CZ292984B6 - Způsob injektování jemné železné rudy v tavicím redukčním procesu - Google Patents
Způsob injektování jemné železné rudy v tavicím redukčním procesu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ292984B6 CZ292984B6 CZ19972629A CZ262997A CZ292984B6 CZ 292984 B6 CZ292984 B6 CZ 292984B6 CZ 19972629 A CZ19972629 A CZ 19972629A CZ 262997 A CZ262997 A CZ 262997A CZ 292984 B6 CZ292984 B6 CZ 292984B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- iron ore
- fine iron
- gas
- riser
- melter gasifier
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 145
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 72
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 84
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 24
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 claims description 9
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 14
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 14
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 8
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
- C21B13/0013—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
- C21B13/002—Reduction of iron ores by passing through a heated column of carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
- C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
- C21B2100/44—Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S75/00—Specialized metallurgical processes, compositions for use therein, consolidated metal powder compositions, and loose metal particulate mixtures
- Y10S75/961—Treating flue dust to obtain metal other than by consolidation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Způsob injektování jemné železné rudy v tavicím redukčním procesu, v němž je jako přepravní plyn pro dodávání železné rudy použit výpustný plyn z tavicího zplynovače bez potřeby zvláštního přepravního plynu, obsahuje kroky předredukování železné rudy v předreakční peci /12/, tavení a redukování předredukované železné rudy v tavicím zplynovači /11/ a přivedení ochlazené a vyčištěné železné rudy přes recyklovací systém /15/ a tavicí hořák /16/ do tavicího zplynovače /11/. Část výpustného plynu se přivádí přes difuzérovou pračku vzduchu /17/, první kompresor /18/ a potrubí /19/ do potrubí /13/. Část stlačeného plynu, cirkulující v potrubí /19/, se opětně stlačuje činností prostředků druhého kompresoru /21/ a jemná železná ruda se recirkuluje do potrubí /13/ na základě využití plynu, který se opětně stlačuje činností pneumatického systému /22/ pro dodávání jemné železné rudy.ŕ
Description
Způsob injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesu, při kterém je v souvislosti s potřebným snížením teploty výpustného plynu z tavícího zplynovače jemná železná ruda injektována s využitím části cirkulujícího ochlazeného plynu jako přepravního plynu.
Dosavadní stav techniky
Typický způsob redukčního tavení je popsán v patentu US 4 987 387, kdy železná ruda a uhlí jsou přímo použity bez provádění předupravovacího procesu tak, aby byl vyprodukován roztavený kov.
Ve způsobu podle patentu US 4 987 387 je uplatněno přímé použití železné rudy a obyčejného uhlí, a předúpravné procesy, jako je slinování a spékání, jsou vynechány. Proto ve srovnání s jinými postupy výroby surového železa, jako jsou postupy výroby surového železa ve vysokých pecích, je tento postup zjednodušen a na základě toho je zjednodušeno i příslušné zařízení. Zařízení pro provádění tohoto způsobu obsahuje taviči zplynovač pro přeměnu uhlí na plyn a pro tavení redukované železné rudy; předredukční pec pro nepřímé redukování železné rudy s použitím redukčního plynu generovaného v tavícím zplynovači, a další pomocná zařízení.
Pracovní teplota tavícího zplynovače je 1050 °C, což je podmínka úplného rozložení dehtových složek uhlí. Pracovní teplota předredukční pece je udržována na 850 °C, což vytváří optimální podmínky pro nepřímé redukování železné rudy.
Proto v zájmu snížení vysoké teploty z tavícího zplynovače na 850 °C je část plynu generovaného v tavícím zplynovači ochlazena a vyčištěna difuzérovou pračkou plynu a je podrobena zvýšení tlaku předtím, než je poslána do stoupacího potrubí. Mezi tím je prach, kteiý se vytváří v tavícím zplynovači, oddělován ve vírovém odprašovači a prochází přes systém pro recyklování prachu. Poté taviči hořák opětně injektuje prach do tavícího zplynovače, kde je tento prach roztaven a klesá dolů, čímž jsou ztráty paliva a suroviny minimalizovány.
Tento způsob má nevýhodu v tom, že může být použita pouze optimální velikost částeček rudy a paliva (8 až 35 mm). Je však znám i návrh pro zmírnění uvedeného omezení velikosti částeček rudy a paliva (viz přihláška KR zvěř, pod č. 1993-0 023 473), podle kterého lze jemnou železnou rudu injektovat do stoupacího potrubí tavícího zplynovače nebo do recyklovacího systému.
V takovém případě je jemná železná ruda společně s prachem z vírového odprašovače dodávána prostřednictvím tavícího hořáku do tavícího zplynovače, kde dochází k tavení a spékání rudy a prachu. Tím je znemožněno další vytváření prachu a jemná železná ruda může být použita přímo.
V tomto obecném návrhu však nejsou uvedeny žádné konkrétní technické kroky popisující způsob injektování jemné železné rudy do stoupacího potrubí tavícího zplynovače nebo do recyklovacího systému.
Podstat vynálezu
Cílem přihlašovaného vynálezu je navrhnout způsob pro injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesu výroby roztaveného kovu, v němž je jemná železná ruda přisunována využitím výpustného plynu z tavícího zplynovače tak, aby neexistovala potřeba zvlášť přivádě-1CZ 292984 B6 ného plynu pro přisunování a injektování částeček jemné železné rudy a aby injektování jemné železné rudy mohlo být prováděno bez jakékoli změny množství a složení procesního plynu.
Výše uvedeného cíle je dosaženo způsobem injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesu, při kterém se jemná železná ruda, za využití výstupného plynu generovaného tavícím zplynovačem a přiváděného přes stoupací potrubí a vírový odprašovač do předredukční pece, nejprve předredukuje v předredukční peci, a poté se teprve taví a redukuje v tavícím zplynovači, do kterého se ještě prostřednictvím tavícího hořáku dodává jak prach, separovaný vírovým odprašovačem z výpustného plynu, odcházejícího z tavícího zplynovače jeho stoupacím potrubím, 10 napojeným současně na přívod vyprané a stlačené části výpustného plynu, vystupujícího z vírového odprašovače, tak jemná železná ruda, injektovaná do stoupacího potrubí a separovaná spolu s prachem vírovým odprašovače m z výpustného plynu, podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vypraná a stlačená část výpustného plynu se ještě před svým zavedením zpět do stoupacího potrubí rozděluje na dva proudy, z nichž prvý proud se vede přímo do stoupacího 15 potrubí a druhý proud se znovu stlačuje, přičemž před přivedením znovu stlačeného proudu výpustného plynu do stoupacího potrubí se tento vede přes pneumatický systém, kterým se do něj ve formě dávek injektuje jemná železná ruda.
Podstatou tohoto způsobuje dále to, že část znovu stlačeného druhého proudu výpustného plynu 20 se v pneumatickém systému rozděluje na dva proudy, z nichž jeden se vede přes injektor jemné železné rudy a druhý se vede přes uzávěrovou nádobu, uspořádanou v pneumatickém systému mezi zásobníkovou nádobu jemné železné rudy a dávkovači nádobou, napojenou přes dávkovač na injektor jemné železné rudy.
Za podstatu způsobu podle tohoto vynálezu je nutno též považovat to, že tlak druhého proudu části výpustného plynu se udržuje na hodnotách v rozsahu od 0,5 do 1 MPa, a že tlak výpustného plynu, odcházejícího z tavícího zplynovače a obsahujícího 60 až 65 % oxidu uhelnatého, 25 až 30 % vodíku, 3 až 5 % oxidu uhličitého a 2 až 4 % dusíku, se udržuje ve stoupacím potrubí na hodnotách v rozsahu od 0,3 do 0,35 MPa, přičemž tlak vyprané části výpustného plynu se před 30 jeho zaváděním do stoupacího potrubí udržuje na hodnotách v rozsahu od 0,37 do 0,42 MPa.
