JPS60135509A - 酸化物質の還元方法およびプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、酸化物質を還元する方法およびプラントに関
する。

本発明の目的は、エネルギーの見地からはもちろんプロ
セス技術に関して、特に容易に制御されたガス発生設備
を用いる最適還元法を実施することであり、本方法は融
通性が非常に大きいので、酸化物質の還元に最功に使用
された還元ガスの主要部分を新しい還元ガスの発生に再
使用することが出来る。

本発明によれば、この目的は序論に述べた下記工程から
なる方法によって達成される：ａ）炭素質および／また
は炭化水素含有出発物質を酸化剤および必要に応じてス
ラグ形成剤と共に、ガク発生帯域またはガス発生室に導
入し、と同時に少なくとも１つのプラズマ発生器から熱
エネルギーを供給することにより、−酸化炭素および水
素を主成分とする還元がスを生成する工程；ｂ）生成還
元がスをその後の還元工程に適当な温度とし、その後前
記ガスを還元すべき酸化物質を含むシャフト（高炉）に
導入して前記被還元物質と向流に流動させる工程； Ｃ）その後、酸化物質の還元後還元能力が一部失われか
つは化成分たとえば二酸化炭素および水ならびにダスト
様粒子を含有する還元ガスから実質的にすべての水およ
びダスト様粒子を除去し、次いで還元ガスを主として工
程に戻す工程；ｄ）工程で再使用するための前記部分的
に使用されたがスの少なくとも小部分流を系から取り出
して全がス流の圧力調節を行う工程；およびｅ）工程で
再使用するための前記部分的に使用されたガスの少なく
とも小部分流をＣＯ２スクラ・ぐ−に通して最終還元ガ
ス中のＨ２／ＣＯ比を調節する工程。

本発明の適当な実施態様によれば、系の圧力はガスを少
し排出することにより調節される。圧力調節用に取り出
されたガス流は次に適宜燃焼せしめられるかまだは他の
方法でたとえば工程で使用される炭素質物質の乾燥に使
用される。

本発明の好ましい実施態様によれば、還元工程から出る
ガスが少なくとも部分的に水蒸気および／甘たけダスト
様粒子が除去された後、ガス流が取り出される。

本発明の適当な実施態様によれば、使用する酸化剤は酸
素および／またけ水および／または再循環ガスからなり
、全部または一部がプラズマ発生器を介して反応帯域に
供給される。酸化剤は必要に応じて予熱することが出来
る。

本発明の適当な実施態様によれば、還元ガスの発生に使
用される炭素質および／または炭化水素含有出発物質は
粉末状および／または液状および／まだは塊状である。

本発明によれば、燃焼帯域は塊状の固体炭素質物質を充
填１−たシャフトの下部に生せしめるのが適当であり、
シャフトの炭素質充填剤としてコークスを使用するのが
好ましい。

本発明によれば、還元シャフトから取り出される部分的
に使用されたガスの部分流も使用され、Ｃ０２も含有す
る部分的に使用された還元ガスの前記部分流は、塊状還
元物質を充填した発生シャフトを使用する場合０、シャ
フトの燃焼帯域の上部に燃焼帯域から適当な距離を置い
て導入され、シャフト充填物の熱を利用して部分流中の
Ｈ２ＯのＨ２＋ＣＯへの変換および二酸化炭素の一酸化
炭素への変換が行われる。シャフトからの廃還元ガスの
この戻り流の部分流は、粉末状炭素質物質および／″！
、たはスラグ形成剤を任意の硫黄受容体と共にプラズマ
発生器の直ぐ前に導入するためのキャリヤーガスとして
使用することも出来る。シャフトからの廃還元ガスのこ
の戻り流の部分流は、プラズマ発生器を介して供給され
る熱エネルギーのキャリヤーガスとしても使用される。

本発明の好ましい実施態様によれば、工程で再使用する
だめの戻りガス流中の二酸化炭素含量は、所望量の戻り
ガス流を００２スクラバーに通すことにより調節される
。

本発明の適当な実施態様によれば、ガス発生シャフトで
発生される還元ガスは、適当な硫黄受容体をシャフト充
填物に供給し、および／またはシャフトから取り出され
るガスを硫黄フィルターに通すことにより硫黄不純物を
含ま々いようにすることが出来る。別法として、硫黄受
容体をガス発生帯域に噴射することが出来る。

本発明の他の実施態様によれば、ガス発生シャフトの燃
焼帯域から取り出される還元ガスの温度は、 ａ）還元シャフトから取り出された部分的に使用された
還元ガスの適当量と混合することにより、および／捷た
は ｂ）冷却に供することにより、および／−！、たはＣ）
適当量の水および／または水蒸気を添加することにより
、７００〜１０００℃の最終温度に調節される。

この部分的に使用された還元がスの少量のみを温度調節
に使用する場合、−この部分的に使用された還元ガスは
還元シャフトの上部のガス出口の直後に配置されたスク
ラバーに通すことによって冷却されている−、ガス混合
物の所望の最終温度を容易に達成することが出来る。し
かしながら、発生した還元ガスとの混合に大量の戻り流
を使用する場合、この戻り流は新たに発生した還元ガス
と混合する前にたとえばプラズマ発生器を用いて適当に
加熱することが出来る。

本発明の好ましい実施態様によれば、ガス発生シャフト
で発生する還元ガスの温度調節に使用される再循環シャ
フトガスの部分流のＣＯ２含量は、還元ガスに混入され
る前に調節される。

本発明の他の実施態様によれば、還元ガスの浸炭能を調
節しかつメタン化を阻止するために、炭素キャリヤーた
とえばメタン、メタノールおよび／またはプロパンを適
当に添加することが出来る。

本発明の他の実施態様によれば、すす付着物の生成を阻
止するために最終還元ガスにＨ２Ｓを添加することが出
来る。

本発明の好ましい実施態様によれば、還元ガスは二段階
ガス発生により発生させるのが適当である。すなわち、
出発物質はガス発生室において部分的に燃焼せしめられ
、少なくとも部分的にガス化され、その後得られたガス
混合物は炭素質塊状物質床を含むシャフトに導入され、
ガス発生室からのガス中の物理的熱含量はコークス床に
おいてガス中の二酸化炭素および水の含量の低減に利用
され、このようにしてガス発生工程は、取り出されたガ
スがその後のプロセス工程に適当な温度および組成を有
するように制御される。

また、本発明は、本発明の方法により、酸化物質を還元
すると同時に再循環に適当なガスを発生させるだめのプ
ラントを包含する。このプラントは実質的には、反応室
を含む還元ガス発生装置、反応室内にオリフィスを有す
る少なくとも１つのプラズマ発生器、必要に応じて硫黄
フィルターを介してガス発生装置に連結された被還元酸
化物質を含有するシャフト、前記シャフトの上部に配列
されたガス出口装置、前記ガス出口装置に隣接して配置
された排出ガス流からそこに含まれる水およびダスト様
粒子を除去するだめの分離機装置、圧力調節用の第二ガ
ス出口装置および主ガス流をガス発生装置に再循環しお
よび／またはガス発生装置で発生した還元ガスの温度を
必要に応じてＣＯ２スクラバーを介して制御するだめの
主供給ライン、からなる。

本発明の１つの実施態様によれば、主供給ラインには少
なくとも１つの圧縮機が設けられる。

本発明の適当な実施態様によれば、主供給ラインはＣＯ
２スクラバーに連結される。この場合、Ｃ０２スクラバ
ーには、戻りガスをガス発生装置に供給するために主供
給ラインの直接延長部に開口しかつ新しく発生した還元
ガスに混入すべき二酸化炭素を実質的に含まない戻りガ
スの温度調節を行うために第二主供給ラインに開口して
いるバイパス導管を設けるのが適当である。

本発明の他の特徴は特許請求の範囲に明らかにされるで
あろう。

下記において、図面に示す２つの実施態様により本発明
をさらに十分に説明する。

第１図において、塊状酸化物質を還元するための還元シ
ャフトが１で示される。シャフト１には、還元すべき塊
状酸化物質を供給するだめの装置２が設けられる。シャ
フトの底部には、−酸化炭素および水素を主成分とする
熱還元ガスの入口・９イｆ３が設けられ、前記ガスは還
元シャフト１を向流に流され、その後上部ガス出口装置
４から取り出される。出口ライン４はスフラッパーとし
て知られるダスト様粒子および水の分離機５に連結され
ており、分離機で水およびダスト粒子が除去され、同時
に冷却されたガスは、圧力調節用に設けられたガス出口
６を通過し、次いで後で詳述するように供給ライン７を
経て再使用のため工程に戻される。供給ライン７には少
なくとも１つの圧縮機８が設けられる。

