
(2)第一还原性气体温度大于1200℃时，更有利于烃类气体在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，减少还原气体中CH4含量，提高气基竖炉内还原效率。
(3)整个系统中所有气体只有两个用途，即自身循环使用或作为化工原料，无任何废气排放。
附图说明
图1为本发明一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉直接还原流程图；
图2为本发明第二种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉直接还原流程图；
图3为本发明第三种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉直接还原流程图；
图4为本发明第四种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉直接还原流程图；
图5为本发明第五种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉直接还原流程图；
图6为本发明第六种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉直接还原流程图。
图中标记为：1-气基竖炉，11-风口，12-竖炉炉顶除尘煤气，13-换热和除尘系统，121-第一支路竖炉炉顶除尘煤气，122-第二支路竖炉炉顶除尘煤气，2-内燃式加热装置，21-加热装置出口还原性气体，3-内燃式加热装置内的烧嘴，4-纯氧，5-富烃且富氢的气体，51-富烃且富氢的气体5中提取的氢气，52-富烃且富氢的气体5提取氢气后剩余的气体，511-氢气51的一个分流，512-氢气51的另一个分流，6-第三还原性气体，7-蒸汽，a-富烃且富氢气体的第一支气流，b--富烃且富氢气体的第二支气流，a1-第一支气流a中提取的氢气，a2-第一支气流a中提取氢气后剩余气体，b-第二支气流，c-混合气流，8-CO气，9-脱CO2后的炉顶气，91-炉顶气压缩机，92-脱CO2装置，93-加热炉顶气9的换热器。
具体实施方式
为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明，但本发明并不仅仅限于此。
请参阅图1。该气基竖炉还原方法如下：提取富烃且富氢的气体5中的一部分氢气51，剩余气体52与纯氧4通入内燃式加热装置2内的烧嘴3中，纯氧4与富烃且富氢的气体提取氢气后剩余的气体52在内燃式加热装置内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体，在内燃式加热装置2出口处还原性气体21温度为900℃～1100℃，还原性气体21经风口11进入气基竖炉1内。将铁氧化物从炉顶加入气基竖炉1，在气基竖炉1内，铁氧化物与风口11进入的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与氢气51混合，作为化工原料气输出，也可作为其他用途。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。任选地最大限度地提取富烃且富氢的气体5中的氢气51，随着剩余气体52中氢含量的减少，则还原性气体21的水含量也随之减少。
请参阅图2。该气基竖炉还原方法如下：提取富烃且富氢的气体5中的一部分氢气51，剩余气体52与纯氧4通入内燃式加热装置2内的烧嘴3中，纯氧4与富烃且富氢的气体提取氢气后剩余的气体52在内燃式加热装置内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体，在内燃式加热装置2出口处还原性气体21温度大于950℃(称为第一还原性气体)，优选还原性气体21温度大于1200℃，优选第一还原性气体的水含量小于10％，任选地最大限度地提取富烃且富氢的气体5中的氢气51，随着剩余气体52中氢含量的减少，则还原性气体21的水含量也随之减少。然后再向第一还原性气体21中加入氢气511(氢气511是氢气51的一个分流，此图流程中称为第二还原性气体)，形成第三还原性气体6，温度大于900℃的第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉1的铁氧化物与风口11进入的第三还原性气体6中的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与氢气51的另一个分流氢气512混合，作为化工的原料气输出，也可作为其他用途。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由气基竖炉炉顶煤气换热和除尘系统13的换热产生。任选地，氢气51全部加入第一还原性气体21中，提高进入气基竖炉的H2/CO值。
请参阅图3。该气基竖炉还原方法如下：将富烃且富氢的气体5分成两个支流，分别为第一支气流a和第二支气流b，提取第一支气流a中的氢气a1，第一支气流a中的剩余气体a2与第二支气流b混合后，形成混合气流c，将混合气流c与纯氧4通入内燃式加热装置2内的烧嘴3中，纯氧4与混合气流c在内燃式加热装置内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体，在内燃式加热装置2出口处还原性气体21温度大于950℃(称为第一还原性气体)，优选第一还原性气体的水含量小于10％，然后再向第一还原性气体21中加入CO气8(CO气8从转炉煤气中提取，此图工艺中称为第二还原性气体)，形成第三还原性气体6，温度大于900℃的第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉1的铁氧化物与风口11进入的第三还原性气体6中的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与第一支气流a中的氢气a1混合，再适量地混入空气制氧产生的氮气，作为尿素的原料气输出，也可作为其他用途。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
