JPH10510589A - 粒状酸化鉄含有材料の直接還元方法及び該方法を実施するためのプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 粒状酸化鉄含有材料の流動床による直接還元方法であって、前記酸化鉄含有材料が、少なくとも１つの前還元段階（７）において還元ガスにより前還元され、次いで、最終還元段階（８）において海綿鉄まで還元され、還元ガスが、新たに供給された還元ガスから、及び、鉄含有材料の直接還元の間に生成されるトップガスから部分的に生成されて、最終還元段階（８）に供給され、そこで反応し、取り出され、その一部は、次いで、少なくとも１つの前還元段階（７）に供給され、そこで反応し、取り出され、スクラビングを施され、次いでトップガスとして排出され、他の部分は分岐され、スクラビングを施され、ＣＯ₂から精製され、加熱され、引き続いて同様に還元ガスとして利用される方法において、新たな還元ガスが、リフォーム天然ガスなどの合成ガスから形成され、最終還元段階（８）に供給される全還元ガスがＣＯ₂を含まず、その化学組成が単一の調製段階（１９；１５）において整えられ、引き続き加熱されることを特徴とする方法が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】 粒状酸化鉄含有材料の直接還元方法及び該方法を実施するためのプラント 本発明は、粒状酸化鉄含有材料の流動床による直接還元法において、酸化鉄含 有材料が、少なくとも１つの前還元段階において還元ガスにより前還元され、次 いで、最終還元段階において海綿鉄まで還元され、還元ガスが、新たに供給され た還元ガスから、及び、鉄含有材料の直接還元の間に生成されるトップガスから 部分的に生成されて、最終還元段階に供給され、そこで反応し、取り出され、そ の一部は、次いで、少なくとも１つの前還元段階に供給され、そこで反応し、取 り出され、スクラビングを施され、次いでトップガスとして排出され、他の部分 は分岐され、スクラビングを施され、ＣＯ₂から精製され、加熱され、引き続い て同様に還元ガスとして利用される方法、及び、その方法を実施するためのプラ ントに関する。 鉄鉱石の直接還元法は、米国特許第５，０８２，２５１号から知られている。 この方法では、還元ガスの還元能力及び熱エネルギーを最大限に利用するために 、還元段階の全てを通過した還元ガスが、酸化鉄含有材料の流れ方向から見て最 初に配置された還元段階からトップガスとして取り出され、次いでスクラビング を施される。トップガスの一部は圧縮され、加熱され、次いでリサイクル還元ガ スとして還元工程に供給される。これにより、トップガスに残った還元剤を利用 することが可能になる。しかし。これには１つの欠点があり、各還元段階が、全 ての量のガス、即ち、新たな還元ガスにリサイクル還元ガスを加えたもので操作 できるだけの大きさを具備しなければならないことである。 ＣＯ／ＣＯ₂混合物を用いる流動化による酸化鉄の還元では、高温（７００℃ 以上）及び低還元力（還元ガスのＣＯ₂及びＨ₂０含有量の増加）において、微細 鉱石粒子表面に配向性、針状の酸化鉄の析出が生じる。これらの鉄析出は、流動 床の「膠着(sticking)」現象の元となる。きわめて高い還元度では、鉱石の膠着 が 起こることにより、還元工程が妨げられる。しかし、、もし還元が、きわめて高 いまたは最高の還元力の還元ガスで起これば、鉄析出は緻密または多孔質となり 、「膠着」は見られない。 最初に記載したタイプの方法は、ＤＥ−Ｃ−１１６３３５３によって知られて いる。ここで、鉄鉱石は第１及び第２の段階において金属鉄に還元され、第１の 段階からの排出ガス（トップガス）は、リフォームされ、循環システムにリサイ クルされる。 