RU2014137002A - Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов - Google Patents

Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов Download PDF

Info

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
Application number
RU2014137002A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2618880C2 (ru
Inventor
Роберт МИЛЛЬНЕР
Геральд РОЗЕНФЕЛЛЬНЕР
Original Assignee
Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх filed Critical Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх
Publication of RU2014137002A publication Critical patent/RU2014137002A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2618880C2 publication Critical patent/RU2618880C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/02Oxides; Hydroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0073Selection or treatment of the reducing gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/28Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation
    • C21B2100/282Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation of carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/66Heat exchange
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/122Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process 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.
RU2014137002A 2012-02-13 2013-01-17 Способ и устройство для восстановления содержащих оксиды железа сырьевых материалов RU2618880C2 (ru)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

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