请参阅图4。该气基竖炉还原方法如下：将富烃且富氢的气体5分成两个支流，分别为第一支气流a和第二支气流b，提取第一支气流a中的氢气a1，第一支气流a中的剩余气体a2与第二支气流b混合后，形成混合气流c，将混合气流c与纯氧4通入内燃式加热装置2内的烧嘴3中，纯氧4与混合气流c在内燃式加热装置内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体，在内燃式加热装置2出口处还原性气体21温度大于950℃(称为第一还原性气体)，优选还原性气体21温度大于1200℃，优选第一还原性气体的水含量小于10％，任选地最大限度地提取富烃且富氢的气体5中的氢气51，随着剩余气体52中氢含量的减少，则还原性气体21的水含量也随之减少。气基竖炉炉顶煤气经换热和除尘系统13后形成竖炉炉顶除尘后的煤气12，炉顶除尘煤气12分成两个支路，第一支路除尘煤气121依次经压缩机91和脱CO2装置92后，成为脱二氧化碳的炉顶净化煤气9(此图工艺称为第二还原性气体)，将第二还原性气体加入第一还原性气体21中，形成第三还原性气体6，温度大于900℃的第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉1的铁氧化物与风口11进入的第三还原性气体6中的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶除尘煤气12的第二支路122与富烃且富氢第一支气流a中提取的氢气a1混合，再适量地混入空气制氧产生的氮气，作为尿素的原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。任选地，将第二还原性气体经换热后，加入第一还原性气体21中，形成第三还原性气体6。
实施例一
请参阅图1。富烃且富氢的气体为焦炉煤气，内燃式加热装置为非催化部分氧化转化炉，该气基竖炉还原方法如下：提取富烃且富氢的气体5中的一部分氢气51，剩余气体52与纯氧4通入内燃式加热装置2内的烧嘴3中，纯氧4与富烃且富氢的气体提取氢气后剩余的气体52在内燃式加热装置内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体，在内燃式加热装置2出口处还原性气体21温度为1050℃，H2O含量占比约为7.8％，还原性气体21经风口11进入气基竖炉1内。将铁氧化物从炉顶加入气基竖炉1，在气基竖炉1内，铁氧化物与风口11进入的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与氢气51混合，作为化工原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
实施例二
请参阅图2。富烃且富氢的气体为焦炉煤气，内燃式加热装置为非催化部分氧化转化炉，该气基竖炉还原方法如下：提取焦炉煤气5中的一部分氢气51，剩余气体52与纯氧4通入转化炉2内的烧嘴3中，纯氧4与焦炉煤气提取氢气后剩余的气体52在转化炉内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的第一还原性气体21，在转化炉2出口处第一还原性气体21温度为1220℃，水的含量约9.1％，然后再向第一还原性气体21中加入第二还原性气体氢气511(氢气511是氢气51的一个分流)，形成第三还原性气体6，第三还原性气体6温度降至1050℃，与第一还原性气体21相比，第三还原性气体6水含量降低，第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉的铁氧化物与风口11进入的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与氢气51的另一个分流氢气512混合，作为甲醇的原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
实施例三
请参阅图3。富烃且富氢的气体为焦炉煤气，内燃式加热装置为非催化部分氧化转化炉，该气基竖炉还原方法如下：将焦炉煤气5分成两个支流，分别为第一支气流a和第二支气流b，提取第一支气流a中的氢气a1，第一支气流a中的剩余气体a2与第二支气流b混合后，形成混合气流c，将混合气流c与纯氧4通入转化炉2内的烧嘴3中，纯氧4与混合气流c在转化炉内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的第一还原性气体21，在转化炉2出口处第一还原性气体21温度为1150℃，水的含量约8.7％，然后再向第一还原性气体21中加入第二还原性气体CO气8(CO气8从转炉煤气中提取)，形成第三还原性气体6，第三还原性气体6温度降至1000℃，与第一还原性气体21相比，水含量降低，第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉1的铁氧化物与风口11进入的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与第一支气流a中提取的氢气a1混合，再适量地混入空气制氧产生的氮气，作为尿素的原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
实施例四
请参阅图4。该气基竖炉还原方法如下：将富烃且富氢的气体5分成两个支流，分别为第一支气流a和第二支气流b，提取第一支气流a中的氢气a1，第一支气流a中的剩余气体a2与第二支气流b混合后，形成混合气流c，将混合气流c与纯氧4通入内燃式加热装置2内的烧嘴3中，纯氧4与混合气流c在内燃式加热装置内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体，在内燃式加热装置2出口处还原性气体21温度约1250℃(称为第一还原性气体)，第一还原性气体的水含量约9.5％。气基竖炉炉顶煤气经换热和除尘系统13后形成竖炉炉顶除尘煤气12，炉顶除尘煤气12分成两个支路，第一支路除尘煤气121依次经压缩机91和脱CO2装置92后，成为脱二氧化碳的炉顶净化煤气9(此图工艺称为第二还原性气体)，第二还原性气体中H2和/或CO的含量大于90％，将第二还原性气体加入第一还原性气体21中，形成第三还原性气体6，第三还原性气体6温度降至980℃，与第一还原性气体21相比，水含量降低，第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉1的铁氧化物与风口11进入的第三还原性气体6中的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶除尘煤气12的第二支路122与富烃且富氢第一支气流a中提取的氢气a1混合，再适量地混入空气制氧产生的氮气，作为尿素的原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
