RU2018103963A - Технология безазотной плавки чугуна с вдуванием в домну кислорода и оксида углерода - Google Patents

Claims (1)

1. Способ безазотной плавки чугуна в домне с вдуванием холодного кислорода и холодного оксида углерода в работающей доменной печи, включающий блок разделения воздуха, блок очистки колошникового газа от диоксида углерода и пыли, компрессорное оборудование, блок доочистки диоксида углерода, ожижитель диоксида углерода, отличающийся тем, что при классической схеме для получения чугуна в домну вдувается горячий воздух 1200°С и природный газ 20-25°С, в пусковой час начинается медленное снижение подачи горячего воздуха и природного газа с одновременной подачей холодного кислорода 25°С в объеме 15% от общей подачи каждые 10 минут, снижение подачи горячего дутья (атмосферного воздуха) и природного газа и увеличение подачи кислорода, полученного с блока разделения воздуха, производится в течение одного часа, колошниковый газ на выходе из домны идет через очистку в общий коллектор предприятия, после окончания подачи горячего дутья и природного газа и подачи кислорода на уровне четырнадцати тысяч м³/час, домна работает на одном холодном кислороде 20-25°С в течение 90 минут, за это время весь азот покинет домну, после чего открывается шибер на газоходе новой схемы и закрывается шибер на подаче колошникового газа в общий коллектор завода, колошниковый газ на выходе из домны идет по стеклопластиковым газоходам на блок очистки колошникового газа от диоксида углерода и пыли, в котором газ очищается от пыли, воды и диоксида углерода, диоксид углерода от установки поступает на установку доочистки, ожижения и на склад, а оттуда - потребителям, в то же время после блока очистки колошникового газа чистый оксид углерода подается на компрессорное оборудование, способное нагнетать оксид углерода до 0.4 Мпа (4,0 бар), после компримирования оксид углерода подается через восемь фурм в домну, через другие восемь фурм в домну подается необходимое количество кислорода, попав в горн домны, оксид углерода окисляется кислородом до диоксида углерода (CO₂) с выделением тепла, повышая температуру внутри горна до 2100°С и выше, экономя кокс (снизить температуру горна можно уменьшением количества загружаемого в домну кокса), после чего в домне диоксид углерода, попав в верхнюю часть горна, где нет кислорода, взаимодействует с углеродом кокса с небольшой потерей тепла, переходя из CO₂ в 2СО, далее все происходит, так же как и в классической схеме получения чугуна, а именно, образующиеся в процессе горения в горне домны горячие газы проходят через всю домну, предварительно прогревая шихту, снизу-вверх и через колошник выходят на блок очистки, восстановление же железа происходит по мере продвижения шихты вниз по шахте и повышения температуры от высшего оксида к низшему, в несколько стадий, температура внутри горна определяет характер протекания химических реакций, восстановителями оксидов железа являются твердый углерод, оксид углерода, все процессы указанные в формуле цикличны (повторяются).