JPH0246878B2 - Netsupuronenshohaigasukaratansangasuobunriseiseisuruhoho - Google Patents
NetsupuronenshohaigasukaratansangasuobunriseiseisuruhohoInfo
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- JPH0246878B2 JPH0246878B2 JP60296623A JP29662385A JPH0246878B2 JP H0246878 B2 JPH0246878 B2 JP H0246878B2 JP 60296623 A JP60296623 A JP 60296623A JP 29662385 A JP29662385 A JP 29662385A JP H0246878 B2 JPH0246878 B2 JP H0246878B2
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Classifications
-
- 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
- Y02P10/122—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高炉工場等で使用される溶鉱炉等に
熱風を送るための熱風炉燃焼排ガス中に含まれる
CO2をPSA（圧力変動吸着Pressure Swing
Adsorption）装置等の分離精製装置を用いて分
離精製する方法に関するものである。
熱風を送るための熱風炉燃焼排ガス中に含まれる
CO2をPSA（圧力変動吸着Pressure Swing
Adsorption）装置等の分離精製装置を用いて分
離精製する方法に関するものである。
（従来の技術）
PSA装置等を用いて製鉄副生ガスから有用成
分を分離精製する方法としては、特願昭57−
136747号（転炉ガス中の有用成分分離法）及び特
願昭57−136746号（製鉄所副生ガス中のCO2除去
方法）が知られているが、これらは原料ガスの成
分変動によるCO2分離精製装置の性能低下防止策
について記述したものはない。
分を分離精製する方法としては、特願昭57−
136747号（転炉ガス中の有用成分分離法）及び特
願昭57−136746号（製鉄所副生ガス中のCO2除去
方法）が知られているが、これらは原料ガスの成
分変動によるCO2分離精製装置の性能低下防止策
について記述したものはない。
（発明が解決しようとする問題点）
熱風炉は、例えば高炉工場では溶鉱炉に熱風を
送るための熱風発生装置であり、燃焼室と蓄熱室
で構成されている。燃焼工程で蓄熱室内のレンガ
を加熱し、次の送風工程で蓄熱レンガ中に冷風を
通し、レンガの熱により熱風としてこれを溶鉱炉
に送る如く、各熱風炉は燃焼、送風工程夫々の切
替が必要である。一方、溶鉱炉には連続的に熱風
を送る必要があるため、通常溶鉱炉１基に対して
複数基の熱風炉が設置されている。
送るための熱風発生装置であり、燃焼室と蓄熱室
で構成されている。燃焼工程で蓄熱室内のレンガ
を加熱し、次の送風工程で蓄熱レンガ中に冷風を
通し、レンガの熱により熱風としてこれを溶鉱炉
に送る如く、各熱風炉は燃焼、送風工程夫々の切
替が必要である。一方、溶鉱炉には連続的に熱風
を送る必要があるため、通常溶鉱炉１基に対して
複数基の熱風炉が設置されている。
高炉工場で使用される熱風炉燃焼排ガスの煙道
部におけるガス組成は、通常時では容積パーセン
トでCO2：27〜30、N2：71〜72、O2：１である。
部におけるガス組成は、通常時では容積パーセン
トでCO2：27〜30、N2：71〜72、O2：１である。
第２図に高炉工場の熱風炉燃焼排ガスを原料ガ
スとしてCO2分離精製装置に受け入れる熱風炉周
りの配管、弁類の配置例、第４図に熱風炉４基稼
動時の送風燃焼の切替タイムスケジユール例を示
