WO2013073663A1 - 直接還元鉄製造システム - Google Patents

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雅一 坂口
晴章 平山
洲崎　誠
石田　一男
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Definitions

  • the present invention relates to a direct reduced iron production system.
  • direct reduced iron When iron ore such as fine ore or agglomerate is reduced in a solid phase with a modified natural gas at a temperature of, for example, about 1000 ° C., direct reduced iron (DRI) is obtained.
  • DRI direct reduced iron
  • the efficiency of the reducing furnace exhaust gas is increased by returning it to the reducing gas flow and reusing it.
  • Water (H 2 O) and carbon dioxide (CO 2 ) generated in the reduction furnace are inactive in the reduction furnace, so it is necessary to remove them when they are reused. Carbon dioxide is removed by a removal unit such as an amine solvent (Patent Document 1).
  • a first invention of the present invention for solving the above-described problems includes a gas reformer for reforming natural gas, and a predetermined temperature at which the reformed gas reformed by the gas reformer is supplied to a reduction furnace.
  • a heating means to be used as a reducing gas a direct reduction furnace for directly reducing iron ore to reduced iron using a high-temperature reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide, and a reduction furnace discharged from the direct reduction furnace
  • An acid gas removing device comprising an acid gas component absorption tower for removing an acid gas component in the exhaust gas with an acid gas absorption liquid and a regeneration tower for discharging the acid gas; and carbon dioxide and hydrogen sulfide released from the regeneration tower
  • a directly reduced iron production system comprising a recovered gas introduction line for supplying a recovered gas to a reforming furnace of the gas reformer and a furnace of the heating means, or only to the reforming furnace. .
  • iron ore is heated by using a heating means that heats coal gasification gas or coke oven gas to a predetermined temperature to be supplied to the reduction furnace, and uses the high temperature reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide.
  • a direct reduction furnace for directly reducing the gas to reduced iron an acidic gas component absorption tower for removing the acidic gas component in the reduction furnace exhaust gas discharged from the direct reduction furnace with an acidic gas absorbent, and a regeneration tower for discharging the acidic gas
  • a recovery gas introduction line for supplying a recovery gas containing carbon dioxide and hydrogen sulfide released from the regeneration tower to a furnace of the heating means, respectively.
  • the third invention is the direct reduced iron production system according to the first or second invention, further comprising a deteriorated substance removing device that separates and removes the deteriorated substance in the acidic gas absorbent.
  • a bypass circuit for bypassing a part of the lean solution returned from the regeneration tower to the absorption tower, and a filter interposed in the bypass circuit. It is in the featured direct reduced iron production system.
  • an introduction line for introducing the reduction furnace exhaust gas into the acidic gas removal device and a heat exchanger interposed in the introduction line for exchanging heat of the reduction furnace exhaust gas
  • a direct reduced iron production system comprising a bag filter provided on the upstream side of the heat exchanger and a scrubber provided on the downstream side of the heat exchanger.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a directly reduced iron production system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of another directly reduced iron production system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a directly reduced iron production system according to the second embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a directly reduced iron production system according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a directly reduced iron production system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of another directly reduced iron production system according to the first embodiment.
  • the directly reduced iron production system 10 ⁇ / b> A includes a gas reformer (hereinafter referred to as “reformer”) 51 for reforming natural gas, and a reformed gas 52 reformed by the reformer 51.
  • reformer gas reformer
  • the iron ore 12a is heated by using a gas heater 56, which is a heating means for supplying a reducing gas to a reduction furnace, and using a high-temperature reducing gas 11 containing hydrogen (H 2 ) and carbon monoxide (CO).
  • a direct reduction furnace (hereinafter referred to as a “reduction furnace”) 13 that directly reduces the reduced iron 12b and an acidic gas component in the reduction furnace exhaust gas 14 discharged from the reduction furnace 13 are referred to as an acidic gas absorption liquid (hereinafter referred to as an “absorption liquid”).
  • Acid gas removing device 16 comprising an acid gas component absorption tower 16a removed by 15 and a regeneration tower 16b for releasing acid gas, and carbon dioxide (CO 2 ) and hydrogen sulfide (H 2 ) released from the regeneration tower 16b.
  • Recovery gas 14 including S) And said reformer reforming furnace with each supplies collected gas introduction line L 8 to the furnace of the gas heater 56 of 51, but having a.
  • L 1 is a gas supply line for introducing the reducing furnace exhaust gas 14 to the acid gas removal device 16
  • L 2 is a rich solution line
  • L 3 is a lean solution line
  • L 5 is a reboiler line
  • L 6 is a gas release.
  • L, L 7 is a condensed water line
  • L 9 is a purified gas discharge line
  • L 10 is a reducing furnace exhaust gas supply line.
  • the reducing gas 11 is heated to a predetermined high temperature (for example, 900 to 1,050 ° C.) by the gas heater 56 when being introduced into the reducing furnace 13. Further, the reducing gas 11 may be increased on the upstream side of the reducing furnace 13 by a partial oxidation reaction by introducing a fuel 70 such as oxygen and natural gas.
  • a predetermined high temperature for example, 900 to 1,050 ° C.
  • the iron ore 12a is supplied from the top, and the supplied iron ore 12a moves toward the furnace bottom.
  • the iron ore is oxidized by hydrogen (H 2 ) and carbon monoxide (CO), which are main components of the reducing gas 11, in countercurrent contact with the high-temperature reducing gas 11 supplied from the side of the reducing furnace 13.
  • (Iron) 12a is reduced to become reduced iron 12b, and hydrogen (H 2 ) and carbon monoxide (CO) are converted into water (H 2 O) and carbon dioxide (CO 2 ), respectively.
  • the reduced iron ore is taken out from the lower side of the reduction furnace 13 as reduced iron 12b.
  • hydrogen (H 2 ) and carbon monoxide (CO) in the reducing gas 11 are not used in the reduction furnace 13, and most of the hydrogen (H 2 ) and carbon monoxide (CO) are used. It is discharged from the gas supply line L 1 as reducing furnace exhaust gas 14 without being used.
  • the reduction furnace exhaust gas 14 from the reduction furnace 13 contains dust such as iron powder generated from the reduction furnace 13 and adversely affects the operation of the acidic gas removal device 16 connected to the downstream side, so that the scrubber 20 In addition to removing dust, water (H 2 O) generated in the reduction furnace 13 is removed.