少なくとも１つのプラズマ発生器１０がガス発生シャフ
ト１１内に開口している。１２はガス発生に必要な物質
を供給するためのランスを示し、１３はガス発生シャフ
トからスラグを排出する装置を示す。

圧縮機８の後で、主供給ライン７はＣＯ２スクラソパー
に連結されている。壕だ、とのＣＯ２Ｏ２スフラッパー
、戻りガスをガス発生装置１１に供給するために主供給
ライン７の直接延長部に、かつ二酸化炭素を実質的に含
まない戻りガスを新たらしく発生した還元ガスにその温
度調節の目的で供給するために第二主供給ライン１４に
、開口しているバイパス導管７ａが設けられている。

一般にこの装置は次のような機能上の便宜をもたらす。

一第一分岐導管】６を介して、ライン１４をガス発生シ
ャフトの上部に連結することが出来る。

−主供給ライン７を、追加の分岐ライン１５および１５
＆を介してシャフト１１の下部のガス発生帯域に連結す
ることが出来る、すなわち、戻りガスを・やイア’１５
を介してプラズマ発生器の前に供給することが出来、ま
た圧縮機８＆で圧縮後、戻りＷ　スをｐ４イア’　１５
　ａを介してプラズマ発生器に通すことが出来る。

一追加の分岐導管１７を介して、分岐ライン１４を、が
ス発生装置から取り出され、出口バイブ１８を介してガ
ス発生装置の上部から出る還元ガスに連結することが出
来る。

一追加の分岐導管１９を介して、分岐ライン１４を、バ
イア’２１を経て硫黄フィルター２２から流出する還元
ガスに混合室２０を介して連結することが出来、最後に
、分岐ライン１４を、還元ガスが還元シャフト１に入る
直前で還元ガスパイプ２１に連結することが出来る。

したがって、供給される戻りガス中のｃｏ２含量は全体
を通して調節することが出来る。

たとえば酸素、および／″！、たけ水および／または空
気および／または再循環ガスとしての酸化剤の供給ライ
ン９は、プラズマ発生器１０に直接連結される。任意の
予熱後、酸化剤はシャフト１１の反応帯域に送ることが
出来る。

第１図に示すプラントは原則として次の如く機能する。

シャフト１で酸化物質を還元するための還元ガスは（こ
のガスはガス人口３を介してシャフト１に導入される）
、原則として、炭素質および／または炭化水素含有出発
物質を酸化剤および必要に応じてスラグ形成剤と共に、
ガス発生シャフト１１の下部のガス発生帯域に供給し、
と同時に少なくとも１つのプラズマ発生器１ｏから熱エ
ネルギーを供給することによシ、ガス発生装置１１で製
造される。次いで、生成還元ガスはシャフト１における
酸化物質のその後の還元に適当な温度とされ、被還元物
質と゛向流に流動せしめられる。酸化物質の還元後、酸
化成分たとえば好ましくは二酸化炭素および水ならびに
ダスト様粒子を含有しかつ還元能力が部分的に失われた
還元ガスは、還元シャフトの上部からガス出口装置４を
介して取り出され、その後スフラッパ−５で水およびダ
スト様粒子が還元ガスから除去される。スフラッパー５
においてこのようにして処理されかつ冷却されたガスの
小部分は、次に、温度調節の目的でガス出ロバイブ６を
介して系から取り出され、一方、主要な流れは供給ライ
ン７を介して工程に戻すことが出来る、すなわち、還元
ガスの発生に再使用することが出来る。

シャフト１１におけるガス発生は多数の方法で行うこと
が出来る。粉末状および／まだは液状炭素質および／ま
たは炭化水素含有出発物質を、たとえば供給ライン１２
からガス発生帯域に吹き込むことが出来、この場合、酸
化剤たとえば酸素または水蒸気をプラズマ発生器を通し
て反応帯域に導入することが出来る。再循環ガスはパイ
プ１５を介してプラズマバーナーの前の反応帯域に導入
することが出来、あるいは前記ガスはパイプ１５ａを介
してプラズマ発生器を通して供給することが出来る。炭
素質および／または炭化水素含有出発物質はガス発生シ
ャフトの上部から塊状で供給することも出来、その結果
ガス発生帯域は塊状の固体炭素質物質が充填されたシャ
フトの下部に生じる。シャフトの炭素質充填剤としてコ
ークスを使用するのが適当である。

さらに、水または還元シャフト１から取り出された部分
的に使用された還元ガスの一部は供給ライン７および分
岐ｉ＋イア°１６を介して塊状還元物質が充填されたガ
ス発生シャツ）１１に導入することも出来る。水または
廃還元ガスはガス発生帯域自身の上部に距離を置いて導
入され、かくして、シャフト充填剤中の熱を利用してＨ
２ＯのＨ２＋ＣＯへのおよび二酸化炭素の一酸化炭素へ
の変換が行われる。

シャフト１１におけるガス発生は、粉末状炭素質物質を
必要に応じて硫黄受容体および／またはスラグ形成剤と
共に、水蒸気または還元シャフトから取り出された還元
ガスの前記部分的に使用された部分流からなるキャリヤ
ーガス、または酸素または酸素と水蒸気の混合物を用い
て噴射することにより行うことも出来る。

シャフト１１で発生した還元ガスは、シャフト充填物に
適当な硫黄受容体を含ませるか、または硫黄受容体をガ
ス発生室に噴射するか、またけシャフトで発生したガス
を出口バイア’１８を介して硫黄分離フィルター２２に
導くことによシ、脱硫することが出来る。硫黄不純物は
、還元シャフトの下部で還元された金属酸化物により吸
収されるであろう。

還元ガスは一般に１０００−１５００℃の温度範囲に維
持される。しかしながら、そのような熱還元ガスは還元
シャフトで還元に直接使用することが出来ず、シャフト
１に導入する前にその温度を低下させなければならない
。これは、本発明の範囲内で種々の方法で行うことが出
来る。

たとえば、ツクイア°１８を介してガス発生シャフト１
１から取シ出された還元ガスは、シャフトからの再循環
ガスの適当な部分流と混合することが出来る。これは、
ガス混合物の温度が７００〜１０００℃になるようにパ
イ′ｆ１４を介して行われる。別法として、還元シャフ
ト１から再循環される部分流とのこの混合は、還元ガス
が硫黄フィルター２２を通過した後に、す々わち、パイ
プ１４からパイｆ３へ行く途中で還元ガスを混合するこ
とによｐ行うことが出来る。戻υガスの小部分流を分岐
ライン１４を介して使用する場合、発生した還元ガスの
所望の冷却を行えばよい。しかしながら、過剰に多量の
戻りガスを発生した還元ガスに混入する場合、そのよう
な多量の流れは２０で示される混合室の正確な温度に加
熱するのが好ましい。この加熱はたとえばプラズマ発生
器により行うことが出来る。

また、温度調節は、発生したガスの部分流をツクイブ２
１および１９を通過させて冷却器として作用する混合室
２０に通すことにより行うことが出来る。

また、所要の温度調節は、水および／または水蒸気を供
給パイｆ２４を介して供給することによυ少なくとも部
分的に行うことが出来る。これはすす付着物の生成をも
防止する。

発生した還元ガスの浸炭能力を制御するために、かつメ
タン化を防止するために、適当な炭素質物質たとえばメ
タン、メタノールおよび／またはプロｌ？ンをパイプ２
５を介して供給することが出来る。

すす付着は・ぐイｆ２６を介してＨ２Ｓを供給すること
により阻止することが出来る。

本発明の重要な特徴は、還元ガスの温度の調節に使用さ
れる戻りガス中のＣＯ２含歇を、ＣＯ２スクラッ・々−
装置により連続的に調節出来るということである。

前述したシャフト１１における還元ガスの発生は、二段
階ガス発生によって行うことも出来る。

本発明によるガス発生は、重要な技術的利点を提供する
。ガス発生は、灰分が工程で閉塞問題を引き起すことな
く排出される取り扱いやすいスラグを形成するような温
度で行うことが出来る。還元ガス中の水素含量は、ガス
発生段階および温度調節段階で水および／または酸素の
制御された噴射により、還元工程に適当な割合に制御す
ることが出来る。エネルギーの見地からも、最適還元工
程および容易に制御されたガス発生系が達成される。し
たがって、ノセイプ３中のＨ２ＯおよびＣＯ２含量の制
御は、パイｆ１４〜１８および２１および３各々の、ま
たパイプ２４の流量を調節することにより行うことが出
来る。

前述したように、脱硫に関しては、別個の硫黄フィルタ
ーの代りに、この機能を、たとえばコークス床に適当な
物質を供給するか、またはガス発生帯域に噴射すること
により、ガス発生シャフト自身に組込むことが出来る。

第２図は、本発明によるプラントの他の実施態様を示す
もので、この場合、プラントは第１図の一段ガス発生装
置の代りに、二段ガス発生装置を有する。他の点では、
プラントは第１図の実施態様と同じ原理により構成され
ている。

第２図に示す二段ガス発生装置は、ガス発生室２９およ
びコークス充填剤３１を有するシャフト３０からなる。

ガス発生室２９には、外側の水冷ケーシング３２、およ
び耐火ライニング３３が設けられており、好ましくは、
ガス発生室は実質的に円筒形である。１つのシャフトの
周りに数個のガス発生室を配置するのが好ましい。

シャフト３０は、下部スラグ出口３４および上部ガス出
口３５を有する。塊状コークスはシャフト頂部の気密供
給装置３６を介してシャフトに供給される。ガス発生室
２９のオリフィスはシャフトの下部にあり、ガスはコー
クス床を通って上方に流れ、ガス出口から出る。図示の
実施態様ではスラグ出口３４はガス発生室とシャフトに
共通のものである。

ガス発生室に関連して少なくとも１つのバーナーが設け
られる。図示の実施態様では、バーナーはプラズマ発生
器３７からなる。プラズマ発生器は弁装置３８を介して
ガス発生室に連結される。

酸化剤は供給パイプ９を介してプラズマ発生器に導入さ
れ、あるいは酸化剤は供給パイプ３９を介してプラズマ
発生器の前に供給してもよい。酸化剤は、プラズマ発生
器を介して導かれるキャリヤーガスからなることが出来
、あるいは再循環ガスをパイプ１５ａを介して供給する
ことが出来る。

プラズマ発生器で発生する熱乱流ガスは、プラズマ発生
器のオリフィス４０を介してガス発生室に導入される。

好ましくは粉末状の炭素質燃料が、プラズマ発生器のオ
リアイスの周りに同心的に設けられた環状空間４２に供
給バイア°４１および／またけ任意の添加剤たとえばス
ラグ形成剤の供給にも使用出来るランス４３を介して導
入される。

また、ガス中の物理的余剰熱を利用するため、追加の酸
化剤たとえばＨ２Ｏ、Ｃ０２を必要に応じて供給するた
めのランス４４．４５がシャフトに設けられる。これに
よって、ガスの温度および組成の調節も可能である。

コークス充填剤が位置するガス発生室の端部に第１検出
装置４６が配置され、シャフトのガス出口３５に第２検
出装置４７が配置される。これらは温度測定および／ま
たはガス分析用である。これらの２つの検出装置により
、供給される外部エネルギーおよび／または供給される
物質流を調節することによって工程を制御することが出
来る。

第２図は、本発明による方法を実施するためのグランド
における適当な二段階ガス発生室の１つの実施態様を示
しているに過ぎず、多くの他の解決法が可能である。た
とえば、プラズマ発生器を、ガス発生室の周囲に接線方
向に配列して、ガス発生室に循環流を生じさせることが
出来る。さらに、スラグ分離を容易にするため、ガス発
生室を垂直にしてもよく、あるいはガス発生室およびシ
ャフトに別々のスラグ出口を設けてもよい。

したがって、第２図に示す二段階ガス発生プラントでは
、出発物質はガス発生室で部分的に燃焼され、そして少
なくとも部分的にガス化され、生成混合物は塊状の炭素
質物質の床を有するシャフトに導入される。このように
、ガス発生室から出るガス混合物の物理的熱含量はコー
クス床で利用されてガス中の二酸化炭素および水の含量
が低減せしめられる。したがって、ガス発生工程は、ガ
ス発生シャフトから出るガスがその後のプロセス工程に
適した温度および組成を有するように制御することが出
来る。

プラズマ発生器からの熱キャリヤーがスは次に、ガス発
生室に入る前に適宜回転運動せしめられ、粉末状炭素質
燃料はガス発生室に流入する熱ガス流のまわりに同心円
をなして導入することが出来る。回転運動を有するガス
発生室の物質は、ガス発生室の内壁にスラグ保護層の形
成をもたらす。

