JP2014518943A - コークス炉ガス及び酸素製鋼炉ガスを用いて酸化鉄を金属鉄に還元するシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

還元剤の外部源がコークス炉ガス（ＣＯＧ）及び塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）の一つ又は両方である場合、鉄鉱石の直接還元の経済的プロセスを提供する。二酸化炭素（ＣＯ_２）は、当業者には周知である従来の直接還元シャフト炉から得られるシャフト炉オフガスとＢＯＦＧとの混合から除去される。ＣＯ_２リーンガスは洗浄されたＣＯＧと混合され、加湿され、間接加熱器内で加熱される。酸素（Ｏ_２）は加熱された還元ガスに注入される。この高温還元ガスは使用するため直接還元シャフト炉へ流れる。使用済みの高温還元ガスは直接還元シャフト炉からシャフト炉オフガスとして出て、廃熱ボイラで蒸気を生成して、冷却・洗浄器で洗浄されて、圧縮されてリサイクルされて新鮮なＢＯＦＧと合流する。シャフト炉オフガスの一部は複数の加熱用バーナに送られる。ＢＯＦＧ及びＣＯＧは処理において他の様々な目的にも用いられる。

Description

本発明は、概して、コークス炉及び／又は酸素製鋼炉（oxygen steelmaking furnace）を有する総合製鋼工場等内で、酸化鉄を金属鉄に還元する新規なシステム及び方法に関する。特に、本発明は、コークス炉ガス及び酸素製鋼炉ガスを用いて酸化鉄を金属鉄に還元する新規のシステム及び方法に関する。

総合製鋼工場等は一般にコークス炉及び／又は酸素製鋼炉を有し、加熱及び発電の為に過剰の付随ガスを使用する。多くの適用例では、付随コークス炉ガス（ＣＯＧ）及び／又は付随塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）を使用して、直接還元鉄（ＤＲＩ）、高温直接還元鉄（hot direct reduced iron）（ＨＤＲＩ）、又は高温ブリケット鉄（hot briquetted iron）（ＨＢＩ）という形で、酸化鉄を金属鉄に還元することが望ましい。ＣＯＧ及びＢＯＦＧは両方とも一酸化炭素（ＣＯ）及び水素（Ｈ_２）をかなり多くのパーセンテージで含み、酸化鉄を金属鉄に還元するのに主要な還元剤である。ＣＯＧは２０＋％メタン（ＣＨ_４）をも含み、適切な条件下で、ＣＯ及びＨ_２を生成すべく二酸化炭素（ＣＯ_２）及び水（Ｈ_２０）により改質することができる。ＢＯＦＧは窒素（Ｎ_２）含有量が２０％に達することがありそれは、例えば循環システム内で高いレベルまで蓄積されることがある。

様々な例示的実施形態では、本発明は、還元剤の外部源がＣＯＧ及びＢＯＦＧのうちの一つ又は両方である場合、鉄鉱石を直接還元するための経済的プロセスを提供する。ＢＯＦＧは酸素製鋼炉ガスとしても知られている。ＣＯ_２は、当業者には周知である従来の直接還元シャフト炉から得られるシャフト炉オフガスとＢＯＦＧとの混合物から除去される。そしてＣＯ_２リーンガスは洗浄されたＣＯＧと混合され、加湿され、間接加熱器内で加熱される。そして酸素（Ｏ_２）は加熱された還元ガスに注入されて温度をさらに上昇させる。この高温還元ガスは直接還元シャフト炉へ流れて、そこでは高温還元ガスに含まれるＣＨ_４がＤＲＩ／ＨＤＲＩと接触することにより改質され、その後酸化鉄を還元する。使用済みの高温還元ガスは直接還元シャフト炉からシャフト炉オフガスとして排出され、廃熱ボイラで蒸気を生成し、冷却・洗浄器で洗浄され、圧縮されリサイクルされて新鮮なＢＯＦＧと合流する。シャフト炉オフガスの一部は複数の加熱用バーナに送られる。