  • the bag filter 31 and the heat exchanger 32 are installed in the gas supply line L 1 for supplying the reducing furnace exhaust gas 14.
  • the dust removal efficiency in the reduction furnace exhaust gas 14 is improved before the scrubber 20 is processed.
  • the heat exchange efficiency of the heat exchanger 32 is maintained by removing dust in the reduction furnace exhaust gas 14 supplied to the heat exchanger 32.
  • this bag filter 31 and the heat exchanger 32 is just to install this bag filter 31 and the heat exchanger 32 as needed in a direct reduced iron manufacturing system.
  • the reboiler 23 requires a heat source.
  • the heat of the reducing furnace exhaust gas 14 gas temperature: about 300 ° C.
  • the heat exchanger 32 installed in the gas supply line L 1.
  • the reducing furnace exhaust gas 14 is pressurized by a compressor 21 interposed in the gas supply line L 1 and then introduced into the cooling and cleaning tower 22.
  • the gas temperature is lowered by cooling water and then introduced into the absorption tower 16 a of the acidic gas removal device 16.
  • the acidic gas of carbon dioxide (CO 2 ) and hydrogen sulfide (H 2 S) is removed from the reduction furnace exhaust gas 14 by the chemical absorption reaction of the absorbent 15 to obtain a purified gas 14A from which the acidic gas has been removed. , it is discharged from the purified gas discharge line L 9 from the top side.
  • this purified gas 14A contains unused H 2 and CO, when the purified gas 14A purified by the absorption tower 16a is joined to the natural gas 50 side, gas-liquid separation is performed.
  • the purified gas 14A is supplied via the purified gas discharge line L 9 so that the refined gas 14A is merged with the reformed gas 52 after the condensed water 55 is separated by the vessel 54.
  • the absorption tower 16 a absorbs and removes CO 2 and H 2 S acid gas components from the absorption liquid 15 out of CO, H 2 , CO 2 and H 2 S contained in the reduction furnace exhaust gas 14. is doing.
  • the absorbent 15 is what has absorbed CO 2 and H 2 S in the absorber tower 16a called rich solution 15a, the rich solution 15a is supplied to the regenerator 16b side rich solution line L 2.
  • the rich solution 15a introduced into the regeneration tower 16b releases the absorbed CO 2 and H 2 S by the heat of water vapor superheated by the reboiler 23 in the inside of the tower to become the lean solution 15b, and the lean solution line L 3 is returned again to the absorption tower 16a and recycled.
  • a cooling unit (not shown) is provided for removing the absorption liquid accompanying the purified gas 14A.
  • the recovered gas 14B mainly composed of CO 2 and H 2 S released from the rich solution 15a is discharged from the top of the system through the gas release line L 6 .
  • the recovered gas 14B is cooled by the cooler 25 interposed in the gas discharge line L 6 , and then the condensed water 27 is separated by the gas-liquid separator 26. Condensed water 27 is separated is returned through the condensed water line L 7 to the regenerator within 16b.
  • an amine-based solvent as the absorbing liquid that absorbs the acidic gas components (CO 2 , H 2 S).
  • a known amine solvent mainly composed of monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), or N-methyldiethanolamine (MDEA) can be used.
  • the case where natural gas is used as the reducing gas 11 is illustrated.
  • a reformer 51 for reforming the natural gas 50 is provided, and steam 24 is supplied to steam reforming, carbon dioxide reforming, or the reaction of a combination of these is performed, natural gas 50, hydrogen (H 2) and converted into carbon monoxide (CO), hydrogen (H 2) and carbon monoxide (CO) is the modification of the main component
  • the gas 52 is obtained.
  • the reformed gas 52 reformed by the gas reformer 51 is gas-cooled by a gas cooler 53 and then separated from condensed water 55 by a gas-liquid separator 54.
  • the reformed gas 52 from which the moisture has been separated is introduced into the gas heater 56, heated to a predetermined high temperature (for example, 900 to 1,050 ° C.), and supplied as the reducing gas 11 into the reducing furnace 13.
  • the recovered gas 14B released from the regeneration tower 16b is mainly composed of CO 2 and H 2 S, provided with a recovered gas introduction line L 8, and installed in the reforming furnace of the gas reformer 51 or the furnace of the gas heater 56. It has been introduced. In each furnace, H 2 S is burned to form sulfur dioxide (SO 2 ), diluted with a large amount of combustion gas discharged from each furnace, and then appropriately treated as exhaust gas from each furnace (for example, After desulfurization, etc., release to the atmosphere.
  • SO 2 sulfur dioxide
  • the steam 24 generated by the waste heat of the reforming furnace and the steam 24 generated by the heat recovered by the cooler 53 for removing moisture in the reformed gas 52 from the gas reformer 51 are: It can be used as the water vapor 24 of the reboiler 23 described above.
  • a part 14a of the reducing furnace exhaust gas exiting the scrubber 20 is gas-modified via the reducing furnace exhaust gas supply line L 10.
  • the gas is introduced into the reforming furnace of the mass device 51 or the furnace of the gas heater 56, where it is burned.
  • the exhaust gas from the furnace of the gas reformer 51 or the gas heater 56 is exhausted after sufficiently recovering waste heat by heat recovery means such as a heat exchanger.
  • heat recovery means for example, steam is produced and used in the reboiler 23, the heat required part in the system, or the steam turbine is driven and used as power for the compressor 21 described above, or power is generated and generated. Can be used as
  • the purified gas 14A which is purified by absorption column 16a, if reuse joins the natural gas 50, a reformed gas 52 through the purified gas discharge line L 9, the upstream side of the gas heater 56 I am trying to join.
  • the gas heater 56 is omitted.
  • the recovered gas 14B is supplied only to the gas reformer 51 side, and the gas reformer 51 is modified.
  • the combustion treatment may be performed only in the quality furnace.
  • the reformed gas 52 increases the amount of the reducing gas 11 by the partial oxidation reaction caused by the introduction of the fuel 70 such as oxygen and natural gas on the upstream side of the reducing furnace 13 and the required temperature. After being internally heated to (900 to 1050 ° C.), it is introduced into the reduction furnace 13.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a directly reduced iron production system according to the second embodiment.
  • 10 A of direct reduced iron manufacturing systems which concern on Example 1 shown in FIG. 1, the same code
  • FIG. 3 in the directly reduced iron production system 10 ⁇ / b> C of the present embodiment, a case where a coal gasification gas 60 other than natural gas is used as the reducing gas 11 is illustrated.