す。送風時の熱風炉内圧力は約４Kg／cm2である
が、送風工程から燃焼工程への切替時、熱風炉の
空気を煙道を通して煙突から排風する操作を行
う。
スとしてCO2分離精製装置に受け入れる熱風炉周
りの配管、弁類の配置例、第４図に熱風炉４基稼
動時の送風燃焼の切替タイムスケジユール例を示
す。送風時の熱風炉内圧力は約４Kg／cm2である
が、送風工程から燃焼工程への切替時、熱風炉の
空気を煙道を通して煙突から排風する操作を行
う。
この時、第５図に示す如く煙道部のCO2濃度が
約29％から約13％まで低下する。この間約５分間
である。このため、PSA装置等で分離精製する
製品CO2の生産量及び回収率が低下する。
約29％から約13％まで低下する。この間約５分間
である。このため、PSA装置等で分離精製する
製品CO2の生産量及び回収率が低下する。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、熱風炉の燃焼排ガスの一部から排ガ
ス中に含まれるCO2を分離精製するに際し、煙道
弁の熱風炉本体側の煙道から分岐してCO2分離精
製装置受入配管及び制御弁を設置し、熱風炉の切
替信号を制御弁にとり入れ、制御弁を操作して
CO2分離精製装置へ熱風炉燃焼排ガスを供給する
ことにより熱風炉切替時の原料ガス中CO2濃度の
変動を防止することを特徴とする熱風炉燃焼排ガ
スから炭酸ガスを分離精製する方法である。
ス中に含まれるCO2を分離精製するに際し、煙道
弁の熱風炉本体側の煙道から分岐してCO2分離精
製装置受入配管及び制御弁を設置し、熱風炉の切
替信号を制御弁にとり入れ、制御弁を操作して
CO2分離精製装置へ熱風炉燃焼排ガスを供給する
ことにより熱風炉切替時の原料ガス中CO2濃度の
変動を防止することを特徴とする熱風炉燃焼排ガ
スから炭酸ガスを分離精製する方法である。
熱風炉は、たとえば高炉に熱風を送風するため
の熱風炉であり、CO2の分離精製は活性炭、ゼオ
ライト等を吸着剤とする圧力変動吸着法や加熱再
生吸着法、あるいはその他の吸収法を用いて行わ
れる。
の熱風炉であり、CO2の分離精製は活性炭、ゼオ
ライト等を吸着剤とする圧力変動吸着法や加熱再
生吸着法、あるいはその他の吸収法を用いて行わ
れる。
（作用、実施例）
本発明は熱風炉の送風工程から燃焼工程、燃焼
工程から送風工程への切替信号と燃焼排ガス制御
弁の操作信号を連動することによつて熱風炉切替
時の原料ガス中のCO2濃度の変動を完全に防止す
ることができる。
工程から送風工程への切替信号と燃焼排ガス制御
弁の操作信号を連動することによつて熱風炉切替
時の原料ガス中のCO2濃度の変動を完全に防止す
ることができる。
以下、図面に示す実施例に基いて本発明の作用
を説明する。
を説明する。
第１図は溶鉱炉等に熱風を送るための熱風炉燃
焼ガスの一部からCO2を分離精製する実施例を示
し、熱風炉各種弁類及びCO2分離精製装置の燃焼
排ガス受入管弁類の配置図である。
焼ガスの一部からCO2を分離精製する実施例を示
し、熱風炉各種弁類及びCO2分離精製装置の燃焼
排ガス受入管弁類の配置図である。
従来は第２図７の受入管、即ち燃焼排ガス共通
ヘツダーである煙道４の煙道管より分岐して受入
れていたために熱風炉切替時のCO2濃度変動の影
響を受けていたが、本発明は第１図の受入管６の
配管例で示すように複数基数で設置される煙道弁
の各熱風炉本体側から分岐して受入配管及び制御
弁を設置し、熱風炉の切替信号をこの制御弁に取
入れて操作することによつて、熱風炉切替時の原
料ガス中のCO2濃度変動を完全に防止することが
可能となる。
ヘツダーである煙道４の煙道管より分岐して受入
れていたために熱風炉切替時のCO2濃度変動の影
響を受けていたが、本発明は第１図の受入管６の
配管例で示すように複数基数で設置される煙道弁
の各熱風炉本体側から分岐して受入配管及び制御
弁を設置し、熱風炉の切替信号をこの制御弁に取
入れて操作することによつて、熱風炉切替時の原