ＢＯＦＧの他の考えられる使用法は、間接加熱器用炉頂ガス燃料として使用するために洗浄／冷却されたシャフト炉オフガスに補足されることを含む。同様に、ＣＯＧは他の様々な目的に使用してもよい。間接加熱器内で加熱されるＣＯＧは、酸化処理（即ち、部分燃焼）等を介して間接加熱器を汚す複合炭化水素（complex hydrocarbons）が好ましくは最初に洗浄される。それにより、ＢＯＦＧ補充の必要性は、対応して低減され、場合によっては排除される。複合炭化水素を含む又は含まないＣＯＧは、直接還元シャフト炉遷移領域注入ガスとして、間接加熱器用炉頂ガス燃料を補足するものとして使用してもよく、及び／又は最終の還元ガス流をリッチにするために使用してもよい。これら全ての可能性は、互いに排他的ではなくあらゆる組み合わせで使用してもよく、下記にてさらに詳細に説明される。

本発明の一つの目的は、ある一定量のＣＯＧ及び／又はＢＯＦＧから生成され得るＤＲＩ、ＨＤＲＩ、又はＨＢＩの量を最大にすることである。

本発明の別の目的は、ＣＯＧ及び／又はＢＯＦＧの量の変化を考慮した効率的な処理を提供することである。

本発明の別の目的は、外部接触改質装置を除去することにより装置を最小にして、従って施設コストを減らすことである。外部接触改質装置はシャフト炉オフガス及びＢＯＦＧからの酸化剤によりＣＯＧのＣＨ_４を改質してＣＯ及びＨ_２を生成するために使用される。ＣＯ_２リーンガス、ＣＯ_２リーンＢＯＦＧ、及びＣＯＧの混合物を間接加熱器内で加熱して、その後直接還元シャフト炉内にＯ_２を注入してそこで改質すると、外部接触改質装置を使用するよりも安価である。

本発明のさらなる目的は、通常許容され得るよりも低い圧力で直接還元シャフト炉の動作を許容することであり、直接還元シャフト炉に送られる高温還元ガスのＣＨ_４レベルはＢＯＦＧを加えることで低下する。

本発明のさらなる目的は、使用済みの高温還元ガスの一部を間接加熱器燃料として使用することにより、Ｎ_２の蓄積を許容レベルに制限することである。

一つの例示的実施形態では、本発明はコークス炉ガス（ＣＯＧ）及び酸素製鋼炉ガス（ＢＯＦＧ）を用いて酸化鉄を金属鉄に還元する新規なシステムであって、前記システムは、オフガスを供給する直接還元シャフト炉と、ＢＯＦＧを供給するＢＯＦＧ源と、前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素（ＣＯ_２）を除去する二酸化炭素除去システムと、前記結果として得られる二酸化炭素リーンガスをＣＯＧと混合するＣＯＧ源とを備え、前記直接還元シャフト炉は、前記結果として得られる還元ガスを用いて酸化鉄を金属鉄に還元するシステムを提供する。前記システムは、前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記還元ガスの含水量を調整するサチュレータをさらに備える。前記システムは、前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記還元ガスを加熱する間接加熱器をさらに備える。前記システムでは、前記間接加熱器用の燃料ガスは、前記オフガスの一部及び前記ＣＯＧ及び前記ＢＯＦＧのうちの一つ以上の一部を含むとしてもよい。前記システムは、前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記還元ガスに酸素を加える酸素源をさらに備える。前記システムは、前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記ＣＯＧ源から前記ＣＯＧの一部を前記還元ガスに合流させる導管をさらに備えるとしてもよい。前記システムは、前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧの一部を前記直接還元シャフト炉の遷移領域へ流通させる導管をさらに備えるとしてもよい。前記システムは、前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去する部分酸化反応器をさらに備えるとしてもよい。好ましくは、前記ＢＯＦＧの使用量は、前記ＣＯＧの使用量及び組成に依存する。

