RU2014137002A - Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов - Google Patents
Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014137002A RU2014137002A RU2014137002A RU2014137002A RU2014137002A RU 2014137002 A RU2014137002 A RU 2014137002A RU 2014137002 A RU2014137002 A RU 2014137002A RU 2014137002 A RU2014137002 A RU 2014137002A RU 2014137002 A RU2014137002 A RU 2014137002A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- process gas
- reducing
- partial amount
- combustible
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 48
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 81
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 18
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract 8
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims abstract 5
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/02—Oxides; Hydroxides
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
-
- 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
-
- 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
- C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
-
- 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
- C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
- C21B2100/66—Heat exchange
-
- 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
-
- 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
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
1. Способ восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов, при котором в восстановительный реактор, содержащий сырьевые материалы, включающие оксиды железа, подается восстановительный газ, причем восстановительный газ получается таким образом, что технологический газ с восстановительным потенциалом вводится в нагревательное устройство для нагревания технологического газа и выводится из него в качестве восстановительного газа и в нагревательном устройстве производится передача тепловой энергии технологическому газу, отличающийся тем, что тепловая энергия генерируется в нагревательном устройстве при сгорании содержащего коксовый газ горючего газа при добавлении технически чистого кислорода, причем образующееся при горении пламя имеет температуру пламени адиабатического горения свыше 1000°С, предпочтительно более 1300°С, в особенности предпочтительно свыше 1500°С, при котором по меньшей мере часть содержащегося в горючем газе органического вещества разлагается, и причем передача тепловой энергии технологическому газу в прямом теплообмене производится путем смешения технологического газа с продуктами сгорания, образовавшимися при сгорании горючего газа.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что технологический газ происходит из устройства для отделения СО.3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что горючий газ включает по меньшей мере частичное количество технологического газа.4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что горючий газ состоит из коксового газа.5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере частичное количество технологического газа перед введением в нагревательное устройство подвергается пре
Claims (19)
1. Способ восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов, при котором в восстановительный реактор, содержащий сырьевые материалы, включающие оксиды железа, подается восстановительный газ, причем восстановительный газ получается таким образом, что технологический газ с восстановительным потенциалом вводится в нагревательное устройство для нагревания технологического газа и выводится из него в качестве восстановительного газа и в нагревательном устройстве производится передача тепловой энергии технологическому газу, отличающийся тем, что тепловая энергия генерируется в нагревательном устройстве при сгорании содержащего коксовый газ горючего газа при добавлении технически чистого кислорода, причем образующееся при горении пламя имеет температуру пламени адиабатического горения свыше 1000°С, предпочтительно более 1300°С, в особенности предпочтительно свыше 1500°С, при котором по меньшей мере часть содержащегося в горючем газе органического вещества разлагается, и причем передача тепловой энергии технологическому газу в прямом теплообмене производится путем смешения технологического газа с продуктами сгорания, образовавшимися при сгорании горючего газа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что технологический газ происходит из устройства для отделения СО2.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что горючий газ включает по меньшей мере частичное количество технологического газа.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что горючий газ состоит из коксового газа.
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере частичное количество технологического газа перед введением в нагревательное устройство подвергается предварительному подогреванию путем косвенного теплообмена.
6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что горючий газ и/или технически чистый кислород перед сжиганием горючего газа в нагревательном устройстве подвергается предварительному подогреванию путем косвенного теплообмена.
7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что предварительное подогревание частичного количества технологического газа производится до температуры свыше 300°С, предпочтительно более 400°С, еще более предпочтительно свыше 600°С.
8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что выведенный из нагревательного устройства восстановительный газ имеет температуру свыше 750°С, предпочтительно более 830°С, в особенности предпочтительно более 850°С.
9. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что коксовый газ перед его сгоранием в нагревательном устройстве подвергается обработке в процессе очистки.
10. Способ по п. 5, отличающийся тем, что израсходованный при восстановлении содержащих оксиды железа сырьевых материалов в восстановительном реакторе восстановительный газ выводится в виде колошникового газа и производится предварительное подогревание частичного количества технологического газа путем косвенного теплообмена по меньшей мере с частичным количеством колошникового газа, и/или с образующимся в устройстве для отделения СО2 остаточным газом, и/или с газовой смесью из частичного количества выведенного колошникового газа и остаточного газа.
11. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что выведенный из нагревательного устройства восстановительный газ перед его введением в восстановительный реактор подвергается частичному сожжению с технически чистым кислородом и/или с горючим газом.