料ガス中のCO2濃度変動を完全に防止することが
可能となる。
第６図、第７図にCO2分離精製装置としてPSA
装置を用いたもので、熱風炉切替時の変動の影響
有りの場合と無しの場合の生産量及び回収率の比
較を示す。
装置を用いたもので、熱風炉切替時の変動の影響
有りの場合と無しの場合の生産量及び回収率の比
較を示す。
この図から明らかなように、生産量及び回収率
に著しい効果が認められる。従つて、同一純度の
CO2を同一量生産する場合にはCO2分離精製装置
の規模が小さくなり、又原料ガスが少量ですむ。
このことは、設備費の低減及び原料ガス送入動力
の節約をもたらすことになり、生産原価の低下に
及ぼす効果は大きい。
に著しい効果が認められる。従つて、同一純度の
CO2を同一量生産する場合にはCO2分離精製装置
の規模が小さくなり、又原料ガスが少量ですむ。
このことは、設備費の低減及び原料ガス送入動力
の節約をもたらすことになり、生産原価の低下に
及ぼす効果は大きい。
第３図は第１図の実施例に於けるCO2分離精製
装置受入制御弁を含めた各弁類の作動手順例を示
す。
装置受入制御弁を含めた各弁類の作動手順例を示
す。
先ず、熱風炉HS−１が燃焼工程から送風工程
に移行する場合について説明する。
に移行する場合について説明する。
熱風炉HS−１の燃焼工程に於いては、燃焼空
気管３より燃焼用空気遮断弁AV1を介して供給
される燃焼用空気と燃料ガス管２より燃料ガス遮
断弁GV1及び燃料ガス元弁BV1を介して供給され
る燃料ガスとがバーナで混合され、後続する燃焼
室Ｆ−１内で燃焼する。この燃焼生成ガスは熱風
炉HS−１内のレンガに熱を与えた後、煙道弁
SVA1，SVB1、煙道４及び煙突を経て大気中に放
出される。この場合、送風弁CVA1、充風弁
CVB1、熱風弁HV1の各弁は全て「閉」の状態で
ある。
気管３より燃焼用空気遮断弁AV1を介して供給
される燃焼用空気と燃料ガス管２より燃料ガス遮
断弁GV1及び燃料ガス元弁BV1を介して供給され
る燃料ガスとがバーナで混合され、後続する燃焼
室Ｆ−１内で燃焼する。この燃焼生成ガスは熱風
炉HS−１内のレンガに熱を与えた後、煙道弁
SVA1，SVB1、煙道４及び煙突を経て大気中に放
出される。この場合、送風弁CVA1、充風弁
CVB1、熱風弁HV1の各弁は全て「閉」の状態で
ある。
熱風炉HS−１の燃焼工程終了時には、燃料ガ
ス遮断弁GV1、燃料ガス元弁BV1、燃焼用空気遮
断弁AV1、煙道弁SVA1，SVB1及びCO2分離精製
装置受入制御弁PV1が順次「開」より「閉」とな
る。即ち、CO2分離精製装置受入制御弁PV1の
「開」より「閉」の信号は、例えば煙道弁SVA1，
SVB1の「閉」の信号を受けて煙道弁SVA1，SVB1
の「開」より「閉」の作動と同時作動させること
によつて、次の充風弁CVB1の「開」→「閉」、引
続く送風弁CVA1、熱風弁HV1の「開」による燃
焼排ガス中への空気混入を完全に防止することが
できる。
ス遮断弁GV1、燃料ガス元弁BV1、燃焼用空気遮
断弁AV1、煙道弁SVA1，SVB1及びCO2分離精製
装置受入制御弁PV1が順次「開」より「閉」とな
る。即ち、CO2分離精製装置受入制御弁PV1の
「開」より「閉」の信号は、例えば煙道弁SVA1，
SVB1の「閉」の信号を受けて煙道弁SVA1，SVB1
の「開」より「閉」の作動と同時作動させること
によつて、次の充風弁CVB1の「開」→「閉」、引
続く送風弁CVA1、熱風弁HV1の「開」による燃
焼排ガス中への空気混入を完全に防止することが
できる。
なお、第４図の熱風炉切替タイムスケジユール
に示す如く、HS−１からCO2分離精製装置への
原料ガス受入が遮断されても、当然のことながら
他の１系列の熱風炉、例えばHS−２の原料ガス
受入弁は「開」となつているために原料ガスの変
動は生じない。即ち、通常運転時は燃焼工程及び
送風工程は熱風炉が各々同時２基稼動の状態とな
つている。
に示す如く、HS−１からCO2分離精製装置への