しかしながら、本発明は前記実施態様に限定されず、特
許請求の範囲内で種々の変更が可能である。たとえば、
酸化剤を予熱することにより、追加の外部熱エネルギー
をガス発生用に供給することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による一段ガス発生装置を有するプラ
ントの概略図、第２図は、本発明による二段ガス発生装
置を有するプラントの他の実施態様の概略図である。 １・・・還元シャフト、２・・・酸化物質供給装置、３
・・・熱還元ガスの入ロパイゾ、４・・・上部ガス出口
装置、５・・・分離機、６・・・ガス出口、７・・・主
供給ライン、８・・・圧縮機、１０・・・プラズマ発生
器、１１・・・ガス発生シャフト、１２・・・ランス、
１３・・・スラグ取υ出し装置、１４・・・第二主供給
ライン、１５゜１、５　ａ　、　１７・・・分岐ライン
、１８・・・出口バイブ、１９・・・分岐導管、２０・
・・混合室、２１・・・パイプ、２２・・・硫黄フィル
ター、２４．２５・・・パイプ、２７・・・圧縮機、２
９・・・ガス発生室、３０・・・シャフト　３１・・・
コークス充填剤、３２・・・外部水冷ケーシング、３３
・・・耐火ライニング、３４・・・スラグ出口、３５・
・・ガス出口、３６・・・気密供給装置、３７・・・プ
ラズマ発生装置、３８・・・弁装置、３９・・・供給・
ぞイブ、４０・・・オリフィス、４１・・・供給ノやイ
ブ、４２・・・環状空間、４３・・・ランス、４４．４
５・・・ランス、４６．４７・・・検出装置。 特許出願人 工スケーエフスティールエンジニアリングアクティエデ
ラーグ 特許出願代理人 弁理士　青　木　朗 弁理士　西　舘　和　之 弁理士　内　１）　幸　男 弁理士　山　口　昭　之 弁理士　西　山　雅　也 第１頁の続き 優先権主張　６１９８３１１２月２日［相］スウェーデ
ン［相］１９ア年６月１４日［相］スウェーデンｏ発　
明　者　ピョン　ハマルスコグ　スウエ（ＳＥ）［相］
８３０６６７５−３ （ＳＥ）［株］８４０３１９３−９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記工程からなることを特徴とする酸化物質を還元
   する方法： ａ）炭素質および／または炭化水素含有出発物質を酸化
   剤および必要に応じてスラグ形成剤と共に、ガス発生帯
   域またはガス発生室に導入し、と同時に少なくとも１つ
   のプラズマ発生器から熱エネルギーを供給することによ
   り、−酸化炭素および水素を主成分とする還元ガスを生
   成する工程；ｂ）生成還元ガスをその後の還元工程に適
   当な温度とし、その後前記ガスを還元すべき酸化物質を
   含むシャフトに導入して＼前記被還元物質と向流に流動
   させる工程； Ｃ）酸化物質の還元後還元能力が一部失われかつ酸化成
   分たとえば二酸化炭素および水ならびにダスト様粒子を
   含有する還元ガスから実質的にすべての水およびダスト
   様粒子を除去し、次いで還元ガスを主として工程に戻す
   工程； ｄ）工程で再使用するだめの前記部分的に使用されたガ
   スの少なくとも小部分流を系から取シ出して全ガス流の
   圧力調節を行う工程；およびｅ）工程で再使用するだめ
   の前記部分的に使用されたガスの少なくとも小部分流を
   ＣＯ２スクラバーに通して最終還元ガス中のＨ２／′Ｃ
   Ｏ比を調節する工程。 ２、圧力調節用に取り出されるガス流が燃焼し２尽され
   るかまだは外部目的に使用される、特許請求の範囲第１
   項に記載の方法。 ３、還元工程から出るガスの水蒸気およびダスト様不純
   物を除去した後、ガス流が取シ出される、特許請求の範
   囲第１項または第２項に記載の方法、。 ４、ガス発生用に使用される酸化剤が、酸素および／ま
   たは水および／ｌたは再循環ガスからなり、全部または
   一部がプラズマ発生器を介してガス発生帯域に供給され
   る、特許請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載の方法
   。 ５゜プラズマ発生器を介して供給される酸化剤が、プラ
   ズマ発生器に入る前に予熱される、特許請求の範囲第４