  • coal gasification gas 60 obtained by gasifying and refining coal in a gasification furnace (not shown) is heated by a gas heater 56 to form the reducing gas 11.
  • a refined coke oven gas can be used as a reducing gas.
  • the refined gas discharge line L 9 can be connected to the gas supply line as necessary.
  • the refined gas 14 ⁇ / b> A is merged with the coal gasification gas 60, and then heated to a predetermined temperature by the gas heater 56 to form the reducing gas 11 and introduced into the reformer 51.
  • the recovered gas 14B discharged from the regeneration tower 16b is provided with a recovered gas introduction line L 8 and introduced into the furnace of the gas heater 56. Then, H 2 S is burned in the furnace to form sulfur dioxide (SO 2 ), diluted with a large amount of combustion gas discharged from the furnace, and then subjected to appropriate treatment (for example, desulfurization treatment) as exhaust gas from each furnace. After doing, release to the atmosphere.
  • SO 2 sulfur dioxide
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a directly reduced iron production system according to the third embodiment.
  • symbol is attached
  • the acid gas absorbent 15 that is circulated and reused in the acid gas removal device 16 is used.
  • a deteriorated material removing device 17 and a filter 41 which are deteriorated material removing means for removing the deteriorated material, are provided.
  • the reduction furnace exhaust gas 14 from the reduction furnace 13 contains a large amount of CO and iron components, and those that cannot be removed by the scrubber 20 interposed in the gas supply line L 1 may be mixed into the acid gas removal device 16. is there.
  • a part of the absorbing liquid 15 undergoes a chemical reaction with such CO and iron components due to a long operation, thereby generating a deteriorated product, resulting in a decrease in processing capability.
  • the deterioration product caused by CO is caused by the fact that CO in the reduced exhaust gas 14 is dissolved in the absorption liquid 15 to produce formic acid, and this formic acid reacts with the absorption liquid such as an amine solvent to form a salt.
  • the absorption liquid such as an amine solvent
  • the absorption liquid such as an amine solvent
  • a heat-stable salt which accumulates in the absorbent 15. Due to the accumulation of the thermally stable salt in the absorption liquid system, for example, the boiling point of the absorption liquid rises. When this boiling point rises, the temperature rise in the reboiler 23 of the regeneration tower 16b promotes the thermal deterioration of the solvent, and the thermal efficiency of the reboiler decreases, which is not preferable. Further, when the viscosity increases, the pressure loss increases and foaming occurs, which is not preferable.
  • the iron-derived deteriorated product is caused by the deterioration of the absorbent.
  • glycines such as bicine (N, N-bis (2-hydroxyethyl) glycine) are generated due to the deterioration.
  • bicine N, N-bis (2-hydroxyethyl) glycine
  • the trivalent iron complex participates in the oxidation-reduction reaction, which promotes dissolution of iron and accelerates it. Since corrosion is accelerated, it is not preferable.
  • the dust derived from iron ore flowing from the reduction furnace 13 has a large specific surface area, rapid generation of an iron complex is expected.
  • the absorbing solution 15 itself is decomposed by heating in the reboiler to generate a deteriorated component, so that the acid gas absorbing ability is lowered.
  • the absorption liquid 15 Since the absorption liquid 15 is circulated and reused as the rich solution 15a and the lean solution 15b, the above-described deteriorated substances accumulate in the absorption liquid 15, causing a reduction in processing capacity and corrosion of the apparatus.
  • the lean solution branch line L 4 branched from the lean solution line L 3 returning from the regeneration tower 16b to the absorption tower 16a is provided, and the deteriorated substance removing device 17 is provided in the lean solution branch line L 4 .
  • the absorption liquid is regenerated by separating and removing the deteriorated substances.
  • the lean solution 15b to be supplied to the lean-solution branch line L 4 are, are managed as needed by opening and closing the valve V interposed in the lean-solution branch line L 4.
  • the concentration of the deteriorated material accumulated in the absorbing liquid 15 is reduced, and the performance of the absorbing liquid 15 is recovered or maintained, and the performance of the absorbing liquid 15 over a long period of time is improved. Maintenance is performed.
  • the degradation product removing device 17 includes an absorption liquid regeneration method using distillation using a difference in boiling point between the absorption liquid 15 to be used and the degradation product, a method of concentrating and separating degradation products by electrodialysis, and degradation products by ion exchange. There is a method of separating the above, and a method of combining them is also included.
  • Examples of the reclaimer of the absorbing liquid regeneration method include a heat exchanger type reclaimer.
  • the valve V When removing the deteriorated product, the valve V is opened to degrade a part of the lean solution 15b when the reference value of one or both of the deteriorated product caused by CO or the deteriorated product caused by Fe is exceeded.
  • the material removal device 17 is supplied to start the operation of removing the deteriorated material. And when the density
  • the reference value for starting the deterioration removal of the deterioration caused by CO for example, it may be performed when it exceeds 2% by weight.
  • glycine such as bicine
  • it may be performed when it exceeds 5 ppm.
  • the degradation product When measuring the values of both CO-induced degradation products (thermally stable salt concentration) and Fe-induced degradation products (glycine such as bicine), the degradation product will be used when either of them reaches the reference value. A removal operation can be initiated.
  • concentration of the said deteriorated material is an example, and is suitably changed by the conditions of the kind of absorption liquids, such as an amine solvent, and an acidic gas removal apparatus.
  • the iron concentration is expected to increase rapidly, it is necessary to monitor the concentration frequently separately.
  • Deterioration monitoring may be performed by an automatic or manual analysis operation, and may be determined by a determination unit (not shown).
  • the absorbing liquid for absorbing the acidic gas components for example, 1DMA2P (1-dimethylamino-2-propanol; boiling point 124 ° C.), DMAE (N, N-dimethylaminoethanol; boiling point) 134 ° C), MPZ (1-methylpiperazine; boiling point 138 ° C), PZ (piperazine; boiling point 146 ° C), 2MPZ (2-methylpiperazine; boiling point 155 ° C), DEAE (N, N-diethyl-2-aminoethanol; Boiling point 161 ° C), AMP (2-amino-2-methyl-1-propanol; boiling point 166 ° C), EAE (2-ethylaminoethanol; boiling point 170 ° C), methylethylamine (MEA; boiling point 170 ° C), nBAE (2 -Butylaminoethanol; boiling point 200 ° C), 4AMPR (4-piperidinemethanamine
  • the deteriorated concentrate 29 concentrated by the deteriorated material removing device 17 is discharged out of the system.
