PL95156B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL95156B1
PL95156B1 PL1974176818A PL17681874A PL95156B1 PL 95156 B1 PL95156 B1 PL 95156B1 PL 1974176818 A PL1974176818 A PL 1974176818A PL 17681874 A PL17681874 A PL 17681874A PL 95156 B1 PL95156 B1 PL 95156B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
gas
reducing
mixture
furnace
temperature
Prior art date
Application number
PL1974176818A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL95156B1 publication Critical patent/PL95156B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0073—Selection or treatment of the reducing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/02—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft furnaces
    • C21B13/029—Introducing coolant gas in the shaft furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0415—Purification by absorption in liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/0475—Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/0485—Composition of the impurity the impurity being a sulfur compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/24—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by shift reactions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/28—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation
    • C21B2100/282—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation of carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
    • C21B2100/44—Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
    • 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
    • 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
    • Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
    • 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
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób redukowania tlenku zelaza przy doprowadzaniu gazu do urzadzenia reakcyjnego. Znany jest sposób redukowania tlenku zelaza z opisu patentowego nr 3.748.120 Stanów Zjednoczonych Ameryki, wedlug którego stosuje sie doprowadzanie gazu 5 redukcyjnego, skladajacego sie z H2 i C02, do picia wytopo- wego lub urzadzenia fluidyzacyjnego, w celu wytworzenia reakcji tlenków przy procesie utleniania i uzyskiwania roztopionego zelaza.
Wada znanego sposobu redukowania tlenku zelaza jest to, 10 ze jest on ograniczony do rejonów geograficznych obfitu¬ jacych w gaz ziemny, bowiem redukowanie tlenku zelaza przy stosowaniu paliwa cieklego lub stalego jest bardzo ograniczone ze wzgledu na niedokladna znajomosc pro¬ cesów gazyfikacji tych paliw, przeznaczonych do wzboga- 15 cania gazu metanowego, który moze byc nastepnie reformo¬ wany na gaz redukcyjny.
Celem wynalazku jest wyeliminowanie niedogodnosci znanego sposobu redukowania tlenku zelaza a zadaniem jest zastosowanie sposobu, za pomoca którego mozna by 20 najbardziej wydajnie dokonywac redukowania tlenku zelaza przy doprowadzeniu gazu do urzadzenia reakcyjne¬ go.
Sposób redukowania tlenku zelaza, wedlug wynalazku, odbywa sie przez doprowadzenie, do urzadzenia reakcyj- 25 nego, minimalnej ilosci nadmiernego paliwa, przeznaczo¬ nego do wytwarzania gazu, który stosuje sie do wytwarzania gazu redukcyjnego o wysokiej kalorycznosci.
Istota wynalazku przejawia sie w tym, ze gaz redukcyjny, wytwarzany z paliwa stalego lub cieklego, przeprowadza 30 sie przez strumien gazu reakcyjnego przeplywajacego przez chlodnice, po czym gaz redukcyjny i oczyszczony z C02 gaz reakcyjny miesza sie, w celu otrzymania mieszaniny utworzonej z czynnika redukujacego H2 i CO i szczat¬ kowej ilosci utleniacza H20 i C02, w którym zawartosc H20 jest wieksza w stosunku do zawartosci C02, która to mieszanine gazów podgrzewa sie w celu wywolania reakcji w czesci czynnika redukcyjnego CO redukujacego czesc HaO jako utleniacza i w celu wytworzeniaH i C02 przeno¬ szonych w postaci mieszaniny gazu do gazu redukcyjnego skladajacego sifc z H2, CO, H20 i C02.
Zgodnie ze sposobem gaz redukcyjny lub mieszanine gazu kieruje sie do czesci wlotowej pieca bez dalszego podgrzewania. Do mieszaniny gazu, kierowanej do pieca, przy równoczesnym odprowadzaniu z tej mieszaniny C02> przy czym podgrzewanie mieszaniny gazu wewnatrz reaktora odbywa sie w dostatecznie dlugim czasie, przy wstepnie'ustalonej temperaturze, w celu utrzymania rów¬ nowagi podczas reakcji CO i H20.
Usuwanie C02 odbywa sie przy temperaturze umozli¬ wiajacej calkowite usuniecie C02 z mieszaniny gazu, a chlo¬ dzenie gazu redukcyjnego z utworzonej wczesniej mieszani¬ ny gazu, do temperatury wymaganej przy wprowadzeniu gazu do pieca, odbywa sie przy regulowanej ilosci wlotu mieszaniny tego gazu przez dolny otwór pieca, przy równo¬ czesnym usuwaniu C02 i odprowadzaniu czynnika grzew¬ czego oraz doprowadzaniu go do gazu redukcyjnego przez dolny otwór reaktora.
Gaz redukcyjny odprowadzony z reaktora przy tempera¬ turze 760 do 860 °C i doprowadzany do pieca przy tempera- 951563 turze 700 do 800°C, wytwarza sie z mieszaniny czynnika redukujacego H2/CO w zakresie 1 do 2,0/1 i czynnika redukujacego do utleniacza H2+CO/H20+C02 w za¬ kresie 9/1.
Redukcja rudy zelaza zgodnie ze sposobem odbywa sie przez doprowadzanie rudy do pieca wytopowego i odpro¬ wadzanie roztopionego zelaza, przy równoczesnym usu¬ waniu z pieca gazu reakcyjnego, doprowadzanego przez chlodnice, w celu utworzenia uzupelniajacego strumienia tworzacego skladnik mieszaniny gazu, poddawanego o- czyszczaniu z C02, do którego to gazu dodaje sie regulo¬ wana ilosc pary wodnej, w celu utworzenia mieszaniny gazu, utworzonego ze skladników redukujacych, okresla¬ nych stosunkiem ilosci CO i H2 do ilosci skladników utle¬ niajacych okreslanych zawartoscia H20 i C02 i podgrzewaniu tej mieszaniny gazu do okreslonej temperatury przy równo¬ czesnym utrzymaniu jej wewnatrz reaktora przez wstepnie okreslony czas. Oczyszczanie mieszaniny gazu z zawartosci C02 odbywa sie przy równoczesnym doprowadzaniu ciepla z podgrzewacza i pary -wodnej, doprowadzonej do skraplacza, w ilosci niezbednej dla ustalonej temperatury gazu doprowadzanego do pieca. Gaz redukcyjny, odpro¬ wadzany z reaktora przy temperaturze 760 do 870 °C i do¬ prowadzany do pieca przy temperaturze 700 do 810 °C, wytwarza sie z mieszaniny czynnika redukujacego H2/CO w zakresie 1 do 2,0/1 i czynnika redukujacego do utleniacza H2+€0/H20+C02 w zakresie 9/1.
Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku sklada sie z pieca szybowego wyposazonego w instalacje gazowo-powietrzna i podzespoly przeznaczone do nawil¬ zania, osuszania, schladzania i podgrzewania gazów dopro¬ wadzanych do pieca.
Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykladzie wykonania na rysunku, gdzie przedstawiono piec szybowy razem z instalacja.
Piec szybowy 10 zawiera górna pokrywe 12, w której umieszczono lej zsypowy 14. Do czesci srodkowej pieca 10 doprowadzono przewód 15, gazu redukcyjnego, polaczony z dysza 16 doprowadzajaca gaz do pieca. Do czesci górnej pieca przylaczono przewód 17 przystosowany do odprowa¬ dzania gazu reakcyjnego. Piec szybowy 10 polaczony jest z pluczka chlodzaca 20, która laczy sie, za pomoca przewodu 21 ze sprezarka 26 i komora mieszalnicza 27. Do lozysk sprezarki 26 doprowadza sie przewodem 29 gaz uszczelniajacy, przeznaczony do zabezpieczenia ukladu przed doplywem powietrza.