リフォームは、酸化生成物Ｈ₂Ｏ及び／またはＣＯ₂の除去の下で行われ、窒素 等の還元工程で不活性な物質の濃度の土昇を生ずる。この目的のため、リフォー ムガスの一部は、不活性物質のレベルの上昇を抑制するために取り出される。第 ２の段階を避けた廃ガスは、それが供給される第１の段階において利用するのに 十分な還元力を保持している。 ＤＥ−Ｃ−１１６３３５３によると、２つの段階からの廃ガス速度は互いに調 節され、第２の段階から出る廃ガスの４から３０％が第１及び第２の段階の間か ら分岐され、循環システムを通って第２の段階にリサイクルされる。これは、第 １の段階化らの廃ガスの廃ガス速度を低減させ、この廃ガス速度を第２の段階を 避けるガスの速度に一致させるために行われる。これにより、一般的効率が上昇 し、運ばれるダストの量が低減される。 ここでの欠点は、取り出された豊富な廃ガスと置換するという観点でシステム に供給される新たな還元ガス及びトップガス及び第１及び第２の段階の間に引き 出される還元ガスも、互いに別個に化学調製を施されることである。システムか ら流出されるべき、かつ不活性成分の増加分を含む廃ガスは、リフォーム後にの み流出されるので、リフォームされるべきガスの量はかなりの量である。さらに 、従来技術の２つのガスの流れに対する少なくとも２つのリフォーム装置、また は還元段階及び新たな還元ガス用ガス処理装置からのこれら２つのガス流に共通 す るリフォーム装置にかかる費用は高額であり、抑制が困難である。還元ガスの化 学組成の調製は、高額な費用をさらに増加させる。 本発明は、これらの欠点及び困難性を解消することを目指し、「膠着」を生ず ることなく、還元ガスの還元力を向上させて還元を確実にする一方、しかし、還 元ガスの生成に用いられる炭化水素キャリアの量、即ちリフォームされるガスの 質を向上させる必要はなく、むしろ従来技術に比較して炭化水素キャリアを節約 できるの方法を実施するためのプラントを提供することにある。特に、本発明は 、還元ガスの化学組成を単純に制御及び／または調整することを可能にするにあ たって、還元ガスの化学組成の調節手段の投資コストをできるだけ低減し、その 手段も、できるだけ安価に操作できるようにすることを目指す。 本発明によればこの目的は達成され、新たな還元ガスは、リフォーム天然ガス 等の合成ガスであり、最終還元段階に供給される全還元ガスはＣＯ₂を含まず、 単一のガス調製段階において化学組成が調整され、次いで加熱される。 新たな還元ガス、トップガス、及び最終還元段階の後に分岐される還元ガスの 化学組成の調整は、ガス調製段階において、以下の工程によって行われる。 ＣＯ₂除去は、周知の物理的または化学的手段によって行われる。ＣＯ／Ｈ₂比の 調節は、水−ガスシフト反応ＣＯ＋Ｈ₂Ｏ←→ＣＯ₂＋Ｈ₂に従うシフト変換(shif t conversion)によってなされる。技術的側面を見ると、この方法は、シフト・ リアクター内の所望のＣＯ／Ｈ₂比に対する熱力学的条件を採用したシフト変換 から始まる。ＣＯのＨ₂へのシフト変換では、蒸気が用いられ、過剰の蒸気は変 換後に凝縮される。その結果得られたＣＯ₂は、下流側に配設されたＣＯ₂スクラ ビング操作において除去される。Ｈ₂Ｓの除去は、通常は、ＣＯ₂スクラビングと 同時に行われる。Ｈ₂Ｏ含有量の調節は、ガス加湿（冷却器、急冷装置）によっ て別々の工程で行われる。通常、ＣＯ₂スクラビングの間は低水含有量に調整さ れるので、後者はＣＯ₂スクラビング手段の下流側に配設される。 シフト変換とＣＯ₂スクラビング及びガス加湿とを組み合わせることにより、 還元ガスのＣＯ／Ｈ₂比及びＣＯ₂及びＨ₂Ｏ含有量を調節することが可能になる 。このような調節を行うための任意の選択としてガス調製のバイパスダクトがあ り、これにより、Ｈ₂Ｓ含有量、またある程度は、Ｈ₂、Ｈ₂Ｏ、ＣＯ及びＣＯ₂と いう主成分の含有量を左右することが可能になる。 