RU2014136991A - Способ и устройство для восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья в восстановительном реакторе высокого давления - Google Patents

Способ и устройство для восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья в восстановительном реакторе высокого давления Download PDF

Info

Publication number
RU2014136991A
RU2014136991A RU2014136991A RU2014136991A RU2014136991A RU 2014136991 A RU2014136991 A RU 2014136991A RU 2014136991 A RU2014136991 A RU 2014136991A RU 2014136991 A RU2014136991 A RU 2014136991A RU 2014136991 A RU2014136991 A RU 2014136991A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
partial
installation
circulating
bar
Prior art date
Application number
RU2014136991A
Other languages
English (en)
Inventor
Роберт МИЛЛЬНЕР
Геральд РОЗЕНФЕЛЛЬНЕР
Original Assignee
Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх
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 by Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх filed Critical Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх
Publication of RU2014136991A publication Critical patent/RU2014136991A/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B15/00—Other processes for the manufacture of iron from iron compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/004—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in a continuous way by reduction from ores
    • 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
    • C21B13/023—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft furnaces wherein iron or steel is obtained in a molten state
    • 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
    • C21B2100/26—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by adding additional fuel in recirculation pipes
    • 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
    • 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

Abstract

1. Способ восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья, при котором в восстановительный реактор (1) высокого давления вводят восстановительный газ, восстановительный газ, израсходованный в восстановительном реакторе (1) высокого давления в результате восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья, выводят из восстановительного реактора (1) высокого давления в виде колошникового газа, и, по меньшей мере, часть колошникового газа в качестве оборотного газа (15) примешивают к исходному газу, причем восстановительный газ получают таким образом, что от газовой смеси, полученной при примешивании оборотного газа (15) к исходному газу, после одной или нескольких ступеней сжатия отделяется СО, отличающийся тем, что оборотный газ примешивают к исходному газу или соответственно газовой смеси, по меньшей мере, двумя отдельными друг от друга частичными потоками оборотного газа с различными давлениями частичных потоков оборотного газа на различных расстояниях от восстановительного реактора (1) высокого давления, и после примешивания соответственно одного частичного потока оборотного газа полученную при этом газовую смесь подвергают сжатию, прежде чем будет примешан дополнительный частичный поток оборотного газа, и величины примешиваемых частичных потоков оборотного газа регулируют таким образом, что тот частичный поток оборотного газа, давление частичного потока оборотного газа в котором является наивысшим, является большим, чем другие соответствующие частичные потоки оборотного газа.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление оборотного газа и/или давление выведенного колошникового газа регулируют с помощью р

Claims (23)