Komora 27 polaczona jest przewodem 31 z generatorem i przewodem 35 z oczyszczaczem 40 przeznaczonym do oczyszczania gazu z zawartosci *C02 odprowadzanego przewodem43 do atmosfery.
Oczyszczacz 40 polaczony jest przewodem 41 ze skrapla¬ czem 50, do którego doprowadzono przewód parowy 53 i przewód gazowy 51 laczacy sie z podgrzewaczem 60 i przewodem 15 przez przewód 55 zaopatrzony w cisnienio¬ mierz 24. Zuzyty gaz palny odprowadzany jest z podgrze¬ wacza 60 przewodem 63.
Urzadzenie do redukowania tlenku zelaza pracuje w ten sposób, ze reakcyjny gaz odprowadzany jest z pieca 10, przewodem rurowym 17 do pluczki 20, w której nastepuje chlodzenie i oczyszczanie gazu z domieszek pylu. Schlo¬ dzony i oczyszczony gaz odprowadza sie z pluczki 20 do przewodu 21, z którego w mniejszej ilosci gaz ten przecho¬ dzi przez cisnieniomierz 24 do przewodu 25, a w wiekszej ilosci do sprezarki 26, z której po sprezeniu, przewodem 21 odprowadza sie do komory mieszalniczej 27. 4 W^komorze mieszalniczej 27 tworzy sie pierwsza miesza¬ nine gazowa, która powstaje z polaczenia gazu reakcyjnego, doprowadzanego przewodem 21, z gazem redukcyjnym, który w wiekszej ilosci doprowadzany jest z generatora 30 przewodem 31 do komory mieszalniczej 27 a w mniejsze; ilosci, przewodem 33, po zmieszaniu go z gazem reakcyj¬ nym, doprowadzanym przewodem 25, do podgrzewacza 60.
Gaz redukcyjny o zawartosci CO i H2 wytwarzany jest w generatorze 30 podczas spalania cieklego lub stalego paliwa. Utworzona w komorze mieszalniczej 27 pierwsza mieszanina gazowa odprowadzana jest przewodem 35 do zaopatrzonego w amonowy absorber oczyszczacza 40, oczyszczajacego gaz z zawartosci C02 i H2S.
Oczyszczona z zawartosci C02 i H2S, odprowadzanej przez wywietrznik 43, pierwsza mieszanina gazowa, zmieszana z utleniaczem skladajacym sie z H20 i pozostalosci C02 tworzy druga mieszanine gazowa. Druga mieszanina gazu, po doprowadzeniu jej z oczyszczacza 40 przewodem 41 do skraplacza 50 i zmieszaniu z para wodna, doprowadzona przewodem 53, zostaje utworzona w postaci trzeciej mie¬ szaniny gazu.
Utworzona w ten sposób trzecia mieszanine gazu odpro¬ wadza sie ze skraplacza 50 do przewodu 51, z którego gaz ten w mniejszej ilosci przeplywa przez cisnieniomierz 72 do przewodu 15 a w wiekszej ilosci do podgrzewacza 60, w którym jest on podgrzewany do temperatury 820°C lub korzystniej 780° do 870°C.
Podgrzany w podgrzewaczu 60 gaz do temperatury 780° do 870 °C przeplywa przewodem 62 do reaktora 70, do którego doprowadzono równiez skraplany gaz utrzymy¬ wany w równowadze chemicznej wedlug nastepujacego równania. co+h,q- >co,+h, Temperatura gazu doprowadzanego z reaktora 70 prze¬ wodem 15, do pieca szybowego 10 regulowana jest iloscia gazu doprowadzanego ze skraplacza 50 przez przewód rurowy 55. Przebieg procesu, zgodnie z opisem, charaktery¬ zuje sie zamknietym cyklem, przy którym gaz reakcyjny 40 zostaje zmieszany z gazem redukcyjnym wytworzonym w-generatorze 30 i zreformowanym w grzejniku 60.
Przebieg procesu jest bardziej dokladnie przedstawiony w tabeli I i II, gdzie skladniki gazu i stopien jego przeplywu, przy stosowaniu jednakowych warunków spalania oleju 45 gazowego lub paliwa stalego, sa nastepujace: Skladniki gazu przedstawione w tabelach zawieraja przede wszystkim gaz redukcyjny tworzacy optymalny wspólczynnik spalania w piecu szybowym, który jest okreslony przez nastepujace kryteria: 50 Stosunek odzyskiwania gazu przedstawiony w postaci H2/CO Stosunek utleniania odzyskiwanego gazu przedstawiony w postaci H2+CO/H2+C02 Temperatura gazu redukcyjnego wprowadzonego do 55 pieca szybowego.
Najbardziej pozadany jest wspólczynnik H2/CO, niez¬ bedny do zapewnienia tego, by równowartosc ciepla pow¬ stajacego z\ CO wewnatrz pieca szybowego 10, w wyniku reakcji egzotermicznej byla równowazona przez H2, podczas 60 reakcji redukcyjnej, która jest reakcja endotermiczna powstajaca wewnatrz pieca. Reakcja ta przebiega w ten sposób, ze gdy stosunek H2/CO bedzie wiekszy od jednosci, to pozadanym jest by H2 byl w przewazajacej ilosci, w celu zapobiezenia przywierania lub skupiania sie metalicznych 65 czastek i utrzymywania pod stala kontrola przebiegu95 156 Tabela 1 Miejsce pobierania gazu | 1 Przewód wlotowy 15 gazu redukcyjnego Przewód 17 gazu redukcyjnego Przewód 21 gazu reakcyjnego Przewód 25 Przewód 31 gazu redukcyjnego Przewód 35 pierwszej mieszaniny gazu Przewód 43 wywietrzny Przewód 41 drugiej mieszaniny gazu Przewód 53 doprowadzajacy pare Przewód 51 trzeciej mieszaniny gazu Olej paliwowy skladniki gazu CO 2 0,3337 0,2031 0,2377 0,4760 0,03293 0,3857 0,3656 co2 3 0,0366 0,1673 0,1974 0,0440 0,1385 0,0050 0,0447 H2 4 0,5247 0,3781 0,4424 0,4460 0,4438 0,5199 0,4928 H20 0,0581 0,2047 0,0596 0,0250 0,0463 0,0400 0,0900 N2 6 0,0469 0,0469 0,0629 0,0090 0,0422 0,0494 0,0468 Zakres przeplywu (NCM/MT) 7 | 2067 2067 1766 353 882 2295 308 1959 108 2067 | Tabela II Miejsce pobierania gazu | 1 Przewód wlotowy 15 gazu redukcyjnego Przewód 17 gazu reakcyjnego Przewód 21 gazu reakcyjnego Przewód 25 Przewód 31 gazu redukcyjnego Przewód 35 pierwszej mieszaniny gazu Przewód 43 wywietrzny Przewód 41 drugiej mieszaniny gazu Przewód 53 doprowadzajacy pare Przewód 51 trzeciej mieszaniny | gazu Wegiel skladniki gazu CO 2 0,4104 0,2529 0,2825 0,5410 0,3837 0,4764 0,04515 co2 3 0,0458 0,2334 0,2289 0,1160 0,1847 0,0050 0,0047 H2 4 0,4337 0,03157 0,3527 0,3040 0,3336 0,4142 0,3926 H20 ' 0,0489 0,16B9 0,0596 0,0250 0,0461 0,0400 0,0900 l N2 6 0,0612 0,0612 0,0764 0,0140 0,0519 0,0645 0,0611 Zakres przeplywu 7 | 2080 2080 1862 372 958 2447 442 1971 108 2080 | procesu. Wspólczynnik odzyskiwania czynnika redukcyjnego winien byc utrzymywany w zakresie 1,0 do 2,0/1.
