PL116426B3 - Process for coke oven gas conversion - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest ulepszony sposób konwersji gazu koksowniczego na bogaty w tle¬ nek wegla i wodór gaz z rozszczepienia, na dro¬ dze czesciowego utlenienia w obecnosci tlenu, powietrza wzbogaconego w tlen lub w obecnosci innych mieszanin gazowych, zawierajacych tlen, przy czym goracy, przez koksowanie wstepnie podgrzanego wegla uzyskany gaz koksowniczy rozszczepia sie bezposrednio bez chlodzenia i oczyszczania, wedlug patentu nr 112 456, zwlasz¬ cza przeznaczony do stosowania jako gaz reduk¬ cyjny w piecu szybowym do bezposredniej re¬ dukcji rudy zelaznej.Celem wynalazku jest polepszenie wykonalno¬ sci, oplacalnosci i uzytecznosci omówionego spo¬ sobu, zwlaszcza w przypadku uzyskiwania gazu z rozszczepienia, przeznaczonego do stosowania w piecach szybowych w celu bezposredniej re¬ dukcji rudy zelaznej.Osiaga sie ten cel za pomoca sposobu wedlug wynalazku, polegajacego na tym, ze gaz kokso¬ wniczy przed czesciowym utlenieniem lub gaz z rozszczepienia po czesciowym utlenieniu odsiar¬ cza sie na goraco, a podczas tego czesciowego utleniania tak steruje sie .temperatura reakcji, by uwzlejdniajac sitraty ciepla w transporcie gaz re¬ dukcyjny mial u wlotu do pieca szybowego tem¬ perature niezbedna dla bezposredniej redukcji. Na¬ stepnie mozna ten gaz z rozszczepienia o od razu potrzebnej temperaturze doprowadzac np. do pie¬ ca szybowego w celu redukcji rudy zelaznej.Korzystnie goracy, odsiarczony gaz koksowni¬ czy spreza sie przed czesciowym utlenieniem, albo goracy gaz z rozszczepienia spreza sie po odsiarczaniu na goraco.W sposobie wedlug wynalazku odsiarczanie gazu na goraco, prowadzace do usuniecia SOj, HjS lub innych zwiazków siarkowych, przepro¬ wadza sie znanymi metodami, z tego wzgledu wiec szerzej nie omawianymi. Mozna odsiarcza¬ nie prowadzic np. tak zwana metoda Wiberg'a, wedlug której w wiezy odsiarczania stosuje sie rozkruszony dolomit jako srodek odsiarczajacy.Chociaz siposób wedlug wynalazku przeznaczony jest zwlaszcza do uzyskiwania gazu redukcyjnego, stosowanego w piecu szybowymi do bezposredniej redukcji rudy zelaznej, to jednak ulepszony spo¬ sób wedlug wynalazku ma tez ogólniejszy cha- 20 rakter, to znaczy odnosi sie równiez do uzyski¬ wania gazu syntezowego, gazu opalowego lub in¬ nych gazów uzytkowych, gdy dla dalszego sto¬ sowania gazu z rozszczepienia, uzyskanego z ga¬ zu koksowniczego potrzebne lub niezbedne jest 25 racjonalne odsiarczanie. Ulepszenia niniejsze roz¬ ciagaja sie nie tylko na sposób ujawniony w za¬ strzezeniu niezaleznym polskiego opisu patento¬ wego nr 112 456 lecz równiez na wszelkie z nim zwiazane warianty postepowania wedlug tamze 34 zawartych zastrzezen zaleznych. 10 15 116 426116 426 i3 ^. Aj ¦,. :¦.,;....... '¦. /.Przyklad wykonania ). udwidoczniono na rysun¬ ku, w którym fig. przedstawia schemat nizej omówionego urzadzeniaJ do przeprowadzania ulep¬ szonego sposobu wedlug wynalazku.Goracy gaz koksowniczy a otrzymany w ba¬ terii koksowniczej 1 (w niniejszym przypadku przedstawionej bez Urzadzenia do wstepnego ogrzewania wegla) doprowadza sie bezposrednio, to jest bez chlodzenia, do urzadzenia do zgazo- wywania 2. Tu goracyf gaz koksowniczy a czes¬ ciowo utlenia sie tlenfcm, powietrzem wzbogaco¬ nym w,tlen lub innymi mieszaninami