   項に記載の方法。 ６　使用されるまたは還元ガスを発生する炭素質および
   ／または炭化水素含有出発物質が、粉末状および／また
   は液状および／または塊状である、特許請求の範囲第１
   〜５項のいずれかに記載の方法０ ７、　ガス発生帯域が、塊状固体炭素質物質が充填され
   たシャフトの下部に生じせしめられる、特許請求の範囲
   第１〜６項のいずれかに記載の方法。 ８　シャフトの炭素質充填剤としてコークスが使用され
   る、特許請求の範囲第７項に記載の方法。 ９、水または部分的に使用された還元ガスの部分流が、
   塊状還元物質が充填されたシャフトのガス発生帯域の上
   部にガス発生帯域から適尚な距離を置いて導入され、シ
   ャフト充填物中の熱を利用してＨ２ＯのＨ２へのおよび
   二酸化炭素の一酸化炭素への変換が行われる、特許請求
   の範囲第１〜８項のいずれかに記載の方法。 １０　粉末状炭素質物質および／−！たはスラグ形成剤
   が必要に応じて硫黄受容体と共に、水または水蒸気、ま
   たは還元シャフトから取り出された前記部分的に使用さ
   れた還元ガスの部分流からなるキャリヤーガス、−また
   は酸素または空気を使用して糸のプラズマ発生器の直前
   に噴射される、特許請求の範囲第１〜９項のいずれかに
   記載の方法。 １１、還元ガスの発生に必要な炭素含有出発物質が、ガ
   ス発生帯域にプラズマ発生器の直前で導入される、特許
   請求の範囲第１〜１０項のいずれかに記載の方法。 １２、必要に応じて還元ｉｆス発生用の追加の酸化剤お
   よび必要に応じてスラグ形成剤および／または硫黄受容
   体が、ガス発生帯域にプラズマ発生器の前で導入される
   、特許請求の範囲第１〜１１項のいずれかに記載の方法
   。 １３　炭素質塊状物質と適当な硫黄受容体の混合物が、
   ガス発生帯域の後にシャフト充填剤として使用される、
   特許請求の範囲第１〜１２項のいずれかに記載の方法。 １４、ガス発生帯域で発生する還元ガスから、それを還
   元シャフトに導入する前に硫黄不純物が除去される、特
   許請求の範囲第１〜１３項のいずれかに記載の方法。 １５、新たに発生した還元ガスが１０００−１５００℃
   の温度を有する、特許請求の範囲第１〜１４項のいずれ
   かに記載の方法。 １６、発生する還元ガスの温度が、還元シャフトに導入
   される前に、７００−１０００℃、好ましくけ８２５℃
   に調節される、特許請求の範囲第１〜１５項のいずれか
   に記載の方法。 １７、ガス発生装置から出る熱還元ガスの温度が、恐ら
   く脱硫後に、 ａ）還元シャフトから取り出される部分的に使用された
   還元ガスのある量と混合し、および／またけ ｂ）冷却に供し、および／または Ｃ）水および／″！、たけ水蒸気のある量を添加する ことにより、ガスの最終温度が７００〜１０００℃にな
   るように調節される、特許請求の範囲第１６項に記載の
   方法。 １８、還元ガスの温度調節用の再循環シャフトがスの大
   部分流が還元ガスに添加される前に必要に応じて加熱さ
   れる、特許請求の範囲第１〜１７項のいずれかに記載の
   方法。 １９、前記加熱が、炉頂ガス供給ラインで熱交換器を用
   いて行われる、特許請求の範囲第１８項に記載の方法。 ２０、ガス発生シャフトで発生する還元ガスの温度調節
   用に使用される再循環シャフトがスの部分流が、還元が
   スと混合される前にＣＯ２含量に関して調節される、特
   許請求の範囲第１〜１９項のいずれかに記載の方法。 ２１、還元シャフトからの還元ガスの部分的に再循環さ
   れる反部分流がたとえば少なくとも１つの圧縮機を用い
   て工程に必要な圧力を持ったガス流とされる、特許請求
   の範囲第１〜２０項のいずれかに記載の方法。 ２２、発生する還元ガスの浸炭能力を制御しかつメタン
   化を阻止するために、炭素キャリヤーたとえばメタン、
   メタノールおよび／またはゾロノ母ンが供給される、特
   許請求の範囲第１〜２１項のいずれかに記載の方法。 ２３、すす付着物の生成を阻止するためにＨ２Ｓが供給
   される、特許請求の範囲第１〜２２項のいずれかに記載
   の方法。 ２４、還元ガスが二段階ガス発生により発生せしめられ