本発明の方法では、最終還元段階から出る還元ガス及びそこから分岐される還 元ガスに残る還元力を、さらなる還元段階及び／または設けられる可能性のある 任意の前加熱段階に生かすことは事実であり、この事実から以下の有利な効果が 得られる。 本発明によれば、還元ガスの量の増加によって高い還元力が確実にされ、工程 で行われる還元方法では、増加した量の還元ガスが、最終還元段階にのみ供給さ れる。これにより、温度が最も高く「膠着」の危険が最も大きい最終還元段階に おける「膠着」が相対的に回避されると同時に、プラントの全ての、即ち全ての ガスダクト、リアクター、圧縮器等、設けられる可能性のある任意の前加熱段階 及び流動床還元段階部材の大きさを、増加した量の還元ガスで操作できるように 大きくする必要も回避できる。 即ち本発明は、高い還元力の選択的利用を可能にし、従って、他の還元段階は 理論的に最小量の還元ガスを供給すればよく、それに比例して、大きさを小型化 し、かつ安価にすることができる。 その結果、製造容量を最大に保持しながらプラントの全ての部材を最良の大き さ、即ち、できる限り小型にすることができるが、この方法では、還元ガスの生 成に必要な炭化水素キャリアを最小限にすることもできる。言い換えれば、天然 ガス等のリフォームすべきガスの消費を最小にする一方、「膠着」の危険を相対 的に回避することが可能になる。 この方法のさらなる利点は、少量の圧縮操作を行えば済むことであり、単一の ガス調製段階の後にかけられる圧縮用の吸気圧力が、トップガスの低圧力レベル によって決定すればよいからである。 最終還元段階で極めて高い還元力が得られるので、最終還元段階から取り出さ れた、分岐された、及びそこにリサイクルされた還元ガスは、８００から９００ ℃の還元温度、例えば８５０℃に加熱することができる。 好ましくは、トップガス、最終還元段階から分岐された還元ガス、及びリフォ ームされた天然ガスは、ＣＯ₂除去プラントにおいてＣＯ₂を除去される。 還元ガスの化学組成を最適に調節するために、トップガスの一部及び／または 分岐された還元ガスの一部は、ＣＯ₂精製されずにリサイクルされ、好ましくは 、ＣＯ₂精製無しでリサイクルされるガスは、最終還元段階に供給される還元ガ スと、後者が加熱される前に混合される。 好ましい実施態様によると、最終還元段階から取り出された、及び分岐された 還元ガスは、リフォームされて還元ガスを生成するガス及びトップガスと共にリ フォーム操作を施されることによって、加熱及びＣＯ₂除去を施される。 不活性ガス（Ｎ₂）の豊富化を回避するために、トップガスの一部は再循環シ ステムから流出され、即ち、トップガスの圧縮が施された後、かつトップガスが ガス調製段階に供給される前に流出され、エネルギーの最適利用ののために、流 出したトップガスは、好ましくは燃焼によって還元ガスの加熱に用いられる。 流動床還元領域の温度調節のための選択は、前還元段階が、酸化鉄含有材料の 少なくとも１つの前加熱段階に先行され、前還元段階に存在する反応した還元ガ スが、好ましくは反応した還元ガスの一部が分岐される前に酸化鉄含有材料の前 加熱に利用されるという事実に基づいている。 この方法を実施するためのプラントは、連続して接続された少なくとも２つの 流動床リアクターを具備し、酸化鉄含有材料が、流動床リアクターから流動床リ アクターへ輸送ダクトを通して一方向に輸送され、還元ガスが、流動床リアクタ ーから流動床リアクターへ還元ガス接続ダクトを通して逆方向に輸送され、第１ の流動床リアクターから反応した還元ガスを排出するトップガス排出ダクト、還 元ガス接続ダクトから分岐し、酸化鉄含有材料の流れから見て最後に配置された 流動床リアクターを、その前に配置された流動床リアクターに連通させる分岐ダ クト、及び、トップガス及び分岐ダクト（２２）を通して分岐された還元ガス用 のガス調製手段、並びに、新たに供給された還元ガス用のガス調製手段、ガスヒ ーターを具備し、ガスヒーターから、最後に配置された流動床リアクターへ加熱 された還元ガスを導く還元ガス供給ダクトが出発するプラントであって、酸化鉄 含有材料の流れ方向から見て最後に配置された流動床リアクターが、新たな還元 ガス、トップガス、及び分岐した還元ガスの化学調整用の単一のガス調製手段及 びガスヒーターに先行されることを特徴とする。 