Claims (42)
แก้ไข 08/05/2558Updated 08/05/2015
1. กระบวนการรีดักชันโดยตรงสำหรับวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ ซึ่งประกอบรวมด้วย การป้อนวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ, วัสดุที่มีคาร์บอนของแข็ง, แก๊สที่มีออกซิเจน, และแก๊สเพื่อการก่อ สภาพของไหลเข้าไปในฐานก่อสภาพของไหลในเวสเซล และการคงสภาพฐานก่อสภาพของไหลใน เวสเซล, การรีดิวซ์อย่างน้อยบางส่วนของวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะมทนเวสเซล, และการปล่อยกระแส ผลิตภัณฑ์ที่ประกอบรวมด้วยวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะที่ถูกรีดิวซ์อย่างน้อยบางส่วนจากเวสเซล, ซึ่งกระบวนการมีลักษณะเฉพาะโดย (a) การรีดิวซ์วัสดุที่ประกอบด้วยโลหะในสภาวะของแข็งในย่านอุดมด้วยโลหะใน เวสเซล; (b) การฉีดพ่นแก๊สที่มีออกซิเจนบนการป้อนวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะเข้าไปในย่าน อุดมด้วยคาร์บอนในเวสเซลด้วยการไหลลงทางด้านล่างในช่วงของบวกหรือลบ 40 องศากับ แนวดิ่ง และการก่อกำเนิดความร้อน โดยปฏิกิริยาระหว่างออกซิเจน และวัสดุที่ประกอบด้วย โลหะ, วัสดุที่มีคาร์บอนของแข็งและแก๊สที่สามารถออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่น และของแข็งที่ สามารถออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่นในฐานก่อสภาพของไหล, และ (c) การถ่ายโอนความร้อนจากย่านอุดมด้วยคาร์บอนไปยังย่านอุดมด้วยโลหะโดยการ เคลื่อนที่ของของแข็งภายในเวสเซล1. Direct reduction process for metallic materials, comprising the feeding of metallic material, solid carbonized material, oxygen-containing gas, and fluidizing gas into the fluidizing base in a vessel, and the maintenance of the fluidizing base in the vessel, partial reduction of the metallic material in the vessel, and the discharge of a product stream containing the partially reduced metallic material from the vessel. The process is characterized by (a) solid reduction of the metallic material in the metallic-rich region of the vessel; (b) downward flow of oxygen-containing gas on the metallic material feed into the carbon-rich region of the vessel at a range of ±40 degrees to the vertical, and heat generation by reaction between oxygen and the metallic material, solid carbonized material, and other oxidizing gases and other oxidizing solids in the fluidizing base; and (c) heat transfer from the carbon-rich region to the metallic-rich region by solid movement within the vessel.
2. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 1, ซึ่งมีลักษณะพิเศษโดยการฉีดพ่นแก๊สที่มีออกซิเจน ด้วยการไหลลงทางด้านล่างในช่วงของบวกหรือลบสิบห้า องศากับแนวดิ่ง2. The process described in claim 1, characterized by the injection of oxygen-containing gas in a downward flow of plus or minus fifteen degrees to the vertical.
3. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 1 หรือ 2, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการก่อรูปย่านอุดม ด้วยโลหะในตอนล่าง ของเวสเซล และย่านอุดมด้วยคาร์บอนในตอนระหว่างกลางของเวสเซล3. A process according to claim 1 or 2, characterized by the formation of a metal-rich region in the lower part of the vessel and a carbon-rich region in the middle of the vessel.
4. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3, ซึ่งมีลักษณะพิเศษที่ว่าตอนระหว่างกลางอยู่ ระหว่างกลางตอนล่าง และตอนบนของเวสเซลดังกล่าว4. The process under claim 3, which is characterized by an intermediate point between the lower and upper middle sections of the vessel.
5. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะพิเศษโดยการฉีด แก๊สที่มีออกซิเจน เข้าไปในย่านกลางในเวสเซล5. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the injection of an oxygen-containing gas into the intermediate region of a vessel.
6. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะพิเศษโดยการ ควบคุมผลต่างอุณหภูมิระหว่างอุณหภูมิโดยรวมในฐานก่อสภาพของไหลและอุณหภูมิเฉลี่ยของ พื้นผิวที่หันหน้าเข้าทางด้านในของผนังข้างของเวสเซลจะไม่มากกว่า 100 องศาเซลเซียส, ถ้าจะให้ดี ยิ่งขึ้นแล้วจะไม่มากกว่า 50 องศาเซลเซียส6. The process under one of the preceding claims, characterized by the control of the temperature difference between the overall temperature in the fluid-forming base and the average temperature of the inner surface facing the side wall of the vessel, shall not exceed 100°C, ideally not exceed 50°C.
7. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ซึ่งวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ อยู่ในรูปของส่วนละเอียดของสินแร่เหล็ก, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าอุณหภูมิโดยรวมในฐานก่อสภาพ ของไหลอยู่ในช่วง 850 องศาเซลเซียส ถึง 1000 องศาเซลเซียส7. A process under one of the preceding claims where the metallic material is in the form of fine particles of iron ore, characterized by an overall temperature in the fluid-forming base ranging from 850°C to 1000°C.
8. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 7 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าอุณหภูมิโดยรวมในฐานก่อ สภาพของไหลเป็นอย่างน้อย 900 องศาเซลเซียส, ถ้าให้ดียิ่งขึ้นแล้วอย่างน้อย 950 องศาเซลเซียส8. The process under claim 7 is characterized by an overall temperature in the fluid base of at least 900°C, preferably at least 950°C.
9. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ควบคุมการผันแปรของอุณหภูมิให้น้อยกว่า 50 องศาเซลเซียส ภายในฐานก่อสภาพของไหล9. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the control of temperature variation to less than 50°C within a fluidized base.
10. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ซึ่งประกอบด้วยโลหะ อยู่ในรูปของส่วนละเอียดของสินแร่เหล็ก, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าความดันในเวสเซลถูกควบคุมให้ อยู่ในช่วง 1-10 บาร์ สัมบูรณ์ และถ้าให้ดีแล้ว 4-8 บาร์สัมบูรณ์10. A process pursuant to one of the preceding claims, involving metal in the form of fine particles of iron ore, characterized by vessel pressure controlled to be in the range of 1-10 absolute bar, and ideally 4-8 absolute bar.
11. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนเพื่อว่ามีการไหลลงทางด้านล่างของแก๊สในเวสเซล11. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the injection of oxygenated gas so that it flows downward in the vessel.
12. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนผ่านอย่างน้อยหนึ่งทางทวนที่มีส่วนปลายทวนที่มีทางออกที่กำหนดตำแหน่งไว้ ในเวสเซลอย่างเข้าทางด้านในของผนังข้างของเวสเซลในย่านกลางของเวสเซล12. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the injection of an oxygen-containing gas through at least one counter-flow channel with a designated outlet end in a vessel, entering inward through the side wall of the vessel in the central region of the vessel.
13. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าส่วนปลายทวนถูกทำให้มี ชี้ลงทางด้านล่างตามแนวดิ่ง13. The procedure under claim 12, which is characterized by the tip of the spear being made to point vertically downward.
14. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12 หรือ 13 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าตำแหน่งของ ส่วนทวน และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความสูงของทางออกของส่วนปลายทวน ได้รับการกำหนด โดยการ อ้างอิงกับปัจจัย ที่รวมถึง ความเร็วการฉีดพ่นแก๊สที่มีออกซิเจน, ความดันเวสเซล, การเลือกและ ปริมาณของวัสดุป้อนอื่นๆไปยังเวสเซล, และความหนาแน่นฐานก่อสภาพของไหล14. The process under claim 12 or 13 is characterized by the position of the counter-flow section, and in particular, the height of the counter-flow end outlet, being determined by reference to factors including the oxygen-containing gas spray velocity, vessel pressure, the selection and amount of other feed material to the vessel, and the base density of the fluid.
15. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12 หรือ 14 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ หล่อเย็นด้วยน้ำอย่างน้อยส่วนปลายทวน15. The process under either Claim 12 or 14, which is characterized by at least water cooling of the tip of the counter.
16. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12 หรือ 15 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ หล่อเย็นด้วยน้ำของพื้นผิวด้านนอกของส่วนทวน16. The process under either claim 12 or 15, which is characterized by water cooling of the outer surface of the recoil section.
17. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนผ่านท่อกลางของส่วนทวน17. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the injection of oxygen-containing gas through the central tube of the retort.
18. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนด้วยความเร็วที่เพียงพอเพื่อก่อรูปย่านไร้ของแข็งอย่างเป็นสำคัญในย่านของ ส่วนปลายทวน18. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the injection of oxygenated gas at a velocity sufficient to form a substantially solid-free region in the region of the apex.
19. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดไนโตรเจน และ/หรือกระแส และ/หรือแก๊สกำบัง (shrouding gas) ที่เหมาะสม และการกำบังย่าน ทางออกของส่วนปลายทวน19. