JP2009120896A - Method for utilizing blast furnace gas - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高炉炉頂から排出される高炉ガスからガス中のＣＯ2及びＮ2を分離除去して発熱量の大きな改質高炉ガスを製造し、この改質高炉ガスを還元ガスまたは燃料ガスとして利用する方法に関するものである。 The present invention produces a reformed blast furnace gas having a large calorific value by separating and removing CO 2 and N 2 in the gas from the blast furnace gas discharged from the top of the blast furnace furnace. It is about the method of using as.
銑鋼一貫製鉄所において、鉄鉱石を還元して溶銑を製造する高炉の炉頂から排出される高炉ガスは、熱風炉燃料ガス、コークス炉燃料ガス及び発電所用燃料ガスとして有効利用されている。 Blast furnace gas discharged from the top of a blast furnace where iron ore is produced by reducing iron ore at an integrated iron and steel works is effectively used as a hot blast furnace fuel gas, a coke oven fuel gas, and a power plant fuel gas.
しかしながら高炉ガスは、その組成が、ＣＯ：２１．１〜２６．２体積％、ＣＯ2：１９．３〜２３．２体積％、Ｈ2：２．９〜５．３体積％、Ｎ2：５２．５〜５９．２体積％であり可燃性ガス成分が少なく、その発熱量が３０３１〜３７８４ｋＪ（７２３〜９０３kcal／Nm3）と低く（第４版鉄鋼便覧（CD-ROM）Ｎo.１第２巻製銑・製鋼、2002年7月30日発行、表42-5・7(2000)を参照）、単独で燃料ガスとして使用すると、燃焼ガス温度が低くて高温用途には適していない。そこで、高炉ガスと同様に製鉄所の副生ガスであるコークス炉ガスや転炉ガスなどの２０００kcal／Nm3以上の発熱量を有する高カロリー副生ガスと混合して、上記用途に利用している。 However, the composition of the blast furnace gas is as follows: CO: 21.1 to 26.2% by volume, CO 2 : 19.3 to 23.2% by volume, H 2 : 2.9 to 5.3% by volume, N 2 : 52.5 to 59.2% by volume, with less combustible gas components, and its calorific value is as low as 3031 to 3784 kJ (723 to 903 kcal / Nm 3 ) (4th Edition Steel Handbook (CD-ROM) No. 1 2) Steel making and steel making, issued July 30, 2002, see Tables 42-5 and 7 (2000)), if used alone as fuel gas, the combustion gas temperature is low and it is not suitable for high temperature applications. Therefore, as well as blast furnace gas, it is mixed with high calorie by-product gas having a calorific value of 2000 kcal / Nm 3 or more such as coke oven gas or converter gas which is a by-product gas of steelworks, and used for the above applications. Yes.
製鉄所における副生ガスの発生量では、高炉ガスの発生量が他の副生ガスに比べて極めて多く、その利用のために大量のコークス炉ガスや転炉ガスが増熱用ガスとして消費されている。特に近年、高炉の操業は重油吹き込みから微粉炭吹き込みに転換していることから、高炉ガスの発生量が増大する傾向にあり、それに伴って増熱用高カロリー副生ガスの消費量が増加し、従来、製鉄所下工程の鋼材加熱炉で使用していた高カロリーの副生ガスの不足が懸念される事態となりつつある。高カロリーの副生ガスの代替としては、ＬＰＧやＬＮＧなどの購入燃料が使用されることになる。 The amount of by-product gas generated at steelworks is extremely high compared to other by-product gases, and a large amount of coke oven gas and converter gas is consumed as a heat-up gas for its use. ing. In particular, in recent years, the operation of blast furnaces has shifted from heavy oil blowing to pulverized coal blowing, so the amount of blast furnace gas generated tends to increase. Conventionally, the shortage of high-calorie by-product gas that has been used in steel heating furnaces in the steelworks sub-process is becoming a concern. As an alternative to the high-calorie by-product gas, purchased fuel such as LPG and LNG will be used.