好ましい実施態様は、ガスリフォーマーを具備し、そこから新たな還元ガスを 輸送するガス輸送ダクトが出発し、それがトップガス排出ダクト及び分岐された 還元ガスを排出する分岐ダクトに連通し、ガスの流れの方向から見て接合部分の 後ろの位置に、単一のガス除去プラントと、それに続いて配置されたガスヒータ ーを具備することを特徴とする。 他の好ましい実施態様は、ガス調製手段が、ガスリフォーマーから構成され、 、そこから還元ガス供給ダクトが発することを特徴とする。 好ましくは、ガス調製手段は、トップガス及び／または分岐された還元ガス用 のバイパスダクトによってバイパスできる。 好ましくは、トップガス排出ダクト（１２）から分岐ダクト（２５）が発し、 ガスヒーターに開口する。 ここで、本発明を、２つの例示的実施態様を、添付する図１及び２を参照して 更に詳細に説明するが、これらの図面は、本発明の方法の好ましい変形例をブロ ック図で示すものである。 本発明のプラントは、連続して配設された３つの流動床リアクター１〜３を具 備し、微小鉱石等の酸化鉄含有材料が、第１の流動床リアクター１へ鉱石供給ダ クト４を通して供給され、そこで、前加熱段階５において、微小鉱石の前加熱及 び任意に前還元が起こり、引き続いて第１の流動床リアクター１から流動床リア クター２、３へ輸送ダクト６を通して輸送される。前還元段階７における流動床 リアクター２での前還元が行われ、最終還元段階における流動床リアクター３で の微小鉱石の海綿鉄への最終還元が起こる。 完全に還元された材料、即ち海綿鉄は、輸送ダクト９を通してブリケット（br iquetting)手段１０に供給される。鉱石の流れとは反対に、還元ガスは、流動床 リアクター３から流動床リアクター２さらに１へ、接続ダクト１１を介して処理 され、ガス流方向の最後に配置された流動床リアクターに設けられたトップガス 排出ダクト１２を介して、トップガスとして排出された、冷却されてスクラバ− １３において洗浄される。 還元ガスの生成は、脱硫プラントで任意に脱硫された後、ダクト１４を介して リフォーマー１５に供給される天然ガスのリフォームによって行われる。天然ガ スと（蒸気ダクト１６を通して供給される）蒸気とから生成されたリフォームさ れたガスは、実質的に、Ｈ₂、ＣＯ、ＣＨ₄、Ｈ₂Ｏ及びＣＯ₂からなる。 トップガス排出ダクトの縁に設けられたガス輸送ダクト１７を介して、このリ フォームガスが、圧縮手段１８によって圧縮されたトップガスとともに、ＣＯ₂ 除去プラント１９、続いてガスヒーター２０に供給され、そこから、還元ガス供 給 ダクト２１を通して、微小鉱石流方向の最後に配設された流動床リアクター３に 供給される。ＣＯ₂除去プラント１９は、例えば、圧力揺動(pressure-swing)吸 着プラントまたは、化学的または物理的ＣＯ₂ウェットスクラバーからなること ができる。 流動床リアクター３と流動床リアクター２とを接続する還元ガス接続ダクトか ら、分岐ダクト２２が出発し、流動床リアクター３で反応した還元ガスの一部が そこから排出される。この分岐ダクト２２は、スクラバー２３及び圧縮器２４と 連通し、トップガス排出ダクト１２に開口し、分岐された還元ガスもまたＣＯ₂ 精製、次いで加熱を施される。 