1. Способ восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья, при котором в восстановительный реактор (1) высокого давления вводят восстановительный газ, восстановительный газ, израсходованный в восстановительном реакторе (1) высокого давления в результате восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья, выводят из восстановительного реактора (1) высокого давления в виде колошникового газа, и, по меньшей мере, часть колошникового газа в качестве оборотного газа (15) примешивают к исходному газу, причем восстановительный газ получают таким образом, что от газовой смеси, полученной при примешивании оборотного газа (15) к исходному газу, после одной или нескольких ступеней сжатия отделяется СО2, отличающийся тем, что оборотный газ примешивают к исходному газу или соответственно газовой смеси, по меньшей мере, двумя отдельными друг от друга частичными потоками оборотного газа с различными давлениями частичных потоков оборотного газа на различных расстояниях от восстановительного реактора (1) высокого давления, и после примешивания соответственно одного частичного потока оборотного газа полученную при этом газовую смесь подвергают сжатию, прежде чем будет примешан дополнительный частичный поток оборотного газа, и величины примешиваемых частичных потоков оборотного газа регулируют таким образом, что тот частичный поток оборотного газа, давление частичного потока оборотного газа в котором является наивысшим, является большим, чем другие соответствующие частичные потоки оборотного газа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление оборотного газа и/или давление выведенного колошникового газа регулируют с помощью размещенного в трубопроводе (10) для утилизируемого DR-газа устройства (11) для регулирования давления.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что оборотный газ (15) примешивают к исходному газу или соответственно газовой смеси тремя отдельными друг от друга частичными потоками оборотного газа.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что выведенный из восстановительного реактора колошниковый газ подвергают очистке и/или теплообмену.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что выведенный из восстановительного реактора колошниковый газ подвергают очистке и/или теплообмену.
6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что исходный газ содержит утилизируемый газ из установки для производства чугуна, в частности доменный газ, конвертерный газ, синтез-газ из установки для газификации угля, угольный газ, коксовый газ, колошниковый газ из доменной печи или шахтного восстановительного реактора или отходящий газ из восстановительного реактора с псевдоожиженным слоем.
7. Способ по п. 3, отличающийся тем, что исходный газ содержит утилизируемый газ из установки для производства чугуна, в частности доменный газ, конвертерный газ, синтез-газ из установки для газификации угля, угольный газ, коксовый газ, колошниковый газ из доменной печи или шахтного восстановительного реактора или отходящий газ из восстановительного реактора с псевдоожиженным слоем.
8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что давление выведенного колошникового газа составляет между 1 бар (100 кПа) и 20 бар (2 МПа), предпочтительно между 2 бар (200 кПа) и 10 бар (1 МПа), еще более предпочтительно между 3 бар (300 кПа) и 7 бар (700 кПа).
9. Способ по п. 3, отличающийся тем, что давление выведенного колошникового газа составляет между 1 бар (100 кПа) и 20 бар (2 МПа), предпочтительно между 2 бар (200 кПа) и 10 бар (1 МПа), еще более предпочтительно между 3 бар (300 кПа) и 7 бар (700 кПа).
10. Способ по п. 4, отличающийся тем, что давление выведенного колошникового газа составляет между 1 бар (100 кПа) и 20 бар (2 МПа), предпочтительно между 2 бар (200 кПа) и 10 бар (1 МПа), еще более предпочтительно между 3 бар (300 кПа) и 7 бар (700 кПа).