そこで、高炉ガスを発熱量が高くなるように改質し、単独での利用を可能とする手段が幾つか提案されている。 In view of this, several means have been proposed for reforming the blast furnace gas so as to increase the calorific value and making it possible to use it alone.
例えば、特許文献１には、高炉炉頂から排出される高炉ガスからＣＯ2を分離除去して９００kcal／Nm3以上の発熱量の改質高炉ガスを製造し、この改質高炉ガスを、熱風炉燃料ガス、コークス炉燃料ガス及び発電用燃料ガスの燃料ガスとして使用されている、高炉ガス、コークス炉ガス、転炉ガス、ＬＰＧガスの何れか１種または２種以上の一部または全部と代替することが提案されている。また、特許文献１では、前記改質高炉ガスを鉄鉱石還元用の還元ガスとして還元炉において利用することも提案されている。 For example, Patent Document 1 discloses that a reformed blast furnace gas having a calorific value of 900 kcal / Nm 3 or more is produced by separating and removing CO 2 from the blast furnace gas discharged from the top of the blast furnace furnace. A part or all of one or more of blast furnace gas, coke oven gas, converter gas, and LPG gas used as fuel gas for furnace fuel gas, coke oven fuel gas, and power generation fuel gas An alternative has been proposed. Patent Document 1 also proposes that the modified blast furnace gas be used in a reduction furnace as a reducing gas for reducing iron ore.
特許文献２には、高炉ガスからＣＯ2を除去して製造した改質高炉ガスを、加熱した後に高炉に吹き込んで循環使用することが提案されている。 Patent Document 2 proposes that a modified blast furnace gas produced by removing CO 2 from a blast furnace gas is heated and then blown into the blast furnace for circulation.
また、特許文献３には、アルミナ系吸着剤及び多孔性ポリスチレンを用いて高炉ガス中のＣＯ2及びＮ2を夫々選択的に吸着分離させて、ＣＯ及びＨ2リッチガスを製造する方法が提案されている。
しかしながら、上記従来技術には以下の問題点がある。 However, the above prior art has the following problems.
特許文献１及び特許文献２では、高炉ガスからＣＯ2だけを分離除去しており、高炉ガスのおよそ５０体積％を占めるＮ2を除去しておらず、改質後の発熱量は高々１０５０kcal／Nm3程度であり、発熱量の増加は少なく、改質することによって発現される効果は少ない。 In Patent Document 1 and Patent Document 2, only CO 2 is separated and removed from the blast furnace gas, N 2 occupying about 50% by volume of the blast furnace gas is not removed, and the calorific value after reforming is at most 1050 kcal / It is about Nm 3 , the increase in calorific value is small, and the effect expressed by reforming is small.
特許文献３は、高炉ガスからＣＯ2及びＮ2を除去してＣＯ及びＨ2リッチガスを製造することを開示しているが、このＣＯ及びＨ2リッチガスをどのような用途で利用するかが提案されていない。また、特許文献３の実施例におけるＣＯ及びＨ2リッチガスの発熱量は１０００kcal／Nm3未満であり、十分にＣＯ2及びＮ2が除去されているとはいいがたい。 Patent Document 3 discloses that the production of CO and H 2 rich gas to remove CO 2 and N 2 from the blast furnace gas, either by using this CO and H 2 rich gas in any application proposed It has not been. Further, the calorific value of CO and H 2 rich gas in the example of Patent Document 3 is less than 1000 kcal / Nm 3 , and it cannot be said that CO 2 and N 2 are sufficiently removed.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、高炉炉頂から排出される高炉ガスからガス中のＣＯ2及びＮ2を分離除去して製造される発熱量の大きな改質高炉ガスを有効活用する方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to produce a calorific value produced by separating and removing CO 2 and N 2 in the gas from the blast furnace gas discharged from the top of the blast furnace furnace. It is to provide a method for effectively utilizing large reformed blast furnace gas.