他の例示的実施形態では、本発明はコークス炉ガス（ＣＯＧ）及び酸素製鋼炉ガス（ＢＯＦＧ）を用いて酸化鉄を金属鉄に還元する新規な方法であって、直接還元シャフト炉からオフガスを取得し、ＢＯＦＧ源からＢＯＦＧを取得し、前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素(ＣＯ_２)を除去し、結果として得られるＣＯ_２リーンガスをＣＯＧ源からのＣＯＧと混合し、前記結果として得られる還元ガスを用いて、前記直接還元シャフト炉内で酸化鉄を金属鉄に還元する。前記方法では、前記結果として得られる還元ガスが前記直接還元シャフト炉内で使用される前に、サチュレータを用いて前記結果として得られる還元ガスの含水量を調整することをさらに備える。前記方法では、前記結果として得られる前記還元ガスが前記直接還元シャフト炉内で使用される前に、間接加熱器を用いて前記結果として得られる還元ガスを加熱することをさらに備える。前記方法では、前記間接加熱器の燃料ガスは、前記オフガスの一部及び前記ＣＯＧ及び前記ＢＯＦＧのうちの一つ以上の一部を備えるとしてもよい。前記方法では、前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、酸素源を用いて前記還元ガスに酸素を加えることをさらに備える。前記方法では、前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、導管を用いて前記結果として得られる還元ガスに前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧの一部を合流させることをさらに備えるとしてもよい。前記方法では、導管を用いて前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧの一部を前記直接還元シャフト炉の遷移領域へ流通させることをさらに備えるとしてもよい。前記方法では、前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、部分酸化反応器を用いて前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去することをさらに備えるとしてもよい。好ましくは、前記ＢＯＦＧの使用量は、前記ＣＯＧの使用量及び組成に依存する。

さらなる例示的実施形態では、本発明は、酸化鉄を金属鉄に還元する方法であって、直接還元シャフト炉からオフガスを取得し、塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）をＢＯＦＧ源から取得し、前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素（ＣＯ_２）を除去し、前記直接還元シャフト炉内で、前記結果として得られるＣＯ_２リーンガスを用いて酸化鉄を金属鉄に還元する。前記方法では、ＣＯＧ源からのコークス炉ガス（ＣＯＧ）を還元ガスとして使用する前に、コークス炉ガス（ＣＯＧ）と前記結果として得られる二酸化炭素リーンガスとを混合することをさらに備えるとしてもよい。前記方法では、前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去することをさらに備えるとしてもよい。

またさらなる例示的実施形態では、本発明は酸化鉄を金属鉄に還元する方法であって、直接還元シャフト炉からオフガスを取得し、前記オフガスをＣＯＧ源からのコークス炉ガス（ＣＯＧ）と混合し、前記結果として得られる還元ガスを用いて、前記直接還元シャフト炉内で酸化鉄を金属鉄に還元する。前記方法ではさらに、塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）をＢＯＦＧ源から取得し、前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素（ＣＯ_２）を除去し、結果として得られるＣＯ_２リーンガスを前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧと混合するとしてもよい。前記方法では、前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去することをさらに備えるとしてもよい。

図１は、本発明におけるＣＯＧ及び／又はＢＯＦＧを用いて酸化鉄を金属鉄に還元する新規のシステム及び方法の一つの例示的な実施形態を示す概略図である。 図２は、図１に示すシステム及び方法と関連して、ＣＯＧから複合炭化水素を除去する処理の一つの例示的な実施形態を示す概略図である。

特に図１を参照すると、一つの例示的な実施形態では、本発明におけるＣＯＧ及び／又はＢＯＦＧを用いて酸化鉄を金属鉄に還元する新規のシステム及び方法（システム及び方法を総称して５とする）は当業者には周知の個々の部品を含み、従ってそれらは本明細書には過度に詳細に図示又は説明されていないが、進歩的な処理で組み合わせてある。この部品とは、従来の直接還元シャフト炉１０、廃熱ボイラ１８、冷却・洗浄器（cooler scrubber）２０、ＢＯＦＧ源３０（及び／又は適切な貯蔵容器）、ＣＯ_２除去システム４０、ＣＯＧ源５０（及び／又は適切な貯蔵容器）、サチュレータ６０、間接加熱器７０、及び酸素源８０（及び／又は適切な貯蔵容器）である。

