JP2016513004A - 二酸化炭素を使用済みガスから分離する方法、及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願/特許は、「二酸化炭素を炉頂ガス燃料から分離するための方法、及び装置」と題する、2010年4月19日に出願された同時継続米国仮特許出願第12/762,618号の一部継続出願であり、「二酸化炭素を炉頂ガス燃料から分離する方法、及び装置」と題する2009年4月20日出願の米国仮特許出願第61/170,999号の優先権の利益を主張し、双方の内容を参照して本願に取り込む。
1.初期の、還元ガスにおける水素:一酸化炭素比
2.初期の還元ガスのメタン含有量
3.初期の還元ガスの温度
4.還元ガスへの天然ガスの追加
5.還元ガスへの酸素の追加
6.還元ガスへの二酸化炭素リーンガスの追加
7.最終のバッスルガスの還元剤:酸化剤比
8.最終のバッスルガス圧力
Claims (26)
- 二酸化炭素を炉頂ガス燃料から分離する方法であって、
炉頂ガスがプロセスガスと炉頂ガス燃料とに分けて与えられた場合に、
前記プロセスガスを炭化水素と混合し、結果として得られる改質供給ガスを、当該改質供給ガスを改質し還元ガスを生成する改質器に供給することと、
前記炉頂ガス燃料の少なくとも一部を、少なくとも一部の二酸化炭素を前記炉頂ガスから除去して前記還元ガスと任意に混合される二酸化炭素リーンガスを生成する二酸化炭素スクラバーに供給することとを含み、
前記プロセスガスの前記炉頂ガス燃料に対する比は、前記改質供給ガスが供給される前記改質器における利用可能な熱量に応じて定まり、
前記プロセスガスの前記炉頂ガス燃料に対する前記比は、前記二酸化炭素リーンガスが前記還元ガスと混合するために全て利用されるときは第1の比較的より低い比であり、前記二酸化炭素リーンガスが前記還元ガスと混合するために利用されないときは、第2の比較的より高い比である、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、さらに、前記炉頂ガス燃料の少なくとも一部を、二酸化炭素の少なくとも一部を前記炉頂ガス燃料から除去し炭化水素を追加した後に前記改質器に供給されることとなる改質燃料ガスを生成する前記二酸化炭素スクラバーに供給する、方法。
- 請求項2に記載の方法であって、さらに、前記プロセスガス及び前記炉頂ガス燃料を圧縮することを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、さらに、前記炉頂ガスから蒸気を生成することを含む、方法。
- 請求項4に記載の方法であって、さらに、煤塵を除去するために前記炉頂ガスを洗浄することを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、さらに、前記炉頂ガスが還元炉から得られることを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、さらに、前記還元ガスを酸素及び炭化水素と混合してバッスルガスを生成することと、前記バッスルガスを還元炉に供給することとを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、さらに、前記二酸化炭素リーンガスを、前記還元ガスとそれを混合する前に予熱することを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記二酸化炭素及び蒸気改質器がまた、燃焼ガスを生成することを含む、方法。
- 請求項9に記載の方法であって、さらに、前記燃焼ガスから蒸気を生成することを含む、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、さらに、他のガスを予熱するために前記燃焼ガスを使用することを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記炉頂ガス及び前記還元ガスが、酸化鉄を金属鉄に変換する直接還元プロセスと関連づけられていることを含む、方法。