上記課題を解決するための第１の発明に係る高炉ガスの利用方法は、高炉炉頂から排出される高炉ガスからガス中のＣＯ2及びＮ2を分離除去して前記高炉ガスに比較して発熱量を高めた改質高炉ガスを製造し、この改質高炉ガスを高炉に吹き込んで循環使用することを特徴とするものである。 The method of using the blast furnace gas according to the first aspect of the present invention for solving the above-described problem is that the CO 2 and N 2 in the gas are separated and removed from the blast furnace gas discharged from the top of the blast furnace furnace and compared with the blast furnace gas. A reformed blast furnace gas with an increased calorific value is manufactured, and the reformed blast furnace gas is blown into the blast furnace for circulation.
第２の発明に係る高炉ガスの利用方法は、高炉炉頂から排出される高炉ガスからガス中のＣＯ2及びＮ2を分離除去して前記高炉ガスに比較して発熱量を高めた改質高炉ガスを製造し、この改質高炉ガスを、加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉のなかの何れか１種または２種以上での燃料ガスとして使用することを特徴とするものである。 The method of using the blast furnace gas according to the second invention is a reforming method in which CO 2 and N 2 in the gas are separated and removed from the blast furnace gas discharged from the top of the blast furnace furnace and the calorific value is increased as compared with the blast furnace gas. A blast furnace gas is produced, and this modified blast furnace gas is used as a fuel gas in one or more of a heating furnace, a soaking furnace, an annealing furnace, and a holding furnace. is there.
第３の発明に係る高炉ガスの利用方法は、第１または第２の発明において、前記高炉ガス中のＣＯ2及びＮ2は、製鉄所の排熱を利用して分離除去されることを特徴とするものである。 The method of using blast furnace gas according to the third invention is characterized in that, in the first or second invention, CO 2 and N 2 in the blast furnace gas are separated and removed by using the exhaust heat of the steelworks. It is what.
第４の発明に係る高炉ガスの利用方法は、第１ないし第３の発明の何れかにおいて、前記改質高炉ガスの発熱量は２０００kcal／Nm3以上であることを特徴とするものである。 A method for using blast furnace gas according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the calorific value of the modified blast furnace gas is 2000 kcal / Nm 3 or more.
本発明によれば、高炉ガスからＣＯ2及びＮ2を除去するので、発熱量が従来の高炉ガスの２倍以上である２０００kcal／Nm3以上の改質高炉ガスを得ることができ、この改質高炉ガスを高炉に吹き込んだ場合には、改質高炉ガスは還元剤として機能し、その分の還元剤つまりコークスや微粉炭の供給量を削減することができ、また、加熱炉や均熱炉などで燃料ガスとして使用した場合には、燃焼後の排ガス量が減少することにより排ガスにより系外へ持ち去られる熱量が減少し、燃料使用量を削減することができる。また、高炉に吹き込んだ場合もまた加熱炉や均熱炉などで燃料ガスとして使用した場合も、新たに使用する還元剤或いは燃料ガスを削減することができ、それにより製鉄所におけるＣＯ2発生量が削減される。このように本発明により環境上及び工業上有益な効果がもたらされる。 According to the present invention, since CO 2 and N 2 are removed from the blast furnace gas, a reformed blast furnace gas having a calorific value of 2000 kcal / Nm 3 or more, which is twice or more that of the conventional blast furnace gas, can be obtained. When the quality blast furnace gas is blown into the blast furnace, the reformed blast furnace gas functions as a reducing agent, which can reduce the supply of reducing agent, that is, coke and pulverized coal. When used as a fuel gas in a furnace or the like, the amount of exhausted gas after combustion decreases, so that the amount of heat taken away from the system by the exhaust gas decreases, and the amount of fuel used can be reduced. In addition, when it is blown into a blast furnace or used as a fuel gas in a heating furnace or a soaking furnace, it is possible to reduce the reducing agent or fuel gas to be newly used, thereby reducing the amount of CO 2 generated at the steelworks. Is reduced. Thus, the present invention provides environmentally and industrially beneficial effects.
以下、本発明を具体的に説明する。 The present invention will be specifically described below.