直接還元シャフト炉１０は上端を有し、上端からペレット、塊、凝集体等１４の形で鉄鉱石が供給される。還元されたペレット、塊、凝集体等１４は直接還元シャフト炉１０の下端１３からＤＲＩとして取り出される。装入物装入部（feed charge）と生成物吐出部（product discharge）との間に還元ガス入口導管１５が配置されており、導管１５は直接還元シャフト炉１０へ高温還元ガスを供給する。この高温還元ガスはＣＨ_４を含み、ＣＨ_４は直接還元シャフト炉１０のガス入口部分付近で高温還元ガスに含まれるＣＯ_２及びＨ_２Ｏにより改質されて、追加のＣＯ及びＨ_２を生成する。ＨＤＲＩは改質反応の際に触媒として作用する。この改質反応後、ＣＯ及びＨ_２を含む高温還元ガスは酸化鉄を金属鉄に還元して、使用済み還元ガスとして直接還元シャフト炉１０から直接還元シャフト炉１０の上部にある排気管（offtake conduit）を介して、ダクト１７内へ流れて廃熱ボイラ１８まで流れ、そして冷却・洗浄器２０へ流れ出る。廃熱ボイラ１８で生成された蒸気は、例えばＣＯ_２除去システム４０用の再生熱（regeneration heat）の大部分を供給する。冷却・洗浄器２０は使用済みオフガスを冷却及び洗浄して、この使用済みオフガスは導管２１を介して冷却・洗浄器から流出する。

次に、冷却されたオフガスの一部は別の導管２３に入り間接加熱器７０の複数のバーナへと流れる。冷却されたオフガスの一部は他の導管２２にも入り、ＢＯＦＧ源３０からの導管３２と合流して、圧縮機３５へ流れる別の導管３４を形成する。圧縮機３５からの圧縮ガスはＣＯ_２除去システム４０へ流れ、そこでガスからＣＯ_２が洗浄される。導管４１内のＣＯ_２リーンガスは別の導管５２からのＣＯＧにより増量され、さらなる導管５６へ入り、サチュレータ６０へ流れて、そこで直接還元シャフト炉１０内の炭素制御（carbon control）用に前記ガスを調整するためにガスにはＨ_２Ｏが追加される。

他のＢＯＦＧは導管３３を介して炉頂ガス燃料流と直接合流する。他のＣＯＧは、一つ以上の導管５３及び５４を介して間接加熱器７０の複数の付随バーナに送られて、一つ以上の導管５３及び５５を介して、直接還元シャフト炉１０の遷移領域へ、遷移領域注入ガスとして送られる。サチュレータ６０からのガスは導管６１を介して間接加熱器７０へ流れて、そこでガスは、例えば使用済み還元オフガス及びＢＯＦＧの混合物を燃料とする複数のバーナに加えてＣＯＧを燃料とする複数の補助バーナ（auxiliary burners）によりガスは還元温度付近まで加熱される。

燃焼用空気はヒーター煙道ガスと熱交換することにより予め加熱される。間接加熱器７０からの高温ガスは導管７１から出て、酸素源８０からのＯ_２は別の導管８１を介して加えられてガスの温度を１０００℃又はそれ以上に上昇させる。そしてガスは、還元シャフト炉１０内での現場改質（in situ reforming）に必要な吸熱の負荷（endothermic load）を供給するのに必要な温度まで昇温された状態で、さらなる導管１５を介して流れる。

概して、ＣＯＧ及びＢＯＦＧの成分は、世界中の様々な製鋼工場の特定の手法及び特定の原材料によって場合によっては異なる。下記の表は限定的ではない実施例を示している。

ＣＯＧ及びＢＯＦＧが、外部取り出し燃料（export fuel）なしで最小量のＣＯＧ及び／又はＢＯＦＧを用いてＤＲＩ／ＨＤＲＩ／ＨＢＩを生成するために最も効率的に使用された場合、ガスを各々分析するごとにＣＯＧとＢＯＦＧとの比率は特定のものとなる。この比率は約０．９５から約１．２５まで変動することがある。ＣＯが多く、従いＮ_２が少ないＢＯＦＧでは、比率は０．９５に近い。Ｎ_２が多く、従いＣＯが少ないＢＯＦＧには、より多くのＣＯＧが必要であり比率は１．２５に近くなる。

前述の通り、計算された最良の動作点（operating point）以外でＣＯＧとＢＯＦＧとの比率を可変させて実施することは可能ではあるが、しかしそれはどこか他の場所で消費されなければならないこととなる外部取り出し燃料に対照しなければならない。この外部取り出し燃料の使用法の一つとしては、例えばＣＯ_２除去システム４０で再生するための追加の蒸気を発生させることである。