  • the volatilized absorption liquid gas 30 is returned to the lower side of the regeneration tower 16b.
  • the deteriorated product in the absorbent 15 circulating through the absorption tower 16a and the regeneration tower 16b can be separated by the deteriorated substance removing device 17, the replacement of the absorbent 15 frequently. This eliminates the need for the solvent and can greatly reduce the amount of solvent used.
  • a heat source is required for the deteriorated material removing device 17.
  • heat (gas temperature: about 300 ° C.) of the reducing furnace exhaust gas 14 is obtained by a heat exchanger 32 installed in the gas supply line L 1 as the heat source. ) Is used to generate the water vapor 24, and the generated water vapor 24 can be used.
  • the lean solution bypass line L 11 to bypass a portion of the lean solution 15b to be introduced from the regenerator 16b to the absorption tower 16a provided, the lean solution bypass line L 11 is provided with a filter 41.
  • the filter 41 By installing this filter 41 in the system, it is possible to maintain the performance of the absorbent 15 such as an amine solvent for a long period of time by further removing deteriorated substances and impurities that cannot be removed by the deteriorated substance removing device 17. Become.
  • the component that cannot be removed by the deteriorated material removing device 17 is a volatile deterioration factor substance having a boiling point lower than that of an absorbing solution such as an amine solvent.
  • an activated carbon filter is used as the filter 41.
  • the filter is not limited to the activated carbon filter as long as impurities can be removed.
  • Bypass quantity of lean solution 15b to the lean solution bypass line L 11 is, although about 1/10 of the total amount may be appropriately adjusted by the concentration of impurities.

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Abstract

　天然ガスを水蒸気を供給して改質するガス改質器５１と、ガス改質器５１で改質された改質ガス５２を還元炉に供給する所定温度に加熱する加熱手段であるガスヒータ５６と、水素（Ｈ2）、一酸化炭素（ＣＯ）を含む高温還元ガス１１を用いて、鉄鉱石１２ａを還元鉄１２ｂに直接還元する直接還元炉１３と、該直接還元炉１３から排出される還元炉排ガス１４中の酸性ガス成分を酸性ガス吸収液１５により除去する酸性ガス成分吸収塔１６ａと酸性ガスを放出する再生塔１６ｂとからなる酸性ガス除去装置１６と、前記再生塔１６ｂから放出される二酸化炭素（ＣＯ2）と硫化水素（Ｈ2Ｓ）を含む回収ガス１４Ｂを、前記ガス改質器５１の改質炉と前記ガスヒータ５６の炉に各々供給する回収ガス導入ラインＬ8と、を具備する。

Description

直接還元鉄製造システム
　本発明は、直接還元鉄製造システムに関する。
　粉鉱や塊鉱等の鉄鉱石を例えば１０００℃前後の温度で、変性天然ガスにより固相のまま還元すると、直接還元鉄（ＤＲＩ：Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒｅｄｕｃｅｄ　Ｉｒｏｎ）が得られる。この直接還元製鉄法は、還元炉での還元ガスの利用率が低いために、還元炉排ガスを還元ガス流れに戻し、再利用することで高効率化していた。
　還元炉で発生する水（Ｈ2Ｏ）、二酸化炭素（ＣＯ2）とは、還元炉内では不活性なため、再利用する際には除去する必要があり、水は冷却器又はスクラバで、二酸化炭素は例えばアミン系溶剤等の除去ユニットで除去されている（特許文献１）。
特表２００１－５２０３１０号公報
　しかしながら酸性ガス除去装置の再生塔で酸性ガスを放出したＣＯ2及びＨ2Ｓを主成分とする回収ガスは、そのまま系外に排気できないので、従来では、Ｈ2Ｓを除去するＨ2Ｓ除去手段である触媒装置が必要となるが、Ｈ2Ｓを例えば触媒等で処理する場合では、長期間に亙ってＨ2Ｓを除去し続けると、触媒が劣化するので、その都度触媒の交換が必要となり、触媒コストの増大を招くこととなる。