   、出発物質ががス発生室で部分的に燃焼されかつ少なく
   とも部分的にガス化され、そして得られたがス混合物が
   塊状炭素質物質の床を有するシャフトに導入され、その
   後、ガス発生室から得られるガス混合物中の物理的熱含
   量が塊状炭素質物質の床で利用されて混合ガス中の二酸
   化炭素および水の含量が低減せしめられ、そしてがス発
   生工程がシャフトから出るガスがその後のプロセス工程
   に適当な温度および組成を有するように制御される、特
   許請求の範囲第１〜２３項のいずれかに記載の方法。 ２５、反応室を有する還元ガス発生装置、反応室内にオ
   リフィスを有する少なくとも１つのグッズマ発生器、必
   要に応じて硫黄フィルターを介してガス発生装置に連結
   された被還元酸化物質を含有するシャフト、前記シャフ
   トの上部に配列されたガス出口装置、前記ガス出口装置
   に隣接して配置された排出がス流からそこに含まれる水
   およびダスト様粒子を除去するための分離様装置、圧力
   調節用の第二がス出ロ装置および主ガス流をガス発生装
   置に再循環しおよび／またはガス発生装置で発生した還
   元がスの温度を制御するための主供給ライン、からなる
   ことを特徴とする酸化物質を還元するためのプラント。 ２６、主供給ラインに、少なくとも１つの圧縮機装置が
   設けられている、特許請求の範囲第２５項に記載のプラ
   ント。 ２７、前記主供給ラインがＣＯ２スクラツノ９−に連結
   されている、特許請求の範囲第２５項または２６項に記
   載のプラント。 ２８、ガス発生装置へ戻りがスを供給するために主供給
   ラインの直接延長部に連結しかつ新たに発生した還元ガ
   スの温度調節のために前記還元がスと混合される二酸化
   炭素調節戻りガスを供給するために第二主供給ラインに
   連結しているパイ、４ス導管が、ＣＯ２スクラノパーに
   設けられている、特許請求の範囲第２７項に記載のグラ
   ンド。 ２９、主供給ラインがバイ／？ス導管および第一分岐ラ
   インを介してガス発生シャフトの上部に連結されている
   、特許請求の範囲第２５〜２８項のいずれかに記載のプ
   ラント。 ３０、主供給ラインが、パイ・平ス導管および第二分岐
   ラインを介してがス発生シャフトの下部の反応帯域に連
   結されている、特許請求の範囲第２５〜２９項のいずれ
   かに記載のプラント。 ３１、プラズマ発生器力＼必要に応じて予熱された酸化
   剤をノラズマ発生器を介して反応帯域に直接送ることが
   出来る酸化剤の供給装置に連結されている、特許請求の
   範囲第２５〜３０項のいずれかに記載のプラント。 ３２、ガス発生シャフトに、スラグ排出装置が設けられ
   ている、特許請求の範囲第２６〜３１項のいずれかに記
   載のグランド。 ３３、カス発生シャフトが、必要に応じて硫黄受容体を
   含む塊状炭素質物質の充填物を収容している、特許請求
   の範囲第２６〜３２項のいずれかに記載のグランド。 ３４、がス発生シャフトと硫黄フィルター間のガス供給
   ラインが、／母イブおよび分岐パイプを介して戻りカス
   の部分流に連結することが出来る、特許請求の範囲第２
   ５〜３３項のいずれかに記載のプラント。 ３５、硫黄分離機と前記還元シャフトのガス入口間の還
   元がスラインが、混合室としての冷却装置を介して・卆
   イゾからのガスの温度調節部分流に連結することが出来
   る、特許請求の範囲第２５〜３４項のいずれかに記載の
   プラント。 ３６、混合室における戻りガスの部分がス流の加熱が、
   頂部が大供給ラインに配列された熱交換器を用いて行わ
   れる、特許請求の範囲第３５項に記載のプラント。 ３７、水蒸気の供給ラインが供給ラインに開口している
   、特許請求の範囲第２５〜３６項のいずれかに記載のプ
   ラント。 ３ｓ、炭素ギヤリヤーたとえばメタン、ノロ六ンおよび
   ／“またはメタノールの供給ラインが、供給ラインに開
   口している、特許請求の範囲第２５〜：３７項のいずれ
   かに記載のプラント。 ３９、　Ｈ２Ｓの供給ラインが、供給ラインに開口して
   いる、特許請求の範囲第２５〜２８項のいずれかに記載
   のプラント。