11. Устройство для осуществления способа по одному из пп. 1-10, включающее восстановительный реактор (1) высокого давления с трубопроводом (2) для восстановительного газа для подачи восстановительного газа в восстановительный реактор (1) высокого давления и с трубопроводом (3) для колошникового газа для выведения колошникового газа из восстановительного реактора (1) высокого давления, трубопровод (4) для исходного газа с размещенными в нем компрессионными устройствами (5, 5') для подачи газовой смеси из исходного газа и оборотного газа, который впадает в устройство (6) для отделения СО2, отличающееся тем, что предусмотрены, по меньшей мере, два трубопровода (8, 8', 8'') для частичных потоков оборотного газа, впадающих в различные линейные участки (7, 7', 7'') трубопровода (4) для исходного газа, для подачи выведенного колошникового газа в трубопровод (4) для исходного газа, причем первый трубопровод (8') для частичного потока оборотного газа впадает в трубопровод (4) для исходного газа перед первым компрессионным устройством (5'), а второй трубопровод (8'') для частичного потока оборотного газа впадает в трубопровод (4) для исходного газа после первого компрессионного устройства (5'), и имеются размещенные в трубопроводах (8, 8, 8) для частичных потоков оборотного газа устройства (9, 9, 9) для регулирования величины соответствующего частичного потока оборотного газа и/или давления частичного потока оборотного газа, и линейные участки (7, 7, 7) отделены друг от друга размещенными в трубопроводе (4) для исходного газа компрессионными устройствами (5, 5).
12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что предусмотрен трубопровод (10) для утилизируемого DR-газа для выведения утилизируемого DR-газа из устройства с размещенным в нем устройством (11) для регулирования давления восстановительного газа и/или выведенного колошникового газа.
13. Устройство по п. 11 или 12, отличающееся тем, что, по меньшей мере, в одном из трубопроводов (8, 8', 8'') для частичных потоков оборотного газа аэродинамически параллельно устройству (9, 9', 9'') для регулирования величины данного частичного потока оборотного газа и/или давления частичного потока оборотного газа подключено устройство (12) для сжатия частичного потока оборотного газа.
14. Устройство по п. 11 или 12, отличающееся тем, что предусмотрены три трубопровода для частичных потоков оборотного газа, впадающие в трубопровод для исходного газа на различных линейных участках, для подачи выведенного колошникового газа в трубопровод для исходного газа.
15. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что предусмотрены три трубопровода для частичных потоков оборотного газа, впадающие в трубопровод для исходного газа на различных линейных участках, для подачи выведенного колошникового газа в трубопровод для исходного газа.
16. Устройство по п. 11 или 12, отличающееся тем, что в трубопроводе (3) для колошникового газа размещено устройство (13) для очистки колошникового газа и/или устройство (14) для теплообмена.
17. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что в трубопроводе (3) для колошникового газа размещено устройство (13) для очистки колошникового газа и/или устройство (14) для теплообмена.
18. Устройство по п. 11 или 12, отличающееся тем, что устройство (6) для отделения СО2 представляет собой PSA-установку, или VPSA-установку, или устройство для разделения газовых смесей с помощью мембранной технологии и/или химической реакции.
19. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что устройство (6) для отделения СО2 представляет собой PSA-установку, или VPSA-установку, или устройство для разделения газовых смесей с помощью мембранной технологии и/или химической реакции.
20. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что устройство (6) для отделения СО2 представляет собой PSA-установку, или VPSA-установку, или устройство для разделения газовых смесей с помощью мембранной технологии и/или химической реакции.
21. Применение устройства по п. 11 или 12 в комплексной установке с установкой для производства чугуна и/или стальных полуфабрикатов, в частности с FINEX®-установкой или COREX®-установкой.
22. Применение устройства по п. 13 в комплексной установке с установкой для производства чугуна и/или стальных полуфабрикатов, в частности с FINEX®-установкой или COREX®-установкой.
23. Применение устройства по п. 14 в комплексной установке с установкой для производства чугуна и/или стальных полуфабрикатов, в частности с FINEX®-установкой или COREX®-установкой.
RU2014136991A 2012-02-14 2013-01-11 Способ и устройство для восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья в восстановительном реакторе высокого давления RU2014136991A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12155302.8 2012-02-14
EP20120155302 EP2628805A1 (de) 2012-02-14 2012-02-14 Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion von eisenoxidhältigen Einsatzstoffen in einem Hochdruckreduktionsaggregat
PCT/EP2013/050451 WO2013120639A1 (de) 2012-02-14 2013-01-11 Verfahren und vorrichtung zur reduktion von eisenoxidhältigen einsatzstoffen in einem hochdruckreduktionsaggregat