原料ガス受入が遮断されても、当然のことながら
他の１系列の熱風炉、例えばHS−２の原料ガス
受入弁は「開」となつているために原料ガスの変
動は生じない。即ち、通常運転時は燃焼工程及び
送風工程は熱風炉が各々同時２基稼動の状態とな
つている。
次に、送風工程から燃焼工程に移行する場合に
ついて説明する。
ついて説明する。
熱風弁HV1、送風弁CVA1を順次「閉」とし、
引続き排風弁RV1を「開」より「閉」とし、煙道
弁SVA1，SVB1、燃焼用空気遮断弁AV1、燃料ガ
ス元弁BV1、燃料ガス遮断弁GV1を順次「開」と
し、例えば煙道弁SVA1，SVB1の「開」の信号を
受けてT3時間経過後、即ち燃焼工程が安定する
時間に合せてCO2分離精製装置受入制御弁PV1を
「開」にする。これによつて送風工程から燃焼工
程移行に伴う原料ガスの変動を完全に防止するこ
とができる。
引続き排風弁RV1を「開」より「閉」とし、煙道
弁SVA1，SVB1、燃焼用空気遮断弁AV1、燃料ガ
ス元弁BV1、燃料ガス遮断弁GV1を順次「開」と
し、例えば煙道弁SVA1，SVB1の「開」の信号を
受けてT3時間経過後、即ち燃焼工程が安定する
時間に合せてCO2分離精製装置受入制御弁PV1を
「開」にする。これによつて送風工程から燃焼工
程移行に伴う原料ガスの変動を完全に防止するこ
とができる。
なお、前述の実施例は高炉工場で使用される溶
鉱炉に熱風を送るための熱風炉の例であるが、他
の設備で使用されている熱風炉にも当然のことな
がら適用できる。
鉱炉に熱風を送るための熱風炉の例であるが、他
の設備で使用されている熱風炉にも当然のことな
がら適用できる。
（発明の効果）
本発明は、高炉工場等で使用される溶鉱炉等に
熱風を送るための熱風炉燃焼排ガスの一部から燃
焼排ガス中のCO2をPSA装置等の分離精製装置を
用いて分離精製する場合において、熱風炉切替時
の原料ガス中のCO2濃度変動を完全に防止し、高
い生産量及び高い回収率を得ることができる。従
つて、CO2分離精製装置建設費の低減及び原料ガ
ス送入動力の節約をもたらすことになり、生産原
価の低下に及ぼす効果は大きい。
熱風を送るための熱風炉燃焼排ガスの一部から燃
焼排ガス中のCO2をPSA装置等の分離精製装置を
用いて分離精製する場合において、熱風炉切替時
の原料ガス中のCO2濃度変動を完全に防止し、高
い生産量及び高い回収率を得ることができる。従
つて、CO2分離精製装置建設費の低減及び原料ガ
ス送入動力の節約をもたらすことになり、生産原
価の低下に及ぼす効果は大きい。
第１図は高炉工場の熱風炉燃焼排ガスを原料ガ
スとしてCO2分離精製装置に受入れる熱風炉の場
合で、熱風炉各種弁類及び本発明によるCO2分離
精製装置のCO2分離精製装置受入配管、制御弁の
配置図、第２図は従来法によるCO2分離精留装置
の燃焼排ガス受入管、弁の配置図、第３図は本発
明法による各弁作動手順例を示す図、第４図は熱
風炉４基稼動時の送風と燃焼切替タイムスケジユ
ール例を示す図、第５図は熱風炉４基稼動時の熱
風炉切替時熱風炉燃焼排ガスの煙道に於けるCO2
濃度変動例を示す図、第６図は熱風炉燃焼排ガス
変動の影響有りの場合と無しの場合の製品ガス
CO2濃度と生産量の比較を示す図、第７図は同じ
く製品ガスCO2濃度と回収率の比較を示す図であ
る。 １……熱風管、２……燃料ガス管、３……燃焼
空気管、４……煙道、５……送風管、６，７……
CO2分離精製装置受入配管、AV1……燃焼用空気
遮断弁、BV1……燃料ガス元弁、GV1……燃料ガ
ス遮断弁、HV1……熱風弁、CVA1……送風弁、
CVB1……充風弁、SVA1，SVB1……煙道弁、RV1
……排風弁、PV1……CO2分離精製装置受入制御
弁、Ｆ−１……燃焼室、HS−１……熱風炉。
スとしてCO2分離精製装置に受入れる熱風炉の場
合で、熱風炉各種弁類及び本発明によるCO2分離
精製装置のCO2分離精製装置受入配管、制御弁の
配置図、第２図は従来法によるCO2分離精留装置
の燃焼排ガス受入管、弁の配置図、第３図は本発