Přehled obrázků na výkresech
Uvedený cíl a další výhody způsobu podle tohoto vynálezu se budou jevit zřejmější na základě technického popisu upřednostňovaného provedení s odkazy na připojená vyobrazení, na nichž:
Obr. 1 znázorňuje blokové schéma tavícího redukčního systému a obr. 2 detailní nákres schématu pneumatického systému pro dodávání jemné železné rudy, kteiý je součástí tavícího redukčního 40 systému.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je ukázáno, že tavící redukční systém, na který se způsob podle tohoto vynálezu vztahuje, obsahuje tavící zplynovač 11 pro zplynování uhlí a tavení redukované rudy, předredukční pec 12 pro nepřímé redukování železné rudy využitím výpustného plynu z tavícího zplynovače 11, vírový odprašovat 14 pro vstup výpustného plynu přiváděného stoupacím potrubím 13 z tavícího zplynovače 11 za účelem zachycení jemné železné rudy unášené výpustným 50 plynem tak, aby tato jemná železná ruda byla poslána do recyklovacího systému 15. a pro podávám' jemné železné rudy a odděleného výpustného plynu do předredukční pece 12, taviči hořák 16, který je instalován na tavícím zplynovači 11. pro podávání jemné železné rudy z recyklovaného systému 15 do tavícího zplynovače 11. difiizérovou pračku 17 plynu pro vstup části výpustného plynu přiváděného z uváděného vírového odprašovače 14 za účelem shromažďování pra55 chu a jeho ochlazování, kompresor 18 pro stlačování ochlazeného plynu z difuzérové pračky 17
-2CZ 292984 B6 plynu tak, aby byl takto stlačený plyn z odváděn oběžným potrubím 19 pro stlačený plyn do stoupacího potrubí 13, druhý kompresor 21 pro opětné stlačení části stlačeného plynu, a pneumatický systém 22 pro dodávání jemné rudy do stoupacího potrubí 13 s využitím opětně stlačeného plynu přiváděného od kompresoru 21.
Taviči zplynovač 11 a předredukční pec 12 jsou vzájemně propojeny výstupným potrubím 5 pro předredukovanou rudu. K předredukční peci 12 je připojeno výstupné potrubí 8 pro vypouštění plynu a přiváděči potrubí 2 pro přivádění jemné železné rudy.
Předredukční pec 12 je propojena s vírovým odprašovačem 14 prvním oběžným potrubím 3a pro | výstupní plyn. Difuzérová pračka 17 plynu je propojena s vírovým odprašovačem 14 druhým oběžným potrubím 3b pro výstupní plyn.
Dále je difuzérová pračka 17 plynu propojena s kompresorem 18 oběžným potrubím 17a pro ochlazený plyn. Kompresor 18 je propojen se stoupacím potrubím 13 prvním oběžným potrubím 19 pro stlačený plyn a dále je propojen s druhým kompresorem 21 prostřednictvím druhého oběžného potrubí 19a pro stlačený plyn. Druhý kompresor 21 je propojen s pneumatickým systémem 22 pro dodávání jemné rudy třetím oběžným potrubím 21a pro stlačený plyn. Pneumatický systém 22 pro dodávání jemné rudy je propojen se stoupacím potrubím 13 prostřednictvím přívodního potrubí 22a pro dodávání jemné rudy.
Recyklovací systém 15 je propojen s vírovým odprašovačem 14 prostřednictvím prvního oběžného potrubí 14a pro jemnou železnou rudu a dále je připojen k tavícímu hořáku 16 prostřednictvím druhého oběžného potrubí 15a pro jemnou železnou rudu.
Na obr. 2 je detailní vyobrazení pneumatického systému pro dodávání jemné železné rudy, který je součástí tavícího redukčního systému.
Pneumatický systém pro dodávání jemné železné rudy obsahuje surovinovou zásobníkovou nádobu 221, uzávěrovou nádobu 222. dávkovači nádoba 223, dávkovač 224 po dávkování surovin a injektor 225.
Plyn, který je opětně stlačen činností druhého kompresoru 21. je přiváděn třetím oběžným potrubím 21 pro stlačený plyn do injektoru 225 a dále je přiváděn čtvrtým oběžným potrubím 227 pro stlačený plyn do uzávěrové nádoby 222.
Předredukční pec 12 provádí předredukování železné rudy na základě využití výpustného plynu z tavícího zplynovače 11. Taviči zplynovač 11 provádí tavení-redukování železné rudy, která byla předredukována. Výstupní plyn z tavícího zplynovače 11 je přiváděn stoupacím potrubím 13 a přes vírový odprašovač 14 do předredukční pece 12. Jemné částečky rudy, které jsou shromažďovány činností vírového odprašovače 14, jsou dodávány přes recyklovací systém 15 a taviči hořák 16 do tavícího zplynovače H. Část plynu procházející vírovým odprašovačem 14 je přiváděna přes difuzérovou pračku 17 plynu, kompresor 18 a oběžné potrubí 19 pro stlačený plyn do stoupacího potrubí 13. Takto může být řečený způsob uplatněn při tavení-redukování v procesu výroby roztaveného kovu. I
V případě injektování jemné železné rudy podle tohoto vynálezu je část plynu procházejícího oběžným potrubím 19 pro stlačený vzduch opětně stlačována v druhém kompresoru 21 a jemná železná ruda je injektována do stoupacího potrubí 13 účinkem činnosti prostředků pneumatického systému 22 pro dodávání jemné železné rudy využívajícího opětně stlačený plyn. Jemná železná ruda, která byla injektována do stoupacího potrubí 13. je dodávána přes vírový odprašovač 14, recyklovací systém 15 a taviči hořák 16 do tavícího zplynovače 11.