これにより、流動床リアクター３で反応した還元ガスの一部並びにリフォーム ガス及びトップガスは、単一の処理工程または調製工程においてＣＯ₂の大部分 が除去することが可能であり、所望の化学組成に調節することができ、これらの ガスは、引き続いて還元温度、好ましくは８００から９００℃に加熱して、高い 還元力を有する還元ガスとして得ることができる。よって、最終還元段階８は、 特に多量の還元ガスが供給されるので、最終還元段階８は比較的高温であるにも かかわらず、かなりの量の還元ガスがあるために「膠着」の危険がない。 分岐ダクト２２を通して輸送される還元ガスの一部の加熱は、リフォームまた は回復される方法またはこのガスの部分的に燃焼させることによって行われるが 、これらの加熱方法は、個々に、または２または３を組み合わせて用いてもよい 。図１に示した変形例では、トップガスの一部をダクト２５を通して、及び天然 ガスをダクト２６を通して供給し、それらを燃焼させることによってなされる。 微小鉱石の前還元が起こる流動床リアクター２には、極めて少量の還元ガスが 供給されて小さな還元力を示すが、絶対的に前還元には十分である。ここで、還 元すべき材料の達成された還元度は、最終還元段階８より低く、ここでは「膠着 」は起こらない。従って、この流動床リアクター２及びガス供給及びガス排出ダ ク ト１１等は、流動床リアクター２を通して輸送される還元ガスの還元された量の 関数として大きさが決まる。この流動床リアクター２を出る反応した還元ガスは 、前加熱段階、即ち流動床リアクター１に、ダクト１１を通して輸送される。流 動床リアクター２全ての還元ガスが前加熱を必要としない場合、その一部はダク ト２７を通してスクラバー２８に供給し、ガスはう出ダクト２９を通して取り出 し、任意に、破線で示したダクト２９’を通してリサイクルされる。 好ましくは、ＣＯ２除去プラントは、リサイクルされた還元ガスの一部に関す る限りバイパスダクト３０を介してバイパスすることができるが、バイパスダク ト３０は、ＣＯ２除去プラント１９とガスヒーター２０とを接続するダクトに開 口する。このバイパスダクト３０を通して、リサイクル還元ガスは、ＣＯ₂の大 部分を除去したガスと混合することができ、容量を制御することによって、混合 ガス即ち還元ガスの化学組成の容易な調節を可能にする。 微小鉱石の前加熱温度を調節するために、空気または酸素といった酸素含有ガ スを、前加熱段階に、即ちダクト３１を通して流動床リアクター１に供給するこ とができ、それによって、前加熱段階５に供給された部分的または任意に反応し た還元ガスの燃焼がなされる。部分的な燃焼を制御することにより、前加熱にお ける微小鉱石の温度調節を、続く還元段階７、８が最適化される温度となるよう に行うことができる。完全燃焼の場合、このようにして生成した煙道ガスは、ス クラバー１３の後に、破線で示したダクト１２’を通して環境に排出される。流 動床リアクター１での燃焼を制御するために、（破線で示した天然ガス供給だク ト１４’を通して）天然ガスをダクト１１に導入することができる。 図２に示した本発明のプラントの実施態様では、トップガス及び還元ガスの両 方が最終還元段階８から取り出され、分岐されて、リフォームされるべき天然ガ スと混合された後、ガスリフォーマー１５へ輸送されるので、この場合は、ガス リフォーマーはＣＯ₂除去プラント及びトップガス用及び分岐された還元ガス用 のガスヒーターを提供する。 ここで、天然ガスによるＣＯ₂除去は、下記の反応式に従って行われる。 ＣＯ₂ ＋ ＣＨ₄ ＝ ２ＣＯ ＋ ２Ｈ₂ 同様に、還元ガスの含まれるＨ₂Ｏの反応は、下記の類似した反応式（蒸気リ フォーム）に従って行われる。 Ｈ₂Ｏ ＋ ＣＨ₄ ＝ ＣＯ ＋ ３Ｈ₂ トップガスの一部は、ガスリフォーマーのエネルギー供給に用いられ、ダクト ２５を介して、ダクト２６を通して供給される天然ガスとともに供給される。 