明法による各弁作動手順例を示す図、第４図は熱
風炉４基稼動時の送風と燃焼切替タイムスケジユ
ール例を示す図、第５図は熱風炉４基稼動時の熱
風炉切替時熱風炉燃焼排ガスの煙道に於けるCO2
濃度変動例を示す図、第６図は熱風炉燃焼排ガス
変動の影響有りの場合と無しの場合の製品ガス
CO2濃度と生産量の比較を示す図、第７図は同じ
く製品ガスCO2濃度と回収率の比較を示す図であ
る。 １……熱風管、２……燃料ガス管、３……燃焼
空気管、４……煙道、５……送風管、６，７……
CO2分離精製装置受入配管、AV1……燃焼用空気
遮断弁、BV1……燃料ガス元弁、GV1……燃料ガ
ス遮断弁、HV1……熱風弁、CVA1……送風弁、
CVB1……充風弁、SVA1，SVB1……煙道弁、RV1
……排風弁、PV1……CO2分離精製装置受入制御
弁、Ｆ−１……燃焼室、HS−１……熱風炉。
Claims (1)
- １ 熱風炉の燃焼排ガスの一部から排ガス中に含
まれるCO2を分離精製するに際し、煙道弁の熱風
炉本体側の煙道から分岐してCO2分離精製装置受
入配管及び制御弁を設置し、熱風炉の切替信号を
制御弁にとり入れ、制御弁を操作してCO2分離精
製装置へ熱風炉燃焼排ガスを供給することにより
熱風炉切替時の原料ガス中CO2濃度の変動を防止
することを特徴とする熱風炉燃焼排ガスから炭酸
ガスを分離精製する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296623A JPH0246878B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Netsupuronenshohaigasukaratansangasuobunriseiseisuruhoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296623A JPH0246878B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Netsupuronenshohaigasukaratansangasuobunriseiseisuruhoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62156214A JPS62156214A (ja) | 1987-07-11 |
| JPH0246878B2 true JPH0246878B2 (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=17835941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60296623A Expired - Lifetime JPH0246878B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Netsupuronenshohaigasukaratansangasuobunriseiseisuruhoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0246878B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108624733B (zh) * | 2018-06-18 | 2023-10-27 | 华林特钢集团有限公司 | 一种钢锭提炼余热回收利用装置 |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP60296623A patent/JPH0246878B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62156214A (ja) | 1987-07-11 |
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