先ず、高炉ガスからＣＯ2及びＮ2を分離除去したときのガス成分及び発熱量を説明する。表１に、Ｈ2を４．４体積％、Ｎ2を４９．９体積％、ＣＯを２３．６体積％、ＣＯ2を２２．１体積％含有する高炉ガスから、ＣＯ2のみを除去したとき、及び、ＣＯ2とＮ2を除去したときのガス成分と発熱量を示す。尚、ＣＯ2及びＮ2は、それぞれ９０％除去可能（ＣＯ2：２２．１体積％→２．２体積％、Ｎ2：４９．９体積％→５．０体積％）として算出している。体積比は、高炉ガスの体積を１．０としたときの体積の比率である。 First, gas components and calorific value when CO 2 and N 2 are separated and removed from blast furnace gas will be described. Table 1, the H 2 4.4 vol%, the N 2 49.9% by volume, the CO 23.6 vol%, CO 2 from the blast furnace gas containing 22.1 vol%, was removed only CO 2 And the gas component and calorific value when CO 2 and N 2 are removed. CO 2 and N 2 are each calculated as 90% removable (CO 2 : 22.1% by volume → 2.2% by volume, N 2 : 49.9% by volume → 5.0% by volume). . The volume ratio is the ratio of the volume when the volume of the blast furnace gas is 1.0.
表１に示すように、発生ままの高炉ガスの発熱量は８２５kcal／Nm3であり、この高炉ガスからＣＯ2のみを分離したときには、可燃性ガス成分の増加分はおよそ７体積％に止まり、可燃性ガス成分の合計量は３５体積％程度しかなく、発熱量は１０３１kcal／Nm3で、発熱量の増加分は少ない。これに対して、ＣＯ2とＮ2を分離除去したときには、可燃性ガス成分の合計量はおよそ８０体積％に達し、発熱量は２３４６kcal／Nm3まで増加する。 As shown in Table 1, the calorific value of as-generated blast furnace gas is 825 kcal / Nm 3 , and when only CO 2 is separated from this blast furnace gas, the increase in combustible gas component is only about 7% by volume, The total amount of combustible gas components is only about 35% by volume, the calorific value is 1031 kcal / Nm 3 , and the increase in calorific value is small. On the other hand, when CO 2 and N 2 are separated and removed, the total amount of combustible gas components reaches approximately 80% by volume, and the calorific value increases to 2346 kcal / Nm 3 .
本発明は、高炉ガス増熱用の高カロリー副生ガスの消費量を削減することを目標としており、そのためには、高炉ガスを、単独での使用を可能とする高カロリーガスとして使用する必要があり、従って、本発明は、高炉ガスからＣＯ2及びＮ2を分離除去した高カロリーの改質高炉ガスを利用することを前提とする。この場合、ＣＯ2及びＮ2の除去率に応じて発熱量は変化するが、２０００kcal／Nm3以上の発熱量が得られるようにＣＯ2及びＮ2を除去することが好ましい。 The present invention aims to reduce the consumption of high calorie by-product gas for blast furnace gas heat increase, and for that purpose, blast furnace gas needs to be used as a high calorie gas that can be used alone. Therefore, the present invention presupposes the use of a high calorie modified blast furnace gas obtained by separating and removing CO 2 and N 2 from the blast furnace gas. In this case, although the calorific value changes according to the CO 2 and N 2 removal rates, it is preferable to remove CO 2 and N 2 so that a calorific value of 2000 kcal / Nm 3 or more is obtained.
即ち、本発明は、高炉ガスからＣＯ2及びＮ2を分離除去して高炉ガスに比較して発熱量を高めた改質高炉ガスを製造し、この改質高炉ガスを高炉に吹き込んで循環使用する、或いは、加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉のなかの何れか１種または２種以上での燃料ガスとして使用することを特徴とする。 That is, the present invention produces a reformed blast furnace gas having a calorific value higher than that of the blast furnace gas by separating and removing CO 2 and N 2 from the blast furnace gas, and circulating the reformed blast furnace gas by blowing it into the blast furnace gas. Alternatively, it is characterized by being used as a fuel gas in one or more of a heating furnace, a soaking furnace, an annealing furnace, and a holding furnace.