Zgodnie z ustaleniem powyzszych danych wspólczynnik odzyskiwania czynnika redukcyjnego 1,57/1 i 1,06/1 ma miejsce w czasie przebiegu procesu, w przypadku gdy olej paliwowy i wegiel stosowane sa w postaci zewnetrznych zródel paliwa.
Gaz redukcyjny zawiera utleniacz gazu redukcyjnego o przyblizonym wspólczynniku jak 9/1, który powoduje istotne utrzymywanie wegla w ilosci okolo zera, podczas gdy wprowadzenie gazu redukcyjnego polepsza jakosc utleniania. W przypadku gdy redukcyjny gaz zawiera utleniacz o wspólczynniku mniejszym niz 9/1, to nastapi zredukowanie rudy zelaznej do metalicznego zelaza.
Celowym jest równiez zasilanie gazu znikoma iloscia H20 i C02 w celu zregenerowania redukcyjnego gazu i uzyskania wspólczynnika ilosciowej równowagi jednego czynnika w stosunku do drugiego oraz zapewnienia doplywu gazu wodnego wystepujacego wewnatrz szybowego pieca. 50 55 60 65

Claims (8)

Z astrzezen i a patento we
1. Sposób redukowania tlenku zelaza z zelaza metalicz¬ nego przez stosowanie doprowadzonego z zewnatrz gazu do urzadzenia reakcyjnego, w szczególnosci przez stosowanie procesów redukcyjnych, przy których przynajmniej czesc gazu redukcyjnego przechodzi z paliwa cieklego lub stalego, znamienny tym, ze gaz redukcyjny, wytworzony z paliwa stalego lub cieklego, przeprowadza sie przez strumien, gazu reakcyjnego przeplywajacego przez chlodnice, po czym gaz redukcyjny i oczyszczony z C02 gaz reakcyjny miesza sie, w celu otrzymania mieszaniny utworzonej z czynnika redukujacego H2 i CO i szczatkowej ilosci utleniacza H20 i CQ2, w którym zawartosc H20 jest wieksza w stosunku do zawartosci C02, która to mieszanine gazów podgrzewa sie, w celu wywolania reakcji w czesci czynnika redukcyjnego CO, redukujacego czesc H20 jako utleniacza i w celu wytworzenia H2 i C03 przenoszonych w postaci mieszaniny gazu do gazu redukcyjnego skladajacego sie z H2, CO, H20 i C02.95 156
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze gaz redukcyjny lub mieszanine gazu .odprowadza sie do czesci wlotowej pieca bez dalszego podgrzewania.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do mieszaniny gazu odprowadzanej do pieca dodaje sie okre¬ slona ilosc pary wodnej, przy równoczesnym odprowadzaniu z tej mieszaniny CO*, przy czym podgrzewanie mieszaniny gazu wewnatrz reaktora odbywa sie w dostatecznie dlugim czasie, przy wstepnie ustalonej temperaturze, w celu utrzy¬ mania równowagi chemicznej podczas reakcji CO i H20.
4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze usu¬ wanie G02 odbywa sie przy temperaturze umozliwiajacej calkowite usuniecie C02 z mieszaniny gazu redukcyjnego. z utworzonej wczesniej mieszaniny gazu, do temperatury wymaganej do wprowadzenia gazu do pieca, przy regulo¬ wanej ilosci wlotu mieszaniny tego gazu przez dolny otwór pieca i przy równoczesnym usuwaniu C02 i odprowadzaniu czynnika grzewczego oraz doprowadzaniu go do gazu re¬ dukcyjnego przez dolny otwór reaktora.
5. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze gaz redukcyjny odprowadzany z reaktora przy temperaturze 760° do 860°C i doprowadzany do pieca przy temperaturze 700° do 800 °C wytwarza sie z-mieszaniny czynnika reduku¬ jacego H2/CO w zakresie 1 do 2,0/1 i czynnika redukujacego utleniacza H2+CO/H20+C02 w zakresie 9/1. 10 15 20
6. Sposób redukcji rudy zelaza przy doprowadzaniu rudy do pieca wytopowego i odprowadzaniu roztopionego zelaza, znamienny tym, ze redukcja rudy odbywa sie przy równoczesnym usuwaniu z pieca gazu reakcyjnego, odprowadzanego przez chlodnice, poddawanego oczysz¬ czaniu z C02, do którego to gazu dodaje sie regulowana ilosc pary wodnej, w celu utworzenia mieszaniny gazu utworzonego ze skladników redukujacych, okreslanych stosunkiem ilosci CO i H2 do ilosci skladników utleniajacych, okreslanych zawartoscia H20 i C02 o podgrzewaniu tej mieszaniny gazu do okreslonej temperatury, przy równo¬ czesnym utrzymaniu jej wewnatrz reaktora przez wstepnie okreslony czas.
7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze o- czyszczanie mieszaniny gazu z zawartosci C02 odbywa sie przy równoczesnym doprowadzaniu ciepla z podgrzewacza i pary wodnej doprowadzanej ze skraplacza, w ilosci nie¬ zbednej dla ustalanej temperatury gazu doprowadzanego do pieca.
8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze gaz redukcyjny odprowadzany z reaktora przy temperaturze. 760^ do 860 °C i doprowadzany do pieca przy temperaturze 700° do 810 °C wytwarza sie z mieszaniny czynnika reduku¬ jacego H2/CO w zakresie 1 do 2,0/1 i czynnika redukujacego do utleniacza H2+CO/H20+C02 w zakresie 9/1. 43H 40 27^ •35 ¦53\i 31- 5i? ,Wtf , 50 -33 ,24 ^_£ 25 Trmnnrc -^-c 21 33 -21 LZG Z-d 3 zain. 1540-77 nakl. 110+20 egz. Cena 45 zl
PL1974176818A 1973-12-26 1974-12-23 PL95156B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US42754173 US3844766A (en) 1973-12-26 1973-12-26 Process for reducing iron oxide to metallic sponge iron with liquid or solid fuels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL95156B1 true PL95156B1 (pl) 1977-09-30

Family

ID=23695309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1974176818A PL95156B1 (pl) 1973-12-26 1974-12-23

Country Status (23)

Country Link
US (1) US3844766A (pl)
JP (1) JPS5440047B2 (pl)
AR (1) AR201804A1 (pl)
AT (1) AT335490B (pl)
AU (1) AU476408B2 (pl)
BE (1) BE823547A (pl)
BR (1) BR7410609D0 (pl)
CA (1) CA1030353A (pl)
DE (1) DE2461153C3 (pl)
ES (1) ES433142A1 (pl)
FR (1) FR2256250B1 (pl)
GB (1) GB1446660A (pl)
IN (1) IN144044B (pl)
IT (1) IT1027823B (pl)
KE (1) KE2999A (pl)
LU (1) LU71524A1 (pl)
NL (1) NL7416613A (pl)
NO (1) NO137449C (pl)
PL (1) PL95156B1 (pl)
RO (1) RO68040A (pl)
SE (1) SE7416090L (pl)
YU (1) YU39310B (pl)
ZA (1) ZA748090B (pl)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4098496A (en) * 1974-08-13 1978-07-04 Thyssen Purofer Gmbh Apparatus for direct reduction of iron ore
US4082543A (en) * 1977-02-16 1978-04-04 Midrex Corporation Method for reducing particulate iron oxide to metallic iron with solid reductant
US4150972A (en) * 1977-11-17 1979-04-24 Fierro Esponja, S.A. Controlling carburization in the reduction of iron ore to sponge iron
CA1110454A (en) * 1978-04-03 1981-10-13 Midrex Corporation Method and apparatus for reducing particulate iron oxide to molten iron with solid reductant