　そこで、触媒装置を別途設置することがなく、簡易な方法において、回収ガス中の有害なＨ2Ｓを除去することができる方策の出現が切望されている。
　本発明は、前記問題に鑑み、鉄鉱石を直接還元するシステムにおいて、回収ガス中の有害なＨ2Ｓを除去することができる直接還元鉄製造システムを提供することを課題とする。
　上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、天然ガスを改質するガス改質器と、該ガス改質器で改質された改質ガスを還元炉に供給する所定温度に加熱し、還元ガスとする加熱手段と、水素、一酸化炭素を含む高温還元ガスを用いて、鉄鉱石を還元鉄に直接還元する直接還元炉と、該直接還元炉から排出される還元炉排ガス中の酸性ガス成分を酸性ガス吸収液により除去する酸性ガス成分吸収塔と酸性ガスを放出する再生塔とからなる酸性ガス除去装置と、前記再生塔から放出される二酸化炭素と硫化水素を含む回収ガスを、前記ガス改質器の改質炉及び前記加熱手段の炉、又は前記改質炉のみに供給する回収ガス導入ラインと、を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システムにある。
　第２の発明は、石炭ガス化ガス又はコークス炉ガスを還元炉に供給する所定温度に加熱し、還元ガスとする加熱手段と、水素、一酸化炭素を含む高温還元ガスを用いて、鉄鉱石を還元鉄に直接還元する直接還元炉と、該直接還元炉から排出される還元炉排ガス中の酸性ガス成分を酸性ガス吸収液により除去する酸性ガス成分吸収塔と酸性ガスを放出する再生塔とからなる酸性ガス除去装置と、前記再生塔から放出される二酸化炭素と硫化水素を含む回収ガスを、前記加熱手段の炉に各々供給する回収ガス導入ラインと、を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システムにある。
　第３の発明は、第１又は２の発明において、前記酸性ガス吸収液中の劣化物を分離除去する劣化物除去装置を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システムにある。
　第４の発明は、第１又は２の発明において、前記再生塔から吸収塔に返送するリーン溶液の一部をバイパスするバイパス回路と、該バイパス回路に介装されるフィルタとを具備することを特徴とする直接還元鉄製造システムにある。
　第５の発明は、第１又は２の発明において、前記還元炉排ガスを酸性ガス除去装置に導入する導入ラインと、該導入ラインに介装され、前記還元炉排ガスを熱交換する熱交換器と、該熱交換器の前流側に設けられるバグフィルタと、前記熱交換器の後流側に設けられるスクラバと、を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システムにある。
　本発明によれば、再生塔から放出される回収ガス中の硫化水素（Ｈ2Ｓ）を直接系外に排出することが防止される。
図１は、実施例１に係る直接還元鉄製造システムの概略図である。 図２は、実施例１に係る他の直接還元鉄製造システムの概略図である。 図３は、実施例２に係る直接還元鉄製造システムの概略図である。 図４は、実施例３に係る直接還元鉄製造システムの概略図である。
　以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
　本発明による実施例に係る直接還元鉄製造システムについて、図面を参照して説明する。図１は、実施例１に係る直接還元鉄製造システムの概略図である。図２は、実施例１に係る他の直接還元鉄製造システムの概略図である。図１に示すように、直接還元鉄製造システム１０Ａは、天然ガスを改質するガス改質器（以下「改質器」という）５１と、改質器５１で改質された改質ガス５２を還元炉に供給する所定温度に加熱、還元ガスとする加熱手段であるガスヒータ５６と、水素（Ｈ2）、一酸化炭素（ＣＯ）を含む高温の還元ガス１１を用いて、鉄鉱石１２ａを還元鉄１２ｂに直接還元する直接還元炉（以下「還元炉」という）１３と、該還元炉１３から排出される還元炉排ガス１４中の酸性ガス成分を酸性ガス吸収液（以下「吸収液」という）１５により除去する酸性ガス成分吸収塔１６ａと酸性ガスを放出する再生塔１６ｂとからなる酸性ガス除去装置１６と、前記再生塔１６ｂから放出される二酸化炭素（ＣＯ2）と硫化水素（Ｈ2Ｓ）を含む回収ガス１４Ｂを、前記改質器５１の改質炉と前記ガスヒータ５６の炉に各々供給する回収ガス導入ラインＬ8と、を具備するものである。
　図１中、符号１５ａはリッチ溶液、１５ｂはリーン溶液、２０はスクラバ、２１は圧縮機、２２は冷却洗浄塔、２３はリボイラ、２４は水蒸気、２５は冷却器、２６は気液分離器、２７は凝縮水、Ｌ1は還元炉排ガス１４を酸性ガス除去装置１６へ導入するガス供給ライン、Ｌ2はリッチ溶液ライン、Ｌ3はリーン溶液ライン、Ｌ5はリボイラライン、Ｌ6はガス放出ライン、Ｌ7は凝縮水ライン、Ｌ9は精製ガス排出ライン、Ｌ10は還元炉排ガス供給ラインを各々図示する。
　ここで、還元ガス１１は、還元炉１３に導入する際には、ガスヒータ５６により所定の高温（例えば９００～１，０５０℃）の温度まで加熱されている。
　また、還元炉１３の前流側において、酸素と天然ガス等の燃料７０の導入による部分酸化反応によって、還元ガス１１を増量するようにしてもよい。
　還元ガス１１が導入される還元炉１３においては、上部より鉄鉱石１２ａが供給され、供給された鉄鉱石１２ａは炉底部側へ移動していく。この際、同時に還元炉１３の側部から供給される高温の還元ガス１１と向流接触して、還元ガス１１の主成分の水素（Ｈ2）と一酸化炭素（ＣＯ）によって鉄鉱石（酸化鉄）１２ａが還元され、還元鉄１２ｂとなると共に、水素（Ｈ2）と一酸化炭素（ＣＯ）とは、各々水（Ｈ2Ｏ）と二酸化炭素（ＣＯ2）とに転化する。
　還元された鉄鉱石は、還元鉄１２ｂとして還元炉１３の下部側から取り出される。
　また、還元ガス１１中の水素（Ｈ2）と一酸化炭素（ＣＯ）とは、還元炉１３内で全量は使用されず、大部分の水素（Ｈ2）と一酸化炭素（ＣＯ）とが未使用のまま還元炉排ガス１４として、ガス供給ラインＬ1より排出される。
　ここで、還元炉１３からの還元炉排ガス１４は、還元炉１３から発生する鉄粉等のダストを含み、後流側に接続される酸性ガス除去装置１６の運転に悪影響を与えるため、スクラバ２０によってダストを除去すると共に、還元炉１３で発生した水（Ｈ2Ｏ）を除去している。