- 二酸化炭素を炉頂ガス燃料から分離する装置であって、
炉頂ガスをプロセスガスと炉頂ガス燃料とに分ける1つ以上の導管と、
前記プロセスガスを炭化水素と混合し、結果として得られる改質供給ガスを、当該改質ガスを改質し還元ガスを生成する改質器に供給する、1つ以上の導管と、
前記炉頂ガス燃料の少なくとも一部を、少なくとも一部の二酸化炭素を前記炉頂ガスから除去して前記還元ガスと混合される二酸化炭素リーンガスを生成する二酸化炭素スクラバーに供給する、1つ以上の導管とを含み、
前記プロセスガスの前記炉頂ガス燃料に対する比は、前記改質供給ガスが供給される前記改質器における利用可能な熱量に応じて定まり、
前記プロセスガスの前記炉頂ガス燃料に対する前記比は、前記二酸化炭素リーンガスが前記還元ガスと混合するために全て利用されるときは第1の比較的より低い比であり、前記二酸化炭素リーンガスが前記還元ガスと混合するために利用されないときは、第2の比較的より高い比である、装置。 - 請求項13に記載の装置であって、さらに、前記炉頂ガス燃料の少なくとも一部を、二酸化炭素の少なくとも一部を前記炉頂ガス燃料から除去して炭化水素を追加した後に前記改質器に供給されることとなる改質燃料ガスを生成する前記二酸化炭素スクラバーに供給する、1つ以上の導管を備える装置。
- 請求項14に記載の方法であって、さらに、前記プロセスガス及び前記炉頂ガス燃料を圧縮する1つ以上の気体圧縮機を備える、装置。
- 請求項13に記載の装置であって、さらに、前記炉頂ガスから蒸気を生成する低圧蒸気ボイラーを備える、装置。
- 請求項16に記載の装置であって、さらに、煤塵を除去するために前記炉頂ガスを洗浄する湿式スクラバーを備える、装置。
- 請求項13に記載の装置であって、さらに、前記炉頂ガスが還元炉から得られる、装置。
- 請求項1に記載の装置であって、さらに、前記還元ガスを酸素及び炭化水素と混合してバッスルガスを生成し、前記バッスルガスを還元炉に供給する1つ以上の導管を備える、装置。
- 請求項13に記載の装置であって、前記二酸化炭素リーンガスを前記還元ガスと混合しそれを燃料として使用する前に、前記二酸化炭素リーンガスを予熱する予熱器をさらに備える、装置。
- 請求項13に記載の装置であって、前記二酸化炭素及び蒸気改質器がまた、燃焼ガスを生成する、装置。
- 請求項21に記載の装置であって、さらに、前記燃焼ガスから蒸気を生成する低圧蒸気ボイラーを備える、装置。
- 請求項22に記載の装置であって、さらに、他のガスを予熱するために前記燃焼ガスを使用する1つ以上の導管を備える、装置。
- 請求項13に記載の方法であって、前記炉頂ガス及び前記還元ガスが、酸化鉄を金属鉄に変換する直接還元プロセスと関連づけられている、装置。
- 二酸化炭素を炉頂ガス燃料から分離してそれを排出物の懸念なくしてリサイクルガスとして使用する方法であって、
炉頂ガスがプロセスガスと炉頂ガス燃料とに分けて与えられた場合に、
前記プロセスガスを炭化水素と混合し、結果として得られた供給ガスを、当該供給ガスを改質し還元ガスを生成する改質器に供給することと、
前記使用済みガスの少なくとも一部を、少なくとも一部の二酸化炭素を前記使用済みガスから除去して前記還元ガスと任意に混合される二酸化炭素リーンガスを生成する二酸化炭素スクラバーに供給することとを含み、
前記プロセスガスの前記使用済みガスに対する比は、前記供給ガスが供給される前記改質器における利用可能な熱量に応じて定まり、
前記プロセスガスの前記使用済みガスに対する前記比は、前記二酸化炭素リーンガスが前記還元ガスと混合するために全て利用されるときは第1の比較的より低い比であり、前記二酸化炭素リーンガスが前記還元ガスと混合するために利用されないときは、第2の比較的より高い比である、方法。 - 請求項25に記載の方法であって、さらに、前記使用済みガスの少なくとも一部を、二酸化炭素の少なくとも一部を前記使用済みガスから除去して炭化水素を追加した後に前記改質器に供給されることとなる燃料ガスを生成する前記二酸化炭素スクラバーに供給する、方法。
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