实施例五
请参阅图5。富烃且富氢的气体为焦炉煤气，内燃式加热装置为非催化部分氧化转化炉，该气基竖炉还原方法如下：提取焦炉煤气5中的大部分氢气51，剩余气体52与纯氧4通入转化炉2内的烧嘴3中，纯氧4与焦炉煤气提取氢气后剩余的气体52在转化炉内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的第一还原性气体21，在转化炉2出口处第一还原性气体21温度为1310℃，水的含量约9.9％；气基竖炉炉顶煤气经换热和除尘系统13后形成竖炉炉顶除尘煤气12，炉顶除尘煤气12分成两个支路，第一支路除尘煤气121依次经压缩机91和脱CO2装置92后，成为脱二氧化碳的炉顶净化煤气9(此图工艺中称为第二还原性气体)，将第二还原性气体经换热器93加热后，再加入第一还原性气体21中，形成第三还原性气体6，第三还原性气体6温度降至950℃，与第一还原性气体21相比，第三还原性气体6水含量大幅度降低，第三还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内，换热器93可以是干熄焦氮气换热，或其它换热器。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉的铁氧化物与风口11进入的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；炉顶除尘煤气12的第二支路除尘煤气122与氢气51混合(也可以再混入炉顶气脱出的CO2)，作为甲醇的原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
实施例六
请参阅图6。富烃且富氢的气体为焦炉煤气，内燃式加热装置为非催化部分氧化转化炉，该气基竖炉还原方法如下：将焦炉煤气5分成两个支流，分别为第一支气流a和第二支气流b，提取第一支气流a中的氢气a1，第一支气流a中的剩余气体a2与第二支气流b混合后，形成混合气流c，将混合气流c与纯氧4通入转化炉2内的烧嘴3中，纯氧4与混合气流c在转化炉内缺氧燃烧，生成以H2、CO、和H2O为主要成分的还原性气体21，在转化炉2出口处还原性气体21温度为1000℃，水的含量约7.5％，还原性气体6经风口11进入气基竖炉1内。在气基竖炉1内，从炉顶加入气基竖炉1的铁氧化物与风口11进入的H2和CO反应，被还原成直接还原铁，直接还原铁经气基竖炉1下部排出炉外；反应产生的煤气由竖炉炉顶排出，经换热和除尘系统13后形成的竖炉炉顶煤气12与第一支气流a中提取的氢气a1混合，再适量地混入空气制氧产生的氮气，作为尿素的原料气输出。烧嘴3中通入少量蒸汽7，蒸汽由换热和除尘系统13的换热产生。
以上列举的仅是本发明的优选实施例，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，包括将一定粒度的铁氧化物从炉顶加入气基竖炉，富烃且富氢的气体在竖炉外加热后，形成高温还原气，然后进入气基竖炉内，在气基竖炉内，铁氧化物与还原气反应，被还原成直接还原铁，反应产生的粗煤气由竖炉炉顶排出，成为气基竖炉炉顶煤气，其特征在于提取富烃且富氢气体中的氢气，剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度大于900℃的还原性气体，还原性气体进入气基竖炉内。
2.根据权利要求1所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于提取富烃且富氢气体中的氢气，剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度为大于950℃的第一还原性气体，然后再向第一还原性气体中加入第二还原性气体，形成第三还原性气体，第二还原性气体的主要成分为H2和/或CO，第三还原性气体进入气基竖炉内。
3.根据权利要求1所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于富烃且富氢的气体先分成两流，分别为富烃且富氢的气体a气流和富烃且富氢的气体b气流，提取a气流中的氢气，a气流中的剩余气体与b气流混合后，再与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度为大于900℃的还原性气体，还原性气体进入气基竖炉内。
4.根据权利要求3所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于富烃且富氢的气体先分成两流，分别为富烃且富氢的气体a气流和富烃且富氢的气体b气流，提取a气流中的氢气，a气流中的剩余气体与b气流混合后，再与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度为大于950℃的第一还原性气体，然后再向第一还原性气体中加入第二还原性气体，形成第三还原性气体，第二还原性气体的主要成分为H2和/或CO，第三还原性气体进入气基竖炉内。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于提取的氢气混入至少一部分气基竖炉炉顶煤气中，作为化工用合成气。
6.根据权利要求2或4所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于将气基竖炉炉顶煤气的一部分经降温、除尘、脱水、脱CO2后做为第二还原性气体，脱出的CO2和提取的氢气混入另一部分气基竖炉炉顶煤气中作为化工用合成气。
7.根据权利要求2或4所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于第一还原性气体温度大于1200℃。
8.根据权利要求7所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于第一还原性气体中H2O含量小于10％。
9.根据权利要求2或4所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于第二还原性气体中H2和/或CO的含量占比大于90％。
10.根据权利要求2或4所述的一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，其特征在于第二还原性气体经换热加热后，再加入第一还原性气体中。
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