本発明において高炉炉頂から排出される高炉ガスからガス中のＣＯ2及びＮ2を分離除去する方法は特に規定する必要はなく、例えば、ＣＯ2の分離方法としては、アミン法、膜分離法、ＰＳＡ法などを用い、Ｎ2の分離方法としては、膜分離法、ＰＳＡ法などを用いることができる。但し、ＣＯ2及びＮ2を同時に分離除去するのではなく、２段分離、つまりどちらか一方を除去した後に残りの他の一方を除去する。ここで、高炉ガスからのＣＯ2及びＮ2の分離に費やす動力などのエネルギー源は、省エネルギー及びＣＯ2発生量の削減などの観点から、高炉炉体の冷却水、転炉排ガスの冷却水、加熱炉排ガスなどの製鉄所の排熱から回収したエネルギーを利用することが好ましい。 In the present invention, the method for separating and removing CO 2 and N 2 in the gas from the blast furnace gas discharged from the top of the blast furnace is not particularly required. For example, as a method for separating CO 2 , an amine method, a membrane separation method, and the like. As the N 2 separation method, a membrane separation method, a PSA method, or the like can be used. However, CO 2 and N 2 are not separated and removed at the same time, but two-stage separation, that is, one of the other is removed and the other is removed. Here, energy sources such as power consumed for separation of CO 2 and N 2 from blast furnace gas are blast furnace cooling water, converter exhaust gas cooling water, from the viewpoint of energy saving and reduction of CO 2 generation amount, It is preferable to use the energy recovered from the exhaust heat of the steelworks such as the heating furnace exhaust gas.
ＣＯ2分離に関して、アミン法は、他の方法よりも安価に分離し且つ大形化が可能であることから、設備規模が大きい場合には有利であるが、Ｎ2の同時分離はできないため、２段分離構成とし、２段目にＮ2分離を実施する。また、膜分離法、ＰＳＡ法においては、用いる材料により分離特性が異なるため、２段分離構成とした方が分離率が向上する上に可燃性ガス成分のロス率も低下する。従って、好ましくは、１段目のＣＯ2分離は、安価で設備規模を大きくすることのできるアミン法または安価に処理が可能で中小規模の設備として実績のあるＰＳＡ法を使用し、２段目のＮ2の分離は、ＰＳＡ法を使用することとする。 As for CO 2 separation, the amine method is advantageous when the equipment scale is large because it can be separated at a lower cost than other methods and can be enlarged, but N 2 cannot be separated simultaneously. A two-stage separation configuration is used, and N 2 separation is performed in the second stage. Further, in the membrane separation method and the PSA method, the separation characteristics differ depending on the materials used, so that the separation rate is improved and the loss rate of the combustible gas component is also reduced when the two-stage separation configuration is adopted. Therefore, preferably, the CO 2 separation in the first stage uses an amine method which can be inexpensive and can increase the scale of the equipment, or a PSA method which can be processed at a low cost and has a proven record as a small and medium-sized equipment. For the separation of N 2 , the PSA method will be used.
本発明においては、高炉ガスからＣＯ2及びＮ2を除去して製造した改質高炉ガスを、高炉に吹き込んで循環使用するか、或いは、加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉で燃料ガスとして使用するが、先ず、高炉で循環使用する場合について説明する。 In the present invention, the modified blast furnace gas produced by removing CO 2 and N 2 from the blast furnace gas is circulated and used in the blast furnace, or fuel is used in a heating furnace, a soaking furnace, an annealing furnace, and a holding furnace. Although used as a gas, first, the case of circulating in a blast furnace will be described.