V případě, kdy je použit pneumatický systém pro dodávání jemné železné rudy podle obr. 2, je ochlazený redukční plyn podroben zvýšení tlaku a následně je tento plyn přiveden do uzávěrové
-3CZ 292984 B6 nádoby 222 a do injektoru 225, který je umístěn pod pneumatickým systémem 22 pro dodávání jemné železné rudy. Využitím ochlazeného redukčního plynu jako unášecího média je jemná železná ruda injektována do stoupacího potrubí 13 tavícího zplynovače 11 při pracovním tlaku 0,30 až 0,35 MPa. Takto injektovaná železná ruda podstupuje zahřátí a Částečné redukování ve 5 vznosu v proudu stoupajícího plynu. Částečky jemné železné rudy a prachu jsou vyděleny činností vírového odprašovače 14 a poté jsou dodávány přes recyklovací systém 15 a taviči hořák 16 do tavícího zplynovače 11. Následně uhlík reaguje s kyslíkem, vstřikovaným z prachového hořáku, přičemž dochází k hoření. V důsledku tepla vyvíjeného spalováním je jemná železná ruda tavena a aglomerována tak, aby klesala na spodek tavícího zplynovače 11, kde podstupuje 10 proces redukování tavením, výsledkem čehož je výroba roztaveného kovu.
Tlak ve stoupacím potrubí 13 by měl být výhodně v rozsahu od 0,3 do 0,35 MPa.
Navíc je potřebné, aby kompresor 18 měl schopnost stlačit plyn na hodnoty tlaku v rozsahu od 15 0,37 do 0,42 MPa.
Dále je potřebné, aby druhý kompresor 21 měl schopnost stlačit plyn na hodnoty tlaku v rozsahu 0,5 do 1,0 MPa.
Výpustný plyn z tavícího zplynovače 11 má složení například 60 až 65 % CO (oxid uhelnatý), 25 až 30 % H2 (vodík), 3 až 5 % CO2 (oxid uhličitý) a 2 až 4 % N2 (dusík).
Plyn, kteiý generuje taviči zplynovač 11. má vysokou teplotu v rozsahu od 1000 do 1100 °C, vzniká úplným rozkládáním velkého množství dehtu, jenž je těkavou složkou obsaženou v uhlí. 25 Avšak optimální teplota v předredukční peci 12 je 850 °C, a proto přibližně 20 % generovaného redukčního plynuje odváděno do difuzérové pračky 17 plynu, kde je tato část plynu ochlazována. Následně kompresor 18 tento ochlazený plyn stlačí a poté je takto stlačený plyn opětně vrácen do dolní části stoupacího potrubí 13 tavícího zplynovače 11, kde upraví teplotu plynu podle dané potřeby.
Za účelem injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesuje podle přihlašovaného vynálezu část cirkulujícího plynu odváděna k opětnému stlačení. Po tomto opětném stlačení je plyn přiváděn do pneumatického systému 22 pro dodávání jemné rudy tak, aby tento opětně stlačený plyn byl využit pro přemisťování jemné železné rudy do stoupacího potrubí 13 taviči 35 redukční pece.
Přepravní plyn, který přemisťuje jemnou železnou rudu, by měl být inertním nebo redukčním plynem, aby nereagoval s redukčním plynem nebo s částečkami jemné železné rudy a aby nedocházelo k žádnému teplotnímu nebo materiálovému vyvážení v průběhu procesu. V souvislosti 40 s tím může být využit dusík, avšak, je-li dusík použit, vzniká potřeba samostatného zařízení pro dodávání dusíku, přičemž v takovém případě je plynný dusík směšován s redukčním plynem.
Jestliže obsah dusíku překročí přibližně 10 % celkového složení redukčního plynu, zpomalí se rychlost redukování v redukční peci.
•I
Navíc, je-li použit inertní plyn, vznikají další výrobní náklady v souvislosti s výdaji vynaloženými na použití takového plynu.