　本実施例では、還元炉排ガス１４を供給するガス供給ラインＬ1に、バグフィルタ３１及び熱交換器３２が設置されている。
　このバグフィルタ３１の設置により、スクラバ２０の処理以前において還元炉排ガス１４中のダスト除去の効率化を図っている。また、熱交換器３２に供給する還元炉排ガス１４中のダストを除去することで、熱交換器３２の熱交換効率の維持を図るようにしている。なお、このバグフィルタ３１及び熱交換器３２は、直接還元鉄製造システムにおいて、必要に応じて設置するようにすればよい。
　リボイラ２３には熱源が必要であるが　、本実施例では、その熱源としてガス供給ラインＬ1に設置された熱交換器３２により、還元炉排ガス１４の熱（ガス温度：約３００℃）を利用して水蒸気２４を発生させ、この発生させた水蒸気２４を利用することが可能となる。
　還元炉排ガス１４は、ガス供給ラインＬ1に介装された圧縮機２１によって、昇圧され、その後、冷却洗浄塔２２に導入される。この冷却洗浄塔２２では、ガス温度を冷却水により低下させた後、酸性ガス除去装置１６の吸収塔１６ａに導入される。
　この吸収塔１６ａでは、還元炉排ガス１４から二酸化炭素（ＣＯ2）と硫化水素（Ｈ2Ｓ）の酸性ガスが吸収液１５の化学吸収反応によって除去され、酸性ガスが除去された精製ガス１４Ａとなり、頂部側から精製ガス排出ラインＬ9より排出される。
　この精製ガス１４Ａ中には、未利用のＨ2とＣＯとが含まれているので、吸収塔１６ａにて精製された精製ガス１４Ａを、天然ガス５０側に合流する場合には、気液分離器５４で凝縮水５５を分離した後の改質ガス５２に精製ガス１４Ａを合流するように、精製ガス排出ラインＬ9を介して供給している。
　酸性ガス除去装置１６では、吸収塔１６ａにおいて、還元炉排ガス１４に含有するＣＯ、Ｈ2、ＣＯ2及びＨ2Ｓの内、吸収液１５でＣＯ2とＨ2Ｓの酸性ガス成分を吸収除去している。
　この吸収液１５は、吸収塔１６ａ内でＣＯ2とＨ2Ｓを吸収したものをリッチ溶液１５ａと称し、このリッチ溶液１５ａは、リッチ溶液ラインＬ2で再生塔１６ｂ側に供給される。再生塔１６ｂに導入されたリッチ溶液１５ａは、この塔内部において、リボイラ２３で過熱された水蒸気の熱により、吸収したＣＯ2とＨ2Ｓを放出して、リーン溶液１５ｂとなり、リーン溶液ラインＬ3を介して再度吸収塔１６ａに戻され、循環再利用されている。
　吸収塔１６ａの上部側には、精製ガス１４Ａ中に同伴する吸収液を除去するための冷却部（図示せず）が設けられている。
　また、再生塔１６ｂでは、リッチ溶液１５ａから放出されたＣＯ2とＨ2Ｓを主成分とする回収ガス１４Ｂがその頂部からガス放出ラインＬ6より、系外へ排出される。
　回収ガス１４Ｂは、ガス放出ラインＬ6に介装された冷却器２５で冷却された後、気液分離器２６で凝縮水２７を分離している。分離された凝縮水２７は、再生塔１６ｂ内に凝縮水ラインＬ7を介して戻している。
　ここで、酸性ガス成分（ＣＯ2、Ｈ2Ｓ）を吸収する吸収液としては、アミン系の溶剤を用いることが好ましい。このアミン系の溶剤としては、例えばモノエタノールアミン（ＭＥＡ）や、ジエタノールアミン（ＤＥＡ）や、Ｎ－メチルジエタノールアミン（ＭＤＥＡ）を主剤とする公知のアミン系溶剤を用いることができる。
　本実施例の直接還元鉄製造システム１０Ａでは、還元ガス１１として、天然ガスを用いる場合を例示する。
　天然ガス５０からのガスを改質して還元ガス１１を供給する場合には、天然ガス５０を改質する改質器５１を設け、水蒸気２４を供給して水蒸気改質、炭酸ガス改質、あるいはこれらを組み合わせた反応が行われ、天然ガス５０は、水素（Ｈ2）と一酸化炭素（ＣＯ）とに転化し、水素（Ｈ2）と一酸化炭素（ＣＯ）が主成分の改質ガス５２を得るようにしている。
　ガス改質器５１で改質された改質ガス５２は、ガス冷却器５３でガス冷却された後、気液分離器５４で凝縮水５５を分離している。
　水分が分離された改質ガス５２は、ガスヒータ５６に導入され、所定の高温（例えば９００～１，０５０℃）に加熱され、還元ガス１１として、還元炉１３内に供給される。
　また、再生塔１６ｂから放出される回収ガス１４Ｂは、ＣＯ2とＨ2Ｓが主成分であり、回収ガス導入ラインＬ8を設け、ガス改質器５１の改質炉又はガスヒータ５６の炉に導入している。
　そして各々の炉内でＨ2Ｓを燃焼させて二酸化硫黄（ＳＯ2）とし、各々の炉から排出される大量の燃焼ガスによって希釈された後、それぞれの炉からの排ガスとして適切な処理（例えば脱硫処理等）を行った後、大気に放出する。
　これにより、再生塔１６ｂから放出される回収ガス１４Ｂ中のＨ2Ｓを直接系外に排出することが防止される。また、Ｈ2Ｓを例えば触媒等で処理する場合では、使用する触媒が劣化するので、その都度触媒の交換が必要となるが、本実施例のように燃焼処理する場合には、これが不要となり経済的となる。
　ここで、改質炉の廃熱によって発生させた水蒸気２４や、ガス改質器５１から出た改質ガス５２中の水分除去のための冷却器５３で回収した熱によって発生させた水蒸気２４は、前述したリボイラ２３の水蒸気２４として利用することができる。
　また、系内不活性成分であるＣＨ4やＮ2の系内蓄積を避けるために、スクラバ２０を出た還元炉排ガスの一部１４ａは、還元炉排ガス供給ラインＬ10を介して、ガス改質器５１の改質炉又はガスヒータ５６の炉に導入し、ここで燃焼処理するようにしている。
　また、ガス改質器５１又はガスヒータ５６の炉の排ガスは、例えば熱交換器等の熱回収手段によって十分に廃熱回収を行った後排出される。この熱回収手段により、例えば水蒸気を製造し、リボイラ２３、系内の熱必要部で使用され、又はスチームタービンを駆動して、前述の圧縮機２１の動力として利用するか、または発電を行い電力として利用することができる。
　また、吸収塔１６ａにて精製された精製ガス１４Ａを、天然ガス５０に合流して再利用する場合には、精製ガス排出ラインＬ9を介して改質ガス５２と、ガスヒータ５６の前流側で合流するようにしている。
　また、図２に示す直接還元鉄製造システム１０Ｂでは、ガスヒータ５６を省略しており、この場合には、ガス改質器５１側にのみ回収ガス１４Ｂを供給して、ガス改質器５１の改質炉のみで、燃焼処理するようにしてもよい。
　ガスヒータ５６を省略する場合は、改質ガス５２は、還元炉１３の前流側において、酸素と天然ガス等の燃料７０の導入による部分酸化反応によって、還元ガス１１を増量すると共に、前記必要温度（９００～１０５０℃）まで内部加熱された後、還元炉１３に導入している。