gazowymi 1 zawierajacymi tlen. Croracy gaz koksowniczy a lub przez czesciowe utleniania powstajacy gora¬ cy gaz z rozszczepienia b odsiarcza sie na gora¬ co w urzadzeniu odsiarczajacym 7, które w kie¬ runku przeplywu strutfnienia gazu umieszczone jest zatem albo przed! albo za urzadzeniem do zgazowania 2. Tak odsiarczony goracy gaz z roz¬ szczepienia fi, o potrzebnej temperaturze mozna wiec doprowadzac bezposrednio do pieca szybo¬ wego 6. Tak steruje sie temperatura reakcji pod¬ czas czesciowego utleniania w urzadzeniu do zga¬ zowania 2, aby — uwzgledniajac stiaty ciepla w transporcie — gaz z rozszczepienia fi u wlotu do pieca szybowego 6 mial temperature optymal¬ na dla bezposredniej redukcji rudy. Ewentual¬ nie moina w kierunku przeplywu strumienia ga¬ zu przed urzadzeniem do zgazowywania 2 lub za nim umiescic agregat sprezarkowy 4 tak, aby albo goracy gaz koksowniczy a albo goracy od¬ siarczony gaz z rozszczepienia fi . byl sprezony przed swym wprowadzeniem do pieca szybowe¬ go 6.Jak opisano w polskim opisie patentowym nr 1121456 mozna Jednakze goracy gaz z roszczepie- nia b, opuszczajacy urzadzenie do zgazowania 2 i majacy temperature rzedu 950 — 1500°C, rów¬ niez chlodzic w wymienniku cieplnym 3. Uwal¬ niajace sie przy tym cieplo nadaje sie do wy¬ korzystania w celu wstepnego ogrzania do tem¬ peratury okolo 200°C tlenu niezbednego dla zga¬ zowywania oraz do temperatury okolo 800 — 900°C oczyszczonego gazu z rozszczepienia, w niniej¬ szym przypadku gazu redukcyjnego f. Specjalne chlodzenie jest mozliwe dzieki obiegowi stru¬ mienia chlodziwa m-n. Zasadniczo nieoczyszczo- ny, zimny gaz rozpadowy (gaz redukcyjny) c spreza sie nastepnie w agregacie sprezarkowym 4 do cisnienia okolo 5 barów. Zasadniczo nie- oczyszczony, zimny i sprezony gaz z rozszczepie¬ nia {gaz redukcyjny) d prowadzi sie wówczas przez stopien oczyszczania koncowego 5. Oczysz¬ czony gaz z rozszczepienia (gaz redukcyjny) e podgrzewa sie wstepnie w wymienniku cieplnym 3, jak uprzednio podano, i w postaci wstepnie ogrzanego gazu z rozszczepienia (gazu redukcyj¬ nego) f doprowadza sie do pieca szybowego 6 do redukcji bezposredniej. Z redukcji bezposredniej w piecu szybowym 6 powstajacy gaz wielkopie¬ cowy h mozna w czesci i stosowac w celu pod¬ grzewania dolnego paleniska baterii koksowni¬ czej 1, a w czesci k stosowac jako gaz nadmia¬ rowy do innych celów grzewczych w hucie. Rów¬ niez czesc p gazu z rozszczepienia (gazu reduk¬ cyjnego) f lub fi mozna odprowadzac jak gaz nadmiarowy. Gaz wielkopiecowy h opuszcza piec szybowy 6 majac wartosc opalowa okolo 2000 — 2500 kcal/m3. Pozostaly, doprowadzany do baterii koksowniczej .1 gaz opalowy g mpzna takze pod¬ grzewac wstepnie w wymienniku cieplnym 3.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób konwersji gazu koksowniczego na bogaty w tlenek wegla i wo4ór gaz z rozszcze¬ pienia, na drodze czesciowego utlenienia w obec¬ nosci tlenu, powietrza wzbogaconego w tlen lub w obecnosci innych mieszanin gazowych, zawie¬ rajacych tlen, przy czym goracy, przez kokso¬ wanie wstepnie podgrzanego wegla uzyskany gaz koksowniczy rozszczepia sie bezposrednio bez chlodzenia i oczyszczania, wedlug patentu nr 112 456, znamienny tym, ze gaz koksowniczy przed czesciowym utlenieniem odsiarcza sie na goraco a nastepnie podczas czesciowego utleniania tak steruje sie temperatura reakcji, by uwzglednia¬ jac straty ciepla w transporcie gaz redukcyjny mial u wlotu do pieca szybowego temperature niezbedna dla bezposredniej redukcji. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze goracy, odsiarczony gaz koksowniczy spreza sie przed czesciowym utlenieniem. 3. Sposób konwersji gazu koksowniczego na bo¬ gaty w tleneik wegla i wodór gaz z rozszczepie¬ nia, na drodze czesciowego utlenienia w obecno¬ sci tlenu, powietrza wzbogaconego w tlen lub w obecnosci innych mieszanin gazowych, zawieraja¬ cych tlen, przy czym goracy, przez koksowanie wstepnie podgrzanego wegla uzyskany gaz kok¬ sowniczy rpzszczepia sie bezposrednio bez chlo¬ dzenia i oczyszczania, wedlug patentu nr 112 456, znamienny tym, ze gaz z rozszczepienia po cze¬ sciowym utlenieniu odsiarcza sie na goraco a podczas tego czesciowego utleniania tak steruje sie temperatura reakcji, by uwzgledniajac straty ciepla w transporcie gaz redukcyjny mial u wlo¬ tu do pieca szybowego temperature niezbedna dla bezposredniej redukcji. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze goracy gaz z rozszczepienia spreza sie po odsiar¬ czaniu na goraco. 10 15 20 25 30 35 40 45 50116 426 i 1 i i i 1 ? g — ' | 1 1 _i f k T 4 , 1 Fi h Ni LJ U-7J \ i. 7 4 I ¦"7-1 i i 1 ? 1 1 1 1 j 1 ' 1 1 1 1 7 fc l i w i _l 1 -C-W -1 L " 4- i I * PL PL PL

Claims (4)

1.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób konwersji gazu koksowniczego na bogaty w tlenek wegla i wo4ór gaz z rozszcze¬ pienia, na drodze czesciowego utlenienia w obec¬ nosci tlenu, powietrza wzbogaconego w tlen lub w obecnosci innych mieszanin gazowych, zawie¬ rajacych tlen, przy czym goracy, przez kokso¬ wanie wstepnie podgrzanego wegla uzyskany gaz koksowniczy rozszczepia sie bezposrednio bez chlodzenia i oczyszczania, wedlug patentu nr 112 456, znamienny tym, ze gaz koksowniczy przed czesciowym utlenieniem odsiarcza sie na goraco a nastepnie podczas czesciowego utleniania tak steruje sie temperatura reakcji, by uwzglednia¬ jac straty ciepla w transporcie gaz redukcyjny mial u wlotu do pieca szybowego temperature niezbedna dla bezposredniej redukcji.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze goracy, odsiarczony gaz koksowniczy spreza sie przed czesciowym utlenieniem.

3. Sposób konwersji gazu koksowniczego na bo¬ gaty w tleneik wegla i wodór gaz z rozszczepie¬ nia, na drodze czesciowego utlenienia w obecno¬ sci tlenu, powietrza wzbogaconego w tlen lub w obecnosci innych mieszanin gazowych, zawieraja¬ cych tlen, przy czym goracy, przez koksowanie wstepnie podgrzanego wegla uzyskany gaz kok¬ sowniczy rpzszczepia sie bezposrednio bez chlo¬ dzenia i oczyszczania, wedlug patentu nr 112 456, znamienny tym, ze gaz z rozszczepienia po cze¬ sciowym utlenieniu odsiarcza sie na goraco a podczas tego czesciowego utleniania tak steruje sie temperatura reakcji, by uwzgledniajac straty ciepla w transporcie gaz redukcyjny mial u wlo¬ tu do pieca szybowego temperature niezbedna dla bezposredniej redukcji.

4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze goracy gaz z rozszczepienia spreza sie po odsiar¬ czaniu na goraco. 10 15 20 25 30 35 40 45 50116 426 i 1 i i i 1 ? g — ' | 1 1 _i f k T 4 , 1 Fi h Ni LJ U-7J \ i. 7 4 I ¦"7-1 i i 1 ? 1 1 1 1 j 1 ' 1 1 1 1 7 fc l i w i _l 1 -C-W -1 L " 4- i I * PL PL PL