本発明は、図面に例示した実施態様に限定されるものではなく、種々の変形が 可能である。例えば、実際の要求に応じて、流動床リアクターの数を選択するこ ともできる。 実施例Ａ 図面の図１に示したものに相当するプラントに、７０ｔの海綿鉄を製造するた めに、表Ｉに示した化学組成を有する１００ｔの鉱石を投入した。 ガスリフォーマー１５では、表ＩＩに示した化学組成を持つ天然ガスから、表 ＩＩＩに示した化学組成を有するリフォームガスを製造した。 このリフォームガス５６，０００Ｎｍ³／ｈを、トップガス排出だクトを介し てリサイクルしたトップガス６５，１００Ｎｍ³／ｈ、及び、最終還元段階８か ら取り出して分岐ダクト２２を介して分岐させた還元ガス８７，５００Ｎｍ^3/ｈ と混合した。この混合ガスは表ＩＶに示す化学組成を有していた。これにＣＯ₂ 除去次いで加熱を施した。ガスヒーターを出る時点で、表Ｖに示す化学組成を有 していた。 このようにＣＯ₂精製して加熱した還元ガスが、８５０℃の温度で１９８，０ ００Ｎｍ³／ｈの量で、最終還元段階８に見られた。 実施例Ｂ 図面の図２に示したものに相当するプラントに、７０ｔの海綿鉄を製造するた めに、表ＶＩに示した化学組成を有する１００ｔの鉱石を投入した。 リフォーマー１５に、表ＶＩＩに示す化学組成を有する原料ガス１３５，７５ ０Ｎｍ³／ｈを供給したが、この原料ガスは、最終還元段階８からの一部消費し た還元ガス４３，０００Ｎｍ³／ｈと、ダクト１２を介してリサイクルしたトッ プガ ス７３，０００Ｎｍ³／ｈと、ダクト１４を介して供給された天然ガス１３，７ ５０Ｎｍ^3/ｈとの混合物である。天然ガスは、表ＶＩＩＩに示す化学組成を有し ていた。 リフォーマー１５で精製され、最終還元段階８に供給された表ＩＸに示す化学 組成を有する還元ガスの量は、１６９，０００Ｎｍ³／ｈであった。リフォーマ ー１５に供給され、トップガスと天然ガスから形成された燃焼ガスの量は、３８ ，６５０Ｎｍ³／ｈであった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シェンク，ジョハネス−レオポルト オーストリア国 アー−4040 リンツ ク ナベンセミナルストラッセ ８ (72)発明者 フィップ，ロイ ヒューバート ジュニア アメリカ合衆国 フロリダ 34786 ウィ ンダーミア バトラー ストリート 116

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．粒状酸化鉄含有材料の流動床による直接還元方法であって、 前記酸化鉄含有材料が、少なくとも１つの前還元段階（７）において還元ガス により前還元され、次いで、最終還元段階（８）において海綿鉄まで還元され、 還元ガスが、新たに供給された還元ガスから、及び、鉄含有材料の直接還元の間 に生成されるトップガスから部分的に生成されて、最終還元段階（８）に供給さ れ、そこで反応し、取り出され、その一部は、次いで、少なくとも１つの前還元 段階（７）に供給され、そこで反応し、取り出され、スクラビングを施され、次 いでトップガスとして排出され、他の部分は分岐され、スクラビングを施され、 ＣＯ₂から精製され、加熱され、引き続いて同様に還元ガスとして利用される方 法において、 新たな還元ガスが、リフォーム天然ガスなどの合成ガスから形成され、最終還 元段階（８）に供給される全還元ガスがＣＯ₂を含まず、その化学組成が単一の 調製段階（１９；１５）において整えられ、引き続き加熱されることを特徴とす る方法。 ２．前記単一のガス調製段階において、還元ガスのＣＯ／Ｈ₂比率が、水−ガス シフト反応によるシフト変換によってなされることを特徴とする請求項１記載の 方法。 ３．前記単一のガス調製段階において、即ち、ＣＯ₂除去の後に行われる単一の 調製段階において、還元ガスのＨ₂Ｏ含有量の調節がなされることを特徴とする 請求項１または２記載の方法。 ４．還元ガスの加湿が、凝縮器または冷却器によって行われることを特徴とする 請求項３記載の方法。 ５．最終還元段階から分岐されたトップガスと還元ガス、及びリフォームガスが 、 ＣＯ₂除去プラント（１９）においてＣＯ₂を取り除かれることを特徴とする請求 項１記載の方法。 ６．トップガスの一部及び／または分岐した還元ガスの一部が、ＣＯ₂からの精 製無しにリサイクルされることを特徴とする請求項５記載の方法。 ７．ＣＯ₂からの精製無しにリサイクルされたガスが、最終還元段階に供給され る還元ガスが加熱される前に、該還元ガスに混合されることを特徴とする請求項 ６記載の方法。 ８．最終還元段階（８）から取り出されて分岐された還元ガスが、リフォームさ れ還元ガス生成に供されるべきガス及びトップガスとともにリフォーム操作を施 されることにより、加熱されＣＯ₂除去されることを特徴とする請求項１記載の 方法。 ９．トップガスの一部が、トップガスの圧縮が行われた後かつトップガスがガス 調製段階に供給される前に、再循環システムから放出されることを特徴とする請 求項１から８のいずれかに記載の方法。 １０．トップガスの放出された部分が、好ましくは燃焼による還元ガスの加熱に 用いられることを特徴とする請求項９記載の方法。 １１．請求項１から１０のいずれかに記載の方法を実施するためのプラントであ って、 連続して接続された少なくとも１つの流動床リアクター（１、２、３）を具備 し、酸化鉄含有材料が、流動床リアクター（１）から流動床リアクター（２、３ ）へ輸送ダクト（６）を通して一方向に輸送され、還元ガスが、流動床リアクタ ー（３）から流動床リアクター（１、２）へ還元ガス接続ダクト（１１）を通し て逆方向に輸送され、第１の流動床リアクターから反応した還元ガスを排出する ト ップガス排出ダクト（１２）、還元ガス接続ダクト（１１）から分岐し、酸化鉄 含有材料の流れから見て最後に配置された流動床リアクター（３）を、その前に 配置された流動床リアクター（２）に連通させる分岐ダクト（２２）、及び、ト ップガス及び分岐ダクト（２２）を通して分岐された還元ガス用のガス調製手段 、並びに、新たに供給された還元ガス用のガス調製手段、ガスヒーターを具備し 、ガスヒータから、最後に配置された流動床リアクター（３）へ加熱された還元 ガスを導く還元ガス供給ダクトが出発するプラントにおいて、 酸化鉄含有材料の流れ方向から見て最後に配置された流動床リアクターに先行 して、新たな還元ガス、トップガス、及び分岐した還元ガスの化学調整用の単一 のガス調製手段（１５、１９）及びガスヒーター（２０）が設けられることを特 徴とするプラント。 １２．ガスリフォーマーを具備し、そこから新たな還元ガスを輸送するガス輸送 ダクト（１７）が出発し、それがトップガス排出ダクト及び分岐された還元ガス を排出する分岐ダクト（２２）に連通し、ガスの流れの方向から見て接合部分の 後ろの位置に、単一のガス除去プラント（１９）と、それに続いて配置されたガ スヒーター（２０）を具備することを特徴とする請求項１１記載のプラント。 １３．ガス調製手段が、ガスリフォーマー（１５）から構成され、そこから還元 ガス供給ダクトが発することを特徴とする請求項１１記載のプラント。 １４．ガス調製手段（１５、１９）が、トップガス及び／または分岐された還元 ガス用のバイパスダクト（３０）によってバイパスできることを特徴とする請求 項１１から１３にいずれかに記載のプラント。 １５．分岐ダクト（２５）がトップガス排出ダクト（１２）から発し、ガスヒー ター（２０）に開口することを特徴とする請求項１１から１４のいずれかに記載 のプラント。 １６．請求項１から１０のいずれかに記載の方法で製造した銑鉄またはスチール 原製品から、ローリング・ストック等の市場向きの製品を製造する方法。