　以上説明したように、再生塔１６ｂから放出される回収ガス１４Ｂを、回収ガス導入ラインＬ8を介して、ガス改質器５１の改質炉及びガスヒータ５６の炉、又は改質炉のみに導入することで、燃焼処理され、有害なＨ2Ｓを直接系外に排出することが防止される。
　本発明による実施例に係る直接還元鉄製造システムについて、図面を参照して説明する。図３は、実施例２に係る直接還元鉄製造システムの概略図である。なお、図１に示す実施例１に係る直接還元鉄製造システム１０Ａと同一の構成については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
　図３に示すように、本実施例の直接還元鉄製造システム１０Ｃでは、還元ガス１１として、天然ガス以外の石炭ガス化ガス６０を用いる場合を例示する。
　本実施例では、石炭をガス化炉（図示せず）でガス化し、精製して得た石炭ガス化ガス６０を用い、ガスヒータ５６で加熱して還元ガス１１としている。
　また、石炭ガス化ガス６０以外のガスとしては、コークス炉ガスを精製したものを還元ガスとして利用することもできる。
　なお、実施例２の直接還元鉄製造システム１０Ｃにおいて、精製ガス１４Ａを石炭ガス化ガス６０に合流する場合には、精製ガス排出ラインＬ9をガス供給ラインへ必要に応じて繋げることができる。これにより、精製ガス１４Ａを石炭ガス化ガス６０に合流させ、その後、ガスヒータ５６で所定温度まで加熱して還元ガス１１とし、改質器５１に導入するようにしている。
　また、再生塔１６ｂから放出される回収ガス１４Ｂは、回収ガス導入ラインＬ8を設け、ガスヒータ５６の炉に導入している。
　そして炉内でＨ2Ｓを燃焼させて二酸化硫黄（ＳＯ2）とし、炉から排出される大量の燃焼ガスによって希釈された後、それぞれの炉からの排ガスとして適切な処理（例えば脱硫処理）を行った後、大気に放出する。
　本発明による実施例に係る直接還元鉄製造システムについて、図面を参照して説明する。図４は、実施例３に係る直接還元鉄製造システムの概略図である。なお、図１に示す実施例１に係る直接還元鉄製造システム１０Ａと同一の構成については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
　図４に示すように、本実施例の直接還元鉄製造システム１０Ｄでは、図１に示す直接還元鉄製造システム１０Ａにおいて、酸性ガス除去装置１６内を循環再利用される酸性ガス吸収液１５中の劣化物を除去する劣化物除去手段である劣化物除去装置１７及びフィルタ４１を設けるようにしている。
　還元炉１３からの還元炉排ガス１４中には、ＣＯや鉄成分を多く含み、ガス供給ラインＬ1に介装されたスクラバ２０において除去できないものが、酸性ガス除去装置１６に混入する可能性がある。
　また、長時間の運転によって吸収液１５の一部がこのようなＣＯや鉄成分と化学反応を起こすことによって劣化物を生成し、処理能力が低下する。
　ここで、ＣＯ起因の劣化物は、還元排ガス１４中のＣＯが吸収液１５中に溶解することに起因して、ギ酸を生成し、このギ酸がアミン系溶剤等の吸収液と反応して塩を作ることで、熱安定性塩となり、これが吸収液１５内に蓄積することとなる。
　この熱安定性塩の吸収液系内の蓄積により、例えば吸収液の沸点上昇が発生する。
　この沸点上昇が発生すると、再生塔１６ｂのリボイラ２３での温度上昇により、溶剤の熱劣化が促進され、また、リボイラの熱効率が低下するので好ましくない。
　また、粘度上昇する場合には、圧損が上昇し、フォーミングが発生するので好ましくない。
　また、鉄起因の劣化物は、吸収液の劣化により生じる。例えば吸収液としてアミン系溶剤を用いる場合、その劣化により、ビシン（Ｎ，Ｎ－ビス（２－ヒドロキシエチル）グリシン）等のグリシン類が生成する。このようなグリシン類は、鉄とキレート錯体を作ることにより、鉄表面の皮膜生成を妨げると同時に、３価の鉄錯体が酸化還元反応に関与することで鉄の溶解を助長し、加速的に腐食を促進することとなるので、好ましくない。
　特に、還元炉１３から流入する鉄鉱石起因のダストは比表面積が大きいため、鉄錯体の急激な生成が予想される。
　また、吸収液１５自体もリボイラでの加熱によって分解し劣化成分を生成することで酸性ガスの吸収能力が低下することとなる。
　吸収液１５は、リッチ溶液１５ａとリーン溶液１５ｂとして循環・再利用されているため、以上のような劣化物は吸収液１５中に蓄積し、処理能力低下及び装置の腐食の原因となる。
　このため、本発明では、再生塔１６ｂから吸収塔１６ａに返送するリーン溶液ラインＬ3から分岐するリーン溶液分岐ラインＬ4を設け、このリーン溶液分岐ラインＬ4に劣化物除去装置１７を設け、劣化物を分離・除去して吸収液を再生させるようにしている。なお、リーン溶液分岐ラインＬ4に供給されるリーン溶液１５ｂは、リーン溶液分岐ラインＬ4に介装されたバルブＶの開閉により必要に応じて管理されている。
　この劣化物除去装置１７を設けることにより、吸収液１５中に蓄積する劣化物の濃度を低減させ、吸収液１５の性能を回復又は維持し、長期間に亙っての吸収液１５の性能の維持管理を行うようにしている。
　この劣化物除去装置１７は、使用する吸収液１５と、劣化物との沸点の違いを利用した蒸留による吸収液再生方式と、電気透析によって劣化物を濃縮分離する方法と、イオン交換により劣化物を分離する方法があり、それぞれを組み合わせた方式も含まれる。
　吸収液再生方式のリクレーマとしては、例えば熱交換器型リクレーマを挙げることができる。
　劣化物の除去を実施する場合には、ＣＯ起因の劣化物、Ｆｅ起因の劣化物のいずれか一方又は両方の基準値を超えた際に、バルブＶを開き、リーン溶液１５ｂの一部を劣化物除去装置１７に供給し、劣化物除去の操作を開始する。
　そして、リーン溶液１５ｂ中の劣化物の濃度が所定値未満まで低下した際に、劣化物除去操作を停止する。
　ここで、ＣＯ起因の劣化物（熱安定性塩濃度）の劣化物除去開始基準値としては、例えば２重量％を超えた場合に行うようにすることができる。
　また、Ｆｅ起因の劣化物（例えばビシン等のグリシン類）の劣化物除去開始基準値としては、例えば５ｐｐｍを超えた場合に行うようにすることができる。
　ＣＯ起因の劣化物（熱安定性塩濃度）及びＦｅ起因の劣化物（ビシン等のグリシン類）の両方の値を測定する場合には、いずれか一方が基準値に達した際に、劣化物除去操作を開始するようにすることができる。