12. Устройство для исполнения способа по п. 1-11, включающее восстановительный реактор (1) с выпускным трубопроводом (2) для колошникового газа, чтобы отводить колошниковый газ из восстановительного реактора (1), нагревательное устройство (3) для нагревания технологического газа с впадающим в восстановительный реактор (1) трубопроводом (4) для восстановительного газа и в каждом случае по меньшей мере с одним впадающим в нагревательное устройство (3) подводящим трубопроводом (5) для горючего газа, чтобы подавать горючий газ подводящим кислородным трубопроводом (6) для подачи технически чистого кислорода, и первым подводящим трубопроводом (7) для технологического газа, чтобы подавать по меньшей мере первое частичное количество технологического газа, отличающееся тем, что подводящий трубопровод (5) для горючего газа берет начало от установки (10) для получения кокса, в частности коксовальной установки, и/или от установки (19) для хранения коксового газа, в частности газгольдера.
13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что в подводящем трубопроводе (7) для технологического газа размещено устройство (8) для отделения СО2, чтобы отделять СО2 от сырьевого газа, подаваемого через трубопровод (20) для сырьевого газа.
14. Устройство по п. 12 или 13, отличающееся тем, что предусматривается впадающий в подводящий трубопровод (5) для горючего газа второй подводящий трубопровод (9) для технологического газа, для подачи по меньшей мере второго частичного количества технологического газа.
15. Устройство по п. 12 или 13, отличающееся тем, что в первом подводящем трубопроводе (7) для технологического газа размещено устройство (11) для предварительного подогревания первого частичного количества технологического газа.
16. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что в подводящем трубопроводе (5) для горючего газа, перед местом присоединения второго подводящего трубопровода (9) для технологического газа к подводящему трубопроводу (5) для горючего газа, имеется очистительное устройство (12) для очистки газов.
17. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что в устройство (11) для предварительного подогревания первого частичного количества технологического газа впадает подводящий трубопровод (13) для колошникового газа для подачи по меньшей мере частичного количества колошникового газа, и/или подводящий трубопровод (14) для остаточного газа для подачи выходящего из устройства для отделения СО2 остаточного газа, и/или подводящий трубопровод (15) для подачи газовой смеси из частичного количества колошникового газа и остаточного газа.
18. Устройство по п. 12 или 13, отличающееся тем, что в трубопроводе (4) для восстановительного газа размещено устройство (16) для регулирования температуры и/или химического состава восстановительного газа.
19. Применение устройства по п. 12-18 для исполнения способа по п. 1-11.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP12155090.9 | 2012-02-13 | ||
| EP12155090.9A EP2626124A1 (de) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion von eisenoxidhaltigen Einsatzstoffen |
| PCT/EP2013/050789 WO2013120645A1 (de) | 2012-02-13 | 2013-01-17 | Verfahren und vorrichtung zur reduktion von eisenoxidhaltigen einsatzstoffen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014137002A true RU2014137002A (ru) | 2016-04-10 |
| RU2618880C2 RU2618880C2 (ru) | 2017-05-11 |
Family
ID=47632988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014137002A RU2618880C2 (ru) | 2012-02-13 | 2013-01-17 | Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9718701B2 (ru) |
| EP (1) | EP2626124A1 (ru) |
| KR (1) | KR102029315B1 (ru) |
| CN (1) | CN104093473B (ru) |
| AU (1) | AU2013220676B2 (ru) |
| BR (1) | BR112014019705A8 (ru) |
| CA (1) | CA2864194A1 (ru) |
| RU (1) | RU2618880C2 (ru) |
| UA (1) | UA113751C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013120645A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201405414B (ru) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104245963B (zh) * | 2011-12-21 | 2016-11-16 | 伊尔技术有限公司 | 利用焦炉气制备直接还原铁(dri)的方法和设备 |
| CN117925934B (zh) * | 2024-03-21 | 2024-06-21 | 东北大学 | 还原气体提温装置、氢基冶炼系统和还原气体提温方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT387038B (de) | 1986-11-25 | 1988-11-25 | Voest Alpine Ag | Verfahren und anlage zur gewinnung von elektrischer energie neben der herstellung von fluessigem roheisen |
| AT394201B (de) * | 1989-02-16 | 1992-02-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur erzeugung von brennbaren gasen in einem einschmelzvergaser |