Když je toto řešení uplatněno pro injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesu, nebo-li, když část obvykle používaného obíhajícího plynu (který obsahuje přibližně 65 % CO, 50 25 % H2, 5 % CO2 a 3 % N2) je použita jako přepravní plyn, nedochází nejen ke změně množství celkově přemisťovaného plynu, ale nedochází ani ke změně složení redukčního plynu přiváděného do redukční pece 12. Proto postup redukování železné rudy je možno provádět v takovém stavu, kdy existující podmínky zůstávají zachovány beze změn. Navíc není vyžadováno žádné dodatečné zvyšování nákladů.
-4CZ 292984 B6
Při konkrétní zkoušce bylo zkušební zařízení připraveno ve výrobním komplexu typu COREX C-2000. Jelikož ve stávající věži daného komplexu není žádný prostor pro umístění pneumatického systému pro dodávání jemné rudy, byla ve vzdálenosti 10 m od hlavní věže instalována přepravní věž pro dodávání jemné železné rudy mající zásobníkové zařízení se zásobou jemné železné rudy a pneumatický systém pro dodávání jemné železné rudy. Pneumatická přepravní vzdálenost, kterou měla přemisťovaná jemná železná ruda absolvovat, se skládala z vodorovné vzdálenosti 45 metrů a svislé vzdálenosti 40 metrů. Pneumatické podmínky pro dodávání jemné železné rudy vyžadovaly minimální tlak 0,9 MPa, což bylo určeno podle přepravní vzdálenosti. V případě použití přepravního plynu pro dodávání jemné železné rudy do stoupacího potrubí tavícího zplynovače byl přiváděn dusík mající tlak 1,1 MPa, takže řečený přepravní plyn snížil f svůj tlak na 1,0 MPa. Za těchto podmínek mohla být jemná železná ruda injektována do stoupacího potrubí.
Claims (4)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob injektování jemné železné rudy v tavícím redukčním procesu, při kterém se jemná železná ruda, za využití výstupného plynu generovaného tavícím zplynovačem (11) a přiváděného přes stoupací potrubí (13) a vírový odprašovač (14) do předredukční pece (12), nejprve předredukuje v předredukční peci (12), a poté se teprve taví a redukuje v tavícím zplynovači (11), do kterého se ještě prostřednictvím tavícího hořáku (16) dodává jak prach, separovaný vírovým odprašovačem (14) z výpustného plynu, odcházejícího z tavícího zplynovače (11) jeho stoupacím potrubím (13), napojeným současně na přívod vyprané a stlačené části výpustného plynu, vystupujícího z vírového odprašovače (14), tak jemná železná ruda, injektovaná do stoupacího potrubí (13) a separovaná spolu s prachem vírovým odprašovačem (14) z výpustného plynu, vyznačující se tím,že vypraná a stlačená část výpustného plynu se ještě před svým zavedením zpět do stoupacího potrubí (13) rozděluje na dva proudy, z nichž prvý proud se vede přímo do stoupacího potrubí (13) a druhý proud se znovu stlačuje, přičemž před přivedením znovu stlačeného proudu výpustného plynu do stoupacího potrubí (13) se tento vede přes pneumatický systém (22), kterým se do něj ve formě dávek injektuje jemná železná ruda.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že část znovu stlačeného druhého proudu výpustného plynu se v pneumatickém systému (22) rozděluje na dva proudy, z nichž jeden se vede přes injektor (225) jemné železné rudy a druhý se vede přes uzávěrovou nádobu (222), uspořádanou v pneumatickém systému (22) mezi zásobníkovou nádobou (221) jemné železné rudy a dávkovači nádobou (223), napojenou přes dávkovač (224) na injektor (225) jemné železné rudy.
- 3. Způsob podle kteréhokoliv z nároků la2, vyznačující se tím,že tlak druhého proudu části výpustného plynu se udržuje na hodnotách v rozsahu od 0,5 do 1,0 MPa.