高炉では炉頂から、主原料である鉄鉱石、還元剤及び燃料であるコークス、及び造滓剤である石灰石などを装入し、下部側壁に設けた羽口から１０００℃以上に加熱された熱風を吹き込んで鉄鉱石を還元して溶銑を製造している。燃料として羽口から重油を吹き込む場合もあるが、近年では安価な微粉炭を吹き込むのが一般的である。熱風には、通常、１〜２体積％の酸素が富化されている。 In the blast furnace, hot ore heated from the top of the furnace to iron ore as the main raw material, coke as the reducing agent and fuel, and limestone as the slagging agent, and heated to 1000 ° C or higher from the tuyere provided on the lower side wall The iron ore is reduced to produce hot metal. In some cases, heavy oil is blown from the tuyere as fuel, but in recent years, inexpensive pulverized coal is generally blown. Hot air is typically enriched with 1-2% oxygen by volume.
鉄鉱石は、炉内を降下する間に、コークスの燃焼熱及び熱風によって加熱されるとともに、コークスや微粉炭の燃焼によって生成するＣＯによって還元される。この還元反応は、「ＦｅＯｎ＋ｎＣＯ→Ｆｅ＋ｎＣＯ2」で表され、「間接還元」と呼ばれている。また、コークス或いは微粉炭と直接反応することでも還元されている。この還元反応は、「ＦｅＯｎ＋ｎＣ→Ｆｅ＋ｎＣＯ」で表され、「直接還元」と呼ばれている。 While the iron ore descends in the furnace, it is heated by coke combustion heat and hot air, and is reduced by CO produced by the combustion of coke and pulverized coal. This reduction reaction is represented by “FeOn + nCO → Fe + nCO 2 ” and is called “indirect reduction”. It is also reduced by direct reaction with coke or pulverized coal. This reduction reaction is represented by “FeOn + nC → Fe + nCO” and is called “direct reduction”.
本発明では、羽口からＣＯ2及びＮ2を除去した改質高炉ガスを熱風とともに炉内に吹き込む。改質高炉ガスはＣＯを主成分とし、更に１０体積％程度のＨ2を含有しており、この改質高炉ガス中のＣＯ及びＨ2により、鉄鉱石は還元される。従って、改質高炉ガスの供給量に相当する当量分の還元剤、具体的には羽口から吹き込む微粉炭を削減することができる。コークスも還元剤であるが、コークスは炉内の通気性を確保する作用・効果もあるので、コークスを削減する場合にはこの点に留意する必要がある。高炉の熱効率を高める上で、改質高炉ガスも熱風と同様に１０００℃程度まで加熱した後に炉内に供給することが好ましい。 In the present invention, the modified blast furnace gas from which CO 2 and N 2 have been removed from the tuyere is blown into the furnace together with hot air. The reformed blast furnace gas contains CO as a main component and further contains about 10% by volume of H 2 , and iron ore is reduced by the CO and H 2 in the reformed blast furnace gas. Therefore, the reducing agent equivalent to the supply amount of the reformed blast furnace gas, specifically, the pulverized coal blown from the tuyere can be reduced. Coke is also a reducing agent, but coke also has the action and effect of ensuring air permeability in the furnace, so it is necessary to pay attention to this point when reducing coke. In order to increase the thermal efficiency of the blast furnace, it is preferable that the reformed blast furnace gas is supplied to the furnace after being heated to about 1000 ° C. like the hot air.
炉内への熱風の供給量は、微粉炭などの還元剤の燃焼に費やされる相当量を減少する必要があり、従って、微粉炭などの還元剤の供給量の削減量に応じて、炉内への熱風の供給量を削減する。これにより、熱風の送風動力が削減される。また、炉内への熱風の供給量を削減することにより、炉頂から排出される高炉ガス中のＮ2含有量が減少し、排出される高炉ガスの発熱量が増加するという効果も発現する。排出されるこの高炉ガスを回収し、回収した高炉ガス中のＣＯ2及びＮ2を分離除去し、得られた改質高炉ガスを羽口から高炉内に吹き込み、循環して使用する。 The amount of hot air supplied to the furnace must be reduced by a considerable amount consumed for the combustion of the reducing agent such as pulverized coal. Therefore, depending on the amount of reduction in the amount of reducing agent supplied such as pulverized coal, Reduce the amount of hot air supplied to Thereby, the blowing power of hot air is reduced. In addition, by reducing the amount of hot air supplied to the furnace, the N 2 content in the blast furnace gas discharged from the top of the furnace is reduced, and the heat generation amount of the discharged blast furnace gas is increased. . The discharged blast furnace gas is recovered, CO 2 and N 2 in the recovered blast furnace gas are separated and removed, and the obtained modified blast furnace gas is blown into the blast furnace from the tuyere and circulated for use.