US4173465A (en) * 1978-08-15 1979-11-06 Midrex Corporation Method for the direct reduction of iron using gas from coal
AT360569B (de) * 1979-05-18 1981-01-26 Voest Alpine Ag Verfahren zur verwertung der rauchgaswaerme bei der kontinuierlichen direktreduktion von eisen- erz und anlage dafuer
US4253867A (en) * 1979-10-15 1981-03-03 Hylsa, S.A. Method of using a methane-containing gas for reducing iron ore
US4270739A (en) * 1979-10-22 1981-06-02 Midrex Corporation Apparatus for direct reduction of iron using high sulfur gas
US5618032A (en) * 1994-05-04 1997-04-08 Midrex International B.V. Rotterdam, Zurich Branch Shaft furnace for production of iron carbide
AT402733B (de) * 1994-06-23 1997-08-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zur direktreduktion von eisenoxidhältigem material
US5529599A (en) * 1995-01-20 1996-06-25 Calderon; Albert Method for co-producing fuel and iron
AT404600B (de) * 1997-03-12 1998-12-28 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren und einrichtung zum aufbereiten von reduktionsgas zur reduktion von erzen
US6149859A (en) * 1997-11-03 2000-11-21 Texaco Inc. Gasification plant for direct reduction reactors
DE102006062689B4 (de) * 2006-12-21 2009-01-22 Mines And Metals Engineering Gmbh (M.M.E.) Schachtofen für die direkte Reduktion von Eisenoxid
UA97275C2 (ru) * 2007-05-25 2012-01-25 Хил ТЕЧНОЛОДЖИС, С.А. ГДЕ К.В. СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЖЕЛЕЗА ПРЯМОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ В восстановительном РЕАКТОРе
AT507632A1 (de) 2008-11-21 2010-06-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines syntheserohgases
IT1402250B1 (it) 2010-09-29 2013-08-28 Danieli Off Mecc Procedimento ed apparato per la produzione di ferro di riduzione diretta utilizzando una sorgente di gas riducente comprendente idrogeno e monossido di carbonio
AT511243B1 (de) * 2011-03-17 2013-01-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Hüttentechnische anlage mit effizienter abwärmenutzung
US8709131B2 (en) * 2012-02-15 2014-04-29 Midrex Technologies, Inc. Method and system for the production of direct reduced iron using a synthesis gas with a high carbon monoxide content
CN102758048A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 中冶南方工程技术有限公司 原燃料热装、全热氧高炉与竖炉联合生产工艺
CN102758037A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 中冶南方工程技术有限公司 原燃料热装、全热氧高炉与竖炉联合生产系统
CN102758047A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 中冶南方工程技术有限公司 一种全热氧高炉与竖炉联合生产工艺
US10065857B2 (en) 2013-03-12 2018-09-04 Midrex Technologies, Inc. Systems and methods for generating carbon dioxide for use as a reforming oxidant in making syngas or reformed gas
US9534265B2 (en) 2014-12-15 2017-01-03 Midrex Technologies, Inc. Methods and systems for producing direct reduced iron incorporating a carbon dioxide and steam reformer fed by recovered carbon dioxide
CN105586451A (zh) * 2016-02-29 2016-05-18 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 氧气高炉与气基竖炉联合生产系统和联合生产方法
CN105586453A (zh) * 2016-02-29 2016-05-18 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 氧气高炉与气基竖炉联合生产系统和联合生产方法
CN105586450B (zh) * 2016-02-29 2019-02-01 神雾科技集团股份有限公司 氧气高炉与气基竖炉联合生产系统和联合生产方法
CN105586454A (zh) * 2016-02-29 2016-05-18 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 氧气高炉与气基竖炉联合生产系统和联合生产方法