- 4. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž 3, vyznačující se tím,že tlak výpustné- I ho plynu, odcházejícího z tavícího zplynovače (11) a obsahujícího 60 až 65 % oxidu uhelnatého,25 až 30 % vodíku, 3 až 5 % oxidu uhličitého a 2 až 4 % dusíku, se udržuje ve stoupacím potrubí (13) na hodnotách v rozsahu od 0,3 do 0,35 MPa, přičemž tlak vyprané části výpustného plynu se před jeho zaváděním do stoupacího potrubí (13) udržuje na hodnotách v rozsahu od 0,37 do 0,42 MPa.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950065207A KR100241009B1 (ko) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | 용융환원공정에서의 미분광취입방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ262997A3 CZ262997A3 (cs) | 1998-06-17 |
| CZ292984B6 true CZ292984B6 (cs) | 2004-01-14 |
Family
ID=19446975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19972629A CZ292984B6 (cs) | 1995-12-29 | 1996-12-24 | Způsob injektování jemné železné rudy v tavicím redukčním procesu |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5989309A (cs) |
| EP (1) | EP0817868B1 (cs) |
| JP (1) | JP2938977B2 (cs) |
| KR (1) | KR100241009B1 (cs) |
| CN (1) | CN1060812C (cs) |
| AT (1) | ATE214105T1 (cs) |
| AU (1) | AU691435B2 (cs) |
| BR (1) | BR9607056A (cs) |
| CA (1) | CA2211942C (cs) |
| CZ (1) | CZ292984B6 (cs) |
| DE (1) | DE69619657T2 (cs) |
| IN (1) | IN192608B (cs) |
| RU (1) | RU2128712C1 (cs) |
| SK (1) | SK282606B6 (cs) |
| TW (1) | TW317574B (cs) |
| UA (1) | UA43397C2 (cs) |
| WO (1) | WO1997024462A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA9610907B (cs) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT403696B (de) * | 1996-06-20 | 1998-04-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Einschmelzvergaser und anlage für die herstellung einer metallschmelze |
| AT404138B (de) * | 1996-10-08 | 1998-08-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur herstellung von flüssigem roheisen oder stahlvorprodukten sowie anlage zur durchführung des verfahrens |
| US20040133301A1 (en) * | 2002-07-09 | 2004-07-08 | Signature Control Systems | Process and apparatus for improving and controlling the vulcanization of natural and synthetic rubber compounds |
| CN101365810B (zh) * | 2006-07-10 | 2011-08-17 | Jsw钢铁公司 | 用于增进效益的直接融熔还原炼铁（Corex）工艺的粉尘回收系统 |
| US8221513B2 (en) * | 2008-01-29 | 2012-07-17 | Kellogg Brown & Root Llc | Low oxygen carrier fluid with heating value for feed to transport gasification |
| CN102676722B (zh) * | 2011-03-10 | 2014-03-05 | 宝钢集团有限公司 | 熔融气化炉的冶炼方法 |
| KR101539748B1 (ko) * | 2013-12-24 | 2015-07-27 | 주식회사 포스코 | 용철 제조 장치 |
| TWI693232B (zh) | 2014-06-26 | 2020-05-11 | 美商宏觀基因股份有限公司 | 與pd-1和lag-3具有免疫反應性的共價結合的雙抗體和其使用方法 |
| EP3763832A1 (de) | 2019-07-08 | 2021-01-13 | Primetals Technologies Austria GmbH | Abdichtung eines reduktionsaggregats |
| CN113667788A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-19 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种非高炉炼铁设备和冶金粉尘综合利用方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4202534A (en) * | 1978-04-24 | 1980-05-13 | HICAP Engineering & Development Corp. | Method and apparatus for producing metallized iron ore |
| ZA85287B (en) * | 1985-01-21 | 1986-09-24 | Korf Engineering Gmbh | Process for the production of pig iron |
| AT390622B (de) * | 1988-10-25 | 1990-06-11 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und anlage zur herstellung von fluessigem roheisen |
| JPH04191307A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 溶融還元製鉄装置 |
| JP2698251B2 (ja) * | 1991-10-22 | 1998-01-19 | シャープ株式会社 | 組立構造 |
| US5338336A (en) * | 1993-06-30 | 1994-08-16 | Bechtel Group, Inc. | Method of processing electric arc furnace dust and providing fuel for an iron making process |
-
1995