このような操業形態を行うことで、従来使用していた微粉炭の使用が不必要となり、それによってＣＯ2の発生量を削減することが可能となる。例えば、還元剤及び燃料としてコークス及び微粉炭を使用し、これらに占める微粉炭の比率が２０質量％程度の高炉では、ＣＯ2及びＮ2を除去した分離改質高炉ガスを循環使用することにより、この高炉から排出されるＣＯ2のおよそ３０％を削減することが達成される。 By performing such an operation mode, it is unnecessary to use pulverized coal that has been used in the past, thereby reducing the amount of CO 2 generated. For example, when coke and pulverized coal are used as the reducing agent and fuel, and the ratio of pulverized coal in the blast furnace is about 20% by mass, the separated reformed blast furnace gas from which CO 2 and N 2 have been removed is circulated and used. A reduction of approximately 30% of the CO 2 emitted from this blast furnace is achieved.
次に、改質高炉ガスを加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉で燃料ガスとして使用する場合について説明する。この場合、使用する改質高炉ガスの発熱量は２０００kcal／Nm3以上であることが好ましい。 Next, the case where the modified blast furnace gas is used as a fuel gas in a heating furnace, a soaking furnace, an annealing furnace, and a holding furnace will be described. In this case, the calorific value of the reformed blast furnace gas to be used is preferably 2000 kcal / Nm 3 or more.
改質高炉ガスの発熱量は２０００kcal／Nm3以上であるので、増熱用の高カロリー副生ガス（コークス炉ガス、転炉ガス）或いはＬＰＧやＬＮＧなどの購入燃料は不要であり、改質高炉ガスのみを、加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉の燃料ガスとして使用する。この場合、高炉ガスにコークス炉ガスなどを混合したものを燃料ガスとしていた装置では、装置の仕様を変えることなく燃料ガスを切り替えるだけで対処することができる。 Since the calorific value of the reformed blast furnace gas is 2000 kcal / Nm 3 or more, there is no need for high calorie by-product gas (coke oven gas, converter gas) or purchased fuel such as LPG or LNG for heat increase. Only blast furnace gas is used as fuel gas for heating furnace, soaking furnace, annealing furnace and holding furnace. In this case, an apparatus that uses a mixture of blast furnace gas and coke oven gas as fuel gas can be dealt with by simply switching the fuel gas without changing the specifications of the apparatus.
改質高炉ガスを、加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉などの燃料ガスとして使用することにより、燃料ガスに含まれるＣＯ2及びＮ2によって系外に持ち去られる熱量（排熱）が減少し、加熱のために使用される燃料ガスの使用量が削減される。これにより、加熱炉、均熱炉、焼鈍炉、保持炉などにおけるＣＯ2の排出量が削減される。 By using the modified blast furnace gas as a fuel gas for heating furnaces, soaking furnaces, annealing furnaces, holding furnaces, etc., the amount of heat (exhaust heat) carried away from the system by the CO 2 and N 2 contained in the fuel gas is reduced. This reduces the amount of fuel gas used for heating. As a result, CO 2 emissions in a heating furnace, a soaking furnace, an annealing furnace, a holding furnace, and the like are reduced.
以上説明したように、本発明により製鉄所におけるＣＯ2発生量が削減されるのみならず、微粉炭や燃料ガスの削減が可能となり、環境上並びに工業上有益な効果がもたらされる。 As described above, according to the present invention, not only the amount of CO 2 generated at the steel works is reduced, but also the pulverized coal and fuel gas can be reduced, which brings about an environmentally and industrially beneficial effect.
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