CN105586455A (zh) * 2016-02-29 2016-05-18 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 氧气高炉与气基竖炉联合生产系统和联合生产方法
CN111961784B (zh) * 2020-08-31 2021-09-07 山东大学 一种铁矿粉鼓泡床还原反应的方法与系统
CN115261542B (zh) * 2022-07-11 2024-05-31 山东祥桓环境科技有限公司 一种煤粉与矿粉短流程冶炼的循环流化床直接还原系统及工艺

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2547685A (en) * 1947-11-25 1951-04-03 Brassert & Co Reduction of metallic oxides
US3475160A (en) * 1967-02-15 1969-10-28 Exxon Research Engineering Co Method of producing reducing gases for the fluidized bed reduction of ores
US3764123A (en) * 1970-06-29 1973-10-09 Midland Ross Corp Method of and apparatus for reducing iron oxide to metallic iron
BE791660A (fr) * 1971-11-22 1973-05-21 Fierro Esponja Procede et appareil de reduction de minerai divise

Also Published As

Publication number Publication date
ZA748090B (en) 1976-01-28
NO137449C (no) 1978-03-01
AU476408B2 (en) 1976-09-16
NL7416613A (nl) 1975-06-30
AR201804A1 (es) 1975-04-15
IN144044B (pl) 1978-03-18
SE7416090L (pl) 1975-06-27
BR7410609D0 (pt) 1975-09-02
DE2461153B2 (de) 1978-07-13
IT1027823B (it) 1978-12-20
YU335974A (en) 1982-05-31
RO68040A (ro) 1980-06-15
JPS50116314A (pl) 1975-09-11
AU7651874A (en) 1976-06-17
DE2461153A1 (de) 1975-07-03
CA1030353A (en) 1978-05-02
BE823547A (fr) 1975-04-16
KE2999A (en) 1979-11-23
FR2256250B1 (pl) 1978-06-23
AT335490B (de) 1977-03-10
FR2256250A1 (pl) 1975-07-25
ATA1013774A (de) 1976-07-15
YU39310B (en) 1984-10-31
JPS5440047B2 (pl) 1979-12-01
ES433142A1 (es) 1977-02-16
LU71524A1 (pl) 1975-06-17
DE2461153C3 (de) 1979-03-22
US3844766A (en) 1974-10-29
NO744601L (pl) 1975-07-21
GB1446660A (en) 1976-08-18
NO137449B (no) 1977-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL95156B1 (pl)
CA2327104C (en) Closed-cycle waste combustion
CA1154261A (en) Method of producing direct reduced iron with fluid bed coal gasification
US5618032A (en) Shaft furnace for production of iron carbide
JP3459117B2 (ja) 動力を発生させるための方法
CA2443738C (en) Closed cycle waste combustion
DE112007003155T5 (de) Ein Art des Vergasungsofens für fähiges Kohlepulver
JPS6015677B2 (ja) 燃焼性ガスの製造方法
PL136806B1 (en) Method of generating gaseous mixture,containing especially carbon monoxide and hydrogen,from coal and/or hadrocarbons containing materials and apparatus therefor
RU2125098C1 (ru) Способ прямого восстановления материала, содержащего оксиды железа, и установка для осуществления способа
EA022922B1 (ru) Способ для секвестирования двуокиси углерода из топлива на основе колошникового газа
AU2002252628A1 (en) Closed cycle waste combustion
Georgiev et al. Some general conclusions from the results of studies on solid fuel steam plasma gasification
CN101193690A (zh) 燃料气体的处理
CN103509605B (zh) 一种采用高温空气与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置
US4404180A (en) Manufacture of hydrogen sulfide
NZ210165A (en) Gasification of pulverulent carbonaceous starting material
US4332774A (en) Manufacture of hydrogen sulfide
CN1303910A (zh) Co2还原制co气化工艺
JPS58150030A (ja) 機械的動力の発生方法
US4452772A (en) Method of producing sulfur from SO2 -containing gases
KR101960578B1 (ko) 탄소 캐리어를 기화시키기 위한 그리고 생성된 가스를 추가 가공하기 위한 방법 및 시스템
CA2511480A1 (en) Method for feeding a mixture comprising a burnable solid and water
SU1312075A1 (ru) Способ газификации топлива и газогенератор дл его осуществлени
RU2115065C1 (ru) Способ и устройство для получения нагретого теплоносителя