- 1995-12-29 KR KR1019950065207A patent/KR100241009B1/ko not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-12-24 EP EP96943353A patent/EP0817868B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-24 CN CN96192166A patent/CN1060812C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-24 BR BR9607056A patent/BR9607056A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-12-24 AT AT96943353T patent/ATE214105T1/de active
- 1996-12-24 DE DE69619657T patent/DE69619657T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-24 WO PCT/KR1996/000245 patent/WO1997024462A1/en active IP Right Grant
- 1996-12-24 CA CA 2211942 patent/CA2211942C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-24 RU RU97115882A patent/RU2128712C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-12-24 JP JP52422897A patent/JP2938977B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-24 US US08/894,852 patent/US5989309A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-24 UA UA97094742A patent/UA43397C2/uk unknown
- 1996-12-24 AU AU12114/97A patent/AU691435B2/en not_active Ceased
- 1996-12-24 CZ CZ19972629A patent/CZ292984B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-12-24 SK SK1264-97A patent/SK282606B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1996-12-27 IN IN2257CA1996 patent/IN192608B/en unknown
- 1996-12-30 ZA ZA9610907A patent/ZA9610907B/xx unknown
- 1996-12-31 TW TW85116374A patent/TW317574B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997024462A1 (en) | 1997-07-10 |
| AU1211497A (en) | 1997-07-28 |
| JPH10512927A (ja) | 1998-12-08 |
| CA2211942A1 (en) | 1997-07-10 |
| US5989309A (en) | 1999-11-23 |
| CZ262997A3 (cs) | 1998-06-17 |
| CA2211942C (en) | 2001-10-09 |
| CN1060812C (zh) | 2001-01-17 |
| BR9607056A (pt) | 1997-12-30 |
| DE69619657T2 (de) | 2002-09-12 |
| JP2938977B2 (ja) | 1999-08-25 |
| ZA9610907B (en) | 1997-07-09 |
| KR970043094A (ko) | 1997-07-26 |
| ATE214105T1 (de) | 2002-03-15 |
| SK126497A3 (en) | 1998-04-08 |
| SK282606B6 (sk) | 2002-10-08 |
| EP0817868A1 (en) | 1998-01-14 |
| RU2128712C1 (ru) | 1999-04-10 |
| KR100241009B1 (ko) | 2000-03-02 |
| DE69619657D1 (de) | 2002-04-11 |
| TW317574B (cs) | 1997-10-11 |
| EP0817868B1 (en) | 2002-03-06 |
| IN192608B (cs) | 2004-05-08 |
| UA43397C2 (uk) | 2001-12-17 |
| CN1176665A (zh) | 1998-03-18 |
| AU691435B2 (en) | 1998-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8834599B2 (en) | Method and device for operating a smelting reduction process | |
| KR101961418B1 (ko) | 선철 제조를 위한 플랜트로부터의 폐가스 및/또는 합성 가스 처리 방법 | |
| KR20110040930A (ko) | 에너지 최적화 및 이산화탄소 배출물 최적화 제철 방법 및 시스템 | |
| TW293847B (cs) | ||
| JP3366009B2 (ja) | 溶融銑鉄または鋼材半製品及び海綿鉄の製造方法及びこの方法を実施するための装置 | |
| JPH0681016A (ja) | 熔融した銑鉄または鋼前生産物の製造法および製造装置 | |
| CZ292984B6 (cs) | Způsob injektování jemné železné rudy v tavicím redukčním procesu | |
| US20150176905A1 (en) | Method and system for producing pig iron or fluid steel pre-products | |
| JP2009535498A (ja) | 酸化鉄を含む微粒子状材料から熔銑又は熔鋼中間製品を製造する方法 | |
| CN113631728B (zh) | 直接还原系统和相关工艺 | |
| JPH11504392A (ja) | 製錬還元装置及び同製錬還元装置を使用する熔融銑鉄生産方法 | |
| CN117545859A (zh) | 用于生产含有助熔剂和/或碳质材料的热压块铁（hbi）的系统和方法 | |
| RU2294967C2 (ru) | Установка для производства расплавленного чугуна с сушкой и транспортировкой железных руд и добавок и способ производства с ее использованием | |
| CN103842525B (zh) | 生产生铁的方法和设备 | |
| RU2192476C2 (ru) | Способ получения горячего восстановительного газа для восстановления руды металла и установка для его осуществления | |
| US20120031236A1 (en) | Method and installation for producing direct reduced iron | |
| KR20090068351A (ko) | 용융 재료를 제조하기 위한 방법 및 장치 | |
| RU2191208C2 (ru) | Способ и установка для получения губчатого металла | |
| CN102482723A (zh) | 减少高炉的二氧化碳排放的方法和相关的装置 | |
| CZ20021952A3 (cs) | Způsob výroby surového ľeleza | |
| JPH03191008A (ja) | 高炉羽口粉体吹き込み方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20141224 |