　なお、前記劣化物の濃度は一例であり、アミン系溶剤等の吸収液の種類、酸性ガス除去装置での諸条件により適宜変更される。
　なお、鉄濃度の急激な上昇が予想されるため、濃度監視は別途頻繁に行う必要がある。
　劣化物の監視は、自動又は手動の分析操作により行い、図示しない判定手段にて判定するようにしてもよい。
　ここで、酸性ガス成分（ＣＯ2、Ｈ2Ｓ）を吸収する吸収液としては、例えば１ＤＭＡ２Ｐ（１－ジメチルアミノ－２－プロパノール；沸点１２４℃）、ＤＭＡＥ（Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエタノール；沸点１３４℃）、ＭＰＺ（１－メチルピペラジン；沸点１３８℃）、ＰＺ（ピペラジン；沸点１４６℃）、２ＭＰＺ（２－メチルピペラジン；沸点１５５℃）、ＤＥＡＥ（Ｎ，Ｎ－ジエチル－２－アミノエタノール；沸点１６１℃）、ＡＭＰ（２－アミノ－２－メチル－１－プロパノール；沸点１６６℃）、ＥＡＥ（２－エチルアミノエタノール；沸点１７０℃）、メチルエチルアミン（ＭＥＡ；　沸点１７０℃）、ｎＢＡＥ（２－ブチルアミノエタノール；沸点２００℃）、４ＡＭＰＲ（４－ピペリジンメタンアミン；沸点２００℃）のような低沸点のアミンをベースとした溶剤を用いることで、劣化物を例えば蒸発分離することを容易としている。
　これは、アミン系の溶剤であっても、例えばＭＤＥＡ（Ｎ－メチルジエタノールアミン）等のような高沸点（２４７℃）のアミンをベースとした溶剤を用いる場合には、水蒸気を用いた蒸発により劣化物の蒸発分離ができず、再生利用が効率的でないからである。
　この劣化物除去装置１７で濃縮処理された劣化濃縮物２９は系外に排出される。
　なお、揮発された吸収液のガス３０は、再生塔１６ｂの下部側に戻される。
　以上、本実施例によれば、吸収塔１６ａと再生塔１６ｂとを循環する吸収液１５中の劣化物を劣化物除去装置１７により、分離することができるため、頻繁な吸収液１５の入れ替えが不要となり、従来よりも大幅に溶剤使用量の節減を図ることができる。
　また、連続した溶剤劣化物の濃度の管理を行うことにより、フォーミング発生を抑え、安定した運転を実現し、機器の腐食も抑えることができる。
　この運転の安定化によって、直接還元鉄プロセス全体の安定運転、及び溶剤消費量削減による低コスト化を実現することができる。
　劣化物除去装置１７には熱源が必要であるが、本実施例では、その熱源としてガス供給ラインＬ1に設置された熱交換器３２により、還元炉排ガス１４の熱（ガス温度：約３００℃）を利用して水蒸気２４を発生させ、この発生させた水蒸気２４を利用することが可能となる。
　また、本実施例の直接還元鉄製造システム１０Ｄにおいては、再生塔１６ｂから吸収塔１６ａに導入されるリーン溶液１５ｂの一部をバイパスさせるリーン溶液バイパスラインＬ11を設け、このリーン溶液バイパスラインＬ11にフィルタ４１を介装している。
　このフィルタ４１を系内に設置することで、劣化物除去装置１７で除去できない劣化物や不純物等を更に除去することでアミン系溶剤等の吸収液１５の性能を長期間維持することが可能となる。
　この劣化物除去装置１７で除去できない成分とは、沸点がアミン系溶剤等の吸収液よりも低い揮発性劣化要因物質等である。
　本実施例では、フィルタ４１として活性炭フィルタを用いているが、不純物を除去できるものであれば活性炭フィルタに限定されるものではない。
　このリーン溶液バイパスラインＬ11へのリーン溶液１５ｂのバイパス量は、全量の１／１０程度としているが、不純物の濃度により適宜調整してもよい。
　１０Ａ～１０Ｄ　直接還元鉄製造システム
　１１　高温還元ガス
　１２ａ　鉄鉱石
　１２ｂ　還元鉄
　１３　直接還元炉
　１４　還元炉排ガス
　１５　酸性ガス吸収液（吸収液）
　１６　酸性ガス除去装置
　１６ａ　酸性ガス成分吸収塔（吸収塔）
　１６ｂ　再生塔

Claims (5)

  1. 　天然ガスを改質するガス改質器と、
    　該ガス改質器で改質された改質ガスを還元炉に供給する所定温度に加熱し、還元ガスとする加熱手段と、
    　水素、一酸化炭素を含む高温還元ガスを用いて、鉄鉱石を還元鉄に直接還元する直接還元炉と、
    　該直接還元炉から排出される還元炉排ガス中の酸性ガス成分を酸性ガス吸収液により除去する酸性ガス成分吸収塔と酸性ガスを放出する再生塔とからなる酸性ガス除去装置と、
    　前記再生塔から放出される二酸化炭素と硫化水素を含む回収ガスを、前記ガス改質器の改質炉及び前記加熱手段の炉、又は前記改質炉のみに供給する回収ガス導入ラインと、を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システム。
  2. 　石炭ガス化ガス又はコークス炉ガスを還元炉に供給する所定温度に加熱し、還元ガスとする加熱手段と、
    　水素、一酸化炭素を含む高温還元ガスを用いて、鉄鉱石を還元鉄に直接還元する直接還元炉と、
    　該直接還元炉から排出される還元炉排ガス中の酸性ガス成分を酸性ガス吸収液により除去する酸性ガス成分吸収塔と酸性ガスを放出する再生塔とからなる酸性ガス除去装置と、
    　前記再生塔から放出される二酸化炭素と硫化水素を含む回収ガスを、前記加熱手段の炉に各々供給する回収ガス導入ラインと、を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システム。
  3. 　請求項１又は２において、
    　前記酸性ガス吸収液中の劣化物を分離除去する劣化物除去装置を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システム。
  4. 　請求項１又は２において、
    　前記再生塔から吸収塔に返送するリーン溶液の一部をバイパスするバイパス回路と、
    　該バイパス回路に介装されるフィルタとを具備することを特徴とする直接還元鉄製造システム。
  5. 　請求項１又は２において、
    　前記還元炉排ガスを酸性ガス除去装置に導入する導入ラインと、
    　該導入ラインに介装され、前記還元炉排ガスを熱交換する熱交換器と、
    　該熱交換器の前流側に設けられるバグフィルタと、
    　前記熱交換器の後流側に設けられるスクラバと、を具備することを特徴とする直接還元鉄製造システム。
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