前述の通り、シャフト炉オフガス流を補充し、最終的な還元ガス流に貢献する上に、ＢＯＦＧの他の検討される使用法は、間接加熱器７０（導管３１、３３、及び２４を介して）の炉頂ガス燃料として使用するシャフト炉オフガス流を補充することも含まれる。同様に、シャフト炉オフガス流を補充して最終的な還元ガス流に貢献する上に、ＣＯＧは他の種々の目的にも使用され得る。

特に図２を参照すると、最終的に間接加熱器７０（図１）内で加熱されるＣＯＧ源５０からのＣＯＧは、間接加熱器７０を汚染してしまう硫黄及び複合炭化水素を好ましくは最初に洗浄するように部分酸化反応器（partial oxidation reactor）９０等内で酸化処理（即ち、部分燃焼）等により、Ｏ_２及びＨ_２Ｏ（即ち、蒸気）を加えて洗浄される。この洗浄処理は、よって、所望の場合、ＢＯＦＧを補充する必要性を減少させるか、場合によっては排除する。洗浄処理は、ＣＯＧに多量のＮＨ_３、Ｈ_２Ｓ、タール、ＨＣＮ、ナフタレン、及びＢＴＸ（ベンゼン、トルエン、及びキシレン）が存在する状態で処理を行うために主に必要とされる。必要に応じて、洗浄処理は還元ガスシステムの導管内で小さな反応として実施されて、部分酸化反応器９０とは対照的な反応である。単なる例示であるが、酸化反応は下記の通りである。

ＣＯＧ − ＣＯ ７．５％、ＣＯ_２ ３．５％、Ｈ_２ ５４％、
ＣＨ_４ ２５．２５％、Ｎ_２ ７．４５％、Ｃ_ｎＨ_ｍ ２．３％
蒸気１部に対しＣＯＧ１０部
１０部のＣＯＧに酸素添加:
−１．７部の酸素：
ＣＯ ２１．３８％、ＣＯ_２ ２．８％、Ｈ_２ ６１．１６％、Ｈ_２Ｏ ７．２８％、
ＣＨ_４ ２．９１％、Ｎ_２ ４．４６％
温度 ８００℃、１７．１部の生成ガス
−２部の酸素：
ＣＯ ２２．８１％、ＣＯ_２ ２．５４％、Ｈ_２ ６１．７４％、
Ｈ_２Ｏ ８．１４％、ＣＨ_４ ０．４９％、Ｎ_２ ４．２７％
温度 ８８０℃、１７．９部の生成ガス

特に図１を再び参照して、複合炭化水素有り又は無しのＣＯＧは、間接加熱器７０（導管５３及び５４を介して）用の炉頂ガス燃料を補足するために使用してもよく、直接還元シャフト炉の遷移領域圧入ガス（導管５３及び５５を介して）として使用してもよく、及び／又は最終的な還元ガス流（導管５３、５４及び５９を介して）を濃縮するために使用してもよい。上記の各々の可能性は互いに排他的ではなく、これら全ての可能性はあらゆる組み合わせにて使用してもよい。

本発明は好ましい実施形態及び特定の実施例を参照して図示されて本明細書に説明されているが、当業者には他の実施形態及び実施例も同様の機能を実施する及び／又は同様の結果を得ることは明白だろう。このような全ての同様の実施形態及び実施例は本発明の精神及び範囲内であり、ここで熟考され、下記の請求項に含まれる。

Claims (24)