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014136991A true RU2014136991A (ru) 2016-04-10

Family

ID=47666093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014136991A RU2014136991A (ru) 2012-02-14 2013-01-11 Способ и устройство для восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья в восстановительном реакторе высокого давления

Country Status (12)

Country Link
US (2) US9255302B2 (ru)
EP (1) EP2628805A1 (ru)
KR (1) KR20140123594A (ru)
CN (1) CN104105800B (ru)
AU (1) AU2013220670B2 (ru)
BR (1) BR112014019842A8 (ru)
CA (1) CA2864302A1 (ru)
RU (1) RU2014136991A (ru)
SA (1) SA113340288B1 (ru)
UA (1) UA113071C2 (ru)
WO (1) WO2013120639A1 (ru)
ZA (1) ZA201405413B (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2628805A1 (de) * 2012-02-14 2013-08-21 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion von eisenoxidhältigen Einsatzstoffen in einem Hochdruckreduktionsaggregat
CN105885953B (zh) * 2016-06-12 2019-01-25 北京京诚泽宇能源环保工程技术有限公司 褐煤气化多联产制取还原气的装置及方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4428772A (en) * 1981-12-02 1984-01-31 Hylsa, S.A. Method for reducing metal ore
AT381954B (de) * 1984-08-16 1986-12-29 Voest Alpine Ag Verfahren zur direktreduktion von eisenoxidhaeltigen materialien
US6039916A (en) 1996-09-25 2000-03-21 Hylsa S.A. De C.V. Apparatus for producing direct reduced iron with a controlled amount of carbon
CN1093883C (zh) * 1997-10-10 2002-11-06 伊尔萨有限公司 控制直接还原铁渗碳的方法和设备
FR2848123B1 (fr) * 2002-12-04 2005-02-18 Air Liquide Procede de recuperation du gaz de haut-fourneau et son utilisation pour la fabrication de la fonte
US8540794B2 (en) 2004-09-03 2013-09-24 Jiann-Yang Hwang Method for reducing iron oxide and producing syngas
BRPI0717798A2 (pt) * 2006-10-03 2014-06-17 Jiann-Yang Hwang Aparelho e método para reduzir óxido de ferro
WO2008146112A1 (en) 2007-05-25 2008-12-04 Hyl Technologies, S.A. De C.V Method and apparatus for the direct reduction of iron ores utilizing syngas
SE532975C2 (sv) 2008-10-06 2010-06-01 Luossavaara Kiirunavaara Ab Förfarande för produktion av direktreducerat järn
EP2628805A1 (de) * 2012-02-14 2013-08-21 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion von eisenoxidhältigen Einsatzstoffen in einem Hochdruckreduktionsaggregat

Also Published As

Publication number Publication date
CN104105800A (zh) 2014-10-15
US20160076113A1 (en) 2016-03-17
ZA201405413B (en) 2015-11-25
KR20140123594A (ko) 2014-10-22
US20150007697A1 (en) 2015-01-08
CN104105800B (zh) 2016-06-08
UA113071C2 (xx) 2016-12-12
AU2013220670B2 (en) 2017-02-02
SA113340288B1 (ar) 2015-08-20
US9255302B2 (en) 2016-02-09
EP2628805A1 (de) 2013-08-21
AU2013220670A1 (en) 2014-08-14
CA2864302A1 (en) 2013-08-22
WO2013120639A1 (de) 2013-08-22
BR112014019842A2 (ru) 2017-06-20
BR112014019842A8 (pt) 2017-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104449920B (zh) 利用焦炉煤气与高炉煤气联合生产天然气与液氨的方法
CN103797133B (zh) 在用来制造直接还原的金属矿石的设备中进行能量优化的系统
CN103764854B (zh) 用于处理来自生铁制造设备的排气和/或合成气的方法
CA2934121C (en) Method for operating a top gas recycling blast furnace installation
RU2596253C2 (ru) Устройство для регулирования технологических газов в установке для получения металлов прямым восстановлением руд
CN105980582A (zh) 用于钢制造的设施组合和用于运行该设施组合的方法
TWI491734B (zh) 使用具有高一氧化碳含量之合成氣體製造直接還原鐵的方法
EP2935632A1 (en) A method and apparatus for supplying blast to a blast furnace
RU2017102718A (ru) Способы и системы получения железа прямого восстановления и газообразного топлива для сталелитейного завода
RU2014136991A (ru) Способ и устройство для восстановления содержащего оксиды железа исходного сырья в восстановительном реакторе высокого давления
AU2012265081B2 (en) Reduction of metal oxides using a gas stream containing both hydrocarbon and hydrogen
KR20130133235A (ko) 철-야금 유닛의 폐가스로부터 이산화탄소 농축 유체를 생성하기 위한 방법 및 장치
CA2752988C (en) Method and apparatus for separating a gaseous component
RU2016124123A (ru) Способ и установка для получения восстановительного газа при постоянных условиях
CN104968807B (zh) 为了抵消量波动的用于还原工艺中的出口气体的过热以及装置
JP7207284B2 (ja) ガス分離回収設備およびガス分離回収方法
TW202225416A (zh) 高爐裝置的操作方法
WO2013122583A1 (en) Method and system for the production of direct reduced iron using a synthesis gas with a high carbon monoxide content
CN117107001A (zh) 一种耦合碳捕集与原位转化的炼铁方法、系统及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20180327