| JPH04191307A (ja) | 1990-11-26 | 1992-07-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 溶融還元製鉄装置 |
| ITMI20060158A1 (it) * | 2006-01-31 | 2007-08-01 | Danieli Off Mecc | Processo ed impianto di riduzione |
| WO2009037587A2 (en) * | 2007-08-08 | 2009-03-26 | Hyl Technologies, S.A. De C.V | Method and apparatus for the direct reduction of iron ores utilizing gas from a melter-gasifier |
| RU2381207C2 (ru) * | 2008-02-14 | 2010-02-10 | Некоммерческая организация Учреждение Институт проблем химической физики Российской академии наук (статус государственного учреждения (ИПХФ РАН) | Мембранный реактор и способ получения алкенов каталитическим дегидрированием алканов |
| SE532975C2 (sv) | 2008-10-06 | 2010-06-01 | Luossavaara Kiirunavaara Ab | Förfarande för produktion av direktreducerat järn |
| AT507525B1 (de) * | 2008-10-23 | 2010-09-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines schmelzreduktionsverfahrens |
| AT510313B1 (de) * | 2010-08-25 | 2013-06-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Verfahren zur erhöhung der eindringtiefe eines sauerstoffstrahles |
-
2012
- 2012-02-13 EP EP12155090.9A patent/EP2626124A1/de not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-01-17 UA UAA201409082A patent/UA113751C2/uk unknown
- 2013-01-17 AU AU2013220676A patent/AU2013220676B2/en not_active Ceased
- 2013-01-17 CN CN201380009205.XA patent/CN104093473B/zh active Active
- 2013-01-17 BR BR112014019705A patent/BR112014019705A8/pt not_active IP Right Cessation
- 2013-01-17 KR KR1020147025570A patent/KR102029315B1/ko active Active
- 2013-01-17 CA CA2864194A patent/CA2864194A1/en not_active Abandoned
- 2013-01-17 US US14/377,034 patent/US9718701B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-01-17 RU RU2014137002A patent/RU2618880C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2013-01-17 WO PCT/EP2013/050789 patent/WO2013120645A1/de not_active Ceased
-
2014
- 2014-07-22 ZA ZA2014/05414A patent/ZA201405414B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102029315B1 (ko) | 2019-10-07 |
| CN104093473A (zh) | 2014-10-08 |
| WO2013120645A1 (de) | 2013-08-22 |
| RU2618880C2 (ru) | 2017-05-11 |
| US20150004081A1 (en) | 2015-01-01 |
| EP2626124A1 (de) | 2013-08-14 |
| CA2864194A1 (en) | 2013-08-22 |
| CN104093473B (zh) | 2017-03-01 |
| ZA201405414B (en) | 2015-10-28 |
| KR20140124846A (ko) | 2014-10-27 |
| BR112014019705A8 (pt) | 2017-07-11 |
| AU2013220676B2 (en) | 2016-12-22 |
| US9718701B2 (en) | 2017-08-01 |
| AU2013220676A1 (en) | 2014-08-14 |
| UA113751C2 (xx) | 2017-03-10 |
| BR112014019705A2 (ru) | 2017-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6449300B2 (ja) | 最適化されたエネルギー回収を伴う燃焼方法および設備 | |
| MX2013003441A (es) | Metodo y aparato para producir hierro reducido directo que utiliza una fuente de reduccion de gas que comprende hidrogeno y monoxido de carbono. | |
| RU2011107735A (ru) | Способ получения цементного клинкера и установка для производства цементного клинкера | |
| JP2015507088A (ja) | コークス炉ガスを利用する直接還元鉄(dri)製造の方法および装置 | |
| EA022922B1 (ru) | Способ для секвестирования двуокиси углерода из топлива на основе колошникового газа | |
| EA201101637A1 (ru) | Способ эксплуатации регенеративного нагревателя | |
| KR20160023829A (ko) | 직접 연소식 가열 방법 및 그의 실행을 위한 설비 | |
| RU2012107293A (ru) | Способ восстановления на основе риформинг-газа с пониженными выбросами nox | |
| CN103968389B (zh) | 一种生活垃圾热解气化燃烧装置的燃料反馈煅烧系统 | |
| CN102865583A (zh) | 一种含盐有机废水浸没式焚烧急冷处理装置及方法 | |
| RU2014148591A (ru) | Способ использования отходящих газов из установок для получения чугуна с целью производства пара | |
| CN105776208B (zh) | 一种活性焦的生产方法 | |
| RU2610999C2 (ru) | Металлургическая установка с эффективным использованием отходящего тепла | |
| RU2014137002A (ru) | Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов | |
| CN101476045A (zh) | 一种熔炼铜的方法 | |
| CN102391892B (zh) | 一种高炉煤气富化装置及方法 | |
| CN113614049A (zh) | 利用焦炭干式灭火设备的生石灰的制造方法及制造装置 | |
| CN104560064B (zh) | 一种用于加热兰炭煤气的热风炉系统 | |
| CN202813394U (zh) | 一种含盐有机废水浸没式焚烧急冷处理装置 | |
| CN207121427U (zh) | 一种氢气‑氧气混合喷吹与热能综合利用的电石炉系统 | |
| CN204085148U (zh) | 煤气化与热处理一体炉 | |
| JP6279941B2 (ja) | 無灰炭の製造方法 | |
| CN104445482A (zh) | 一种利用熄焦热能处理焦化污水的工艺 | |
| JP2003147365A (ja) | 固形供給物の熱変換から得られるガスから可燃性ガスを製造する方法およびプラント | |
| RU2217390C2 (ru) | Печь для варки стекломассы без выброса тепла и вредных веществ в атмосферу |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190118 |