1. コークス炉ガス（ＣＯＧ）及び塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）を用いて酸化鉄を金属鉄に還元するシステムであって、
   オフガスを供給する直接還元シャフト炉と、
   ＢＯＦＧを供給するＢＯＦＧ源と、
   前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素（ＣＯ_２）を除去する二酸化炭素除去システムと、
   前記結果として得られる二酸化炭素リーンガスをＣＯＧと混合するＣＯＧ源とを備え、
   前記直接還元シャフト炉は、前記結果として得られる還元ガスを用いて酸化鉄を金属鉄に還元するシステム。
2. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記還元ガスの含水量を調整するサチュレータをさらに備えているシステム。
3. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記還元ガスを加熱する間接加熱器をさらに備えているシステム。
4. 請求項３に記載のシステムであって、
   前記間接加熱器用の燃料ガスは、前記オフガスの一部と、前記ＣＯＧ及び前記ＢＯＦＧのうちの一つ以上の一部とを含むシステム。
5. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記還元ガスに酸素を加える酸素源をさらに備えているシステム。
6. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、前記ＣＯＧ源から前記ＣＯＧの一部を前記還元ガスに通す導管をさらに備えているシステム。
7. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧの一部を前記直接還元シャフト炉の遷移領域へ通す導管をさらに備えているシステム。
8. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去する部分酸化リアクターをさらに備えているシステム。
9. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記ＢＯＦＧの使用量は、前記ＣＯＧの使用量及び組成に依存するシステム。
10. コークス炉ガス（ＣＯＧ）及び塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）を用いて酸化鉄を金属鉄に還元する方法であって、
    直接還元シャフト炉からオフガスを取得し、
    ＢＯＦＧ源からＢＯＦＧを取得し、
    前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素(CO₂)を除去し、
    結果として得られるＣＯ_２リーンガスをＣＯＧ源からのＣＯＧと混合し、
    前記結果として得られる還元ガスを用いて、前記直接還元シャフト炉内で酸化鉄を金属鉄に還元する方法。
11. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記結果として得られる還元ガスが前記直接還元シャフト炉内で使用される前に、サチュレータを用いて前記結果として得られる還元ガスの含水量を調整することをさらに備える方法。
12. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記結果として得られる前記還元ガスが前記直接還元シャフト炉内で使用される前に、間接加熱器を用いて前記結果として得られる還元ガスを加熱することをさらに備える方法。
13. 請求項１２に記載の方法であって、
    前記間接加熱器の燃料ガスは、前記オフガスの一部と、前記ＣＯＧ及び前記ＢＯＦＧのうちの一つ以上の一部とを備えている方法。
14. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、酸素源を用いて前記還元ガスに酸素を加えることをさらに備える方法。
15. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記結果として得られる還元ガスを前記直接還元シャフト炉内で使用する前に、導管を用いて前記結果として得られる還元ガスに前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧの一部を通すことをさらに備える方法。
16. 請求項１０に記載の前記方法であって、
    導管を用いて前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧの一部を前記直接還元シャフト炉の遷移領域へ流通させることをさらに備える方法。
17. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、部分酸化リアクターを用いて前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去することをさらに備える方法。
18. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記ＢＯＦＧの使用量は、前記ＣＯＧの使用量及び組成に依存する方法。
19. 酸化鉄を金属鉄に還元する方法であって、
    直接還元シャフト炉からオフガスを取得し、
    塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）源からＢＯＦＧを取得し、
    前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素（ＣＯ_２）を除去し、
    前記直接還元シャフト炉内で、前記結果として得られるＣＯ_２リーンガスを用いて酸化鉄を金属鉄に還元する方法。
20. 請求項１９に記載の方法であって、
    ＣＯＧ源からのコークス炉ガス（ＣＯＧ）を還元ガスとして使用する前に、コークス炉ガス（ＣＯＧ）と前記結果として得られる二酸化炭素リーンガスとを混合することをさらに備える方法。
21. 請求項２０に記載の方法であって、
    前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去することをさらに備える方法。
22. 酸化鉄を金属鉄に還元する方法であって、
    直接還元シャフト炉からオフガスを取得し、
    前記オフガスをＣＯＧ源からのコークス炉ガス（ＣＯＧ）と混合し、
    前記結果として得られる還元ガスを用いて、前記直接還元シャフト炉内で酸化鉄を金属鉄に還元する方法。
23. 請求項２２に記載の方法であって、
    塩基性酸素炉ガス（ＢＯＦＧ）源からＢＯＦＧを取得し、
    前記オフガス及び前記ＢＯＦＧの混合物から二酸化炭素（ＣＯ_２）を除去し、
    結果として得られるＣＯ_２リーンガスを前記ＣＯＧ源からの前記ＣＯＧと混合する方法。
24. 請求項２３に記載の方法であって、
    前記ＣＯＧが前記ＣＯ_２リーンガスと混合される前に、前記ＣＯＧから複合炭化水素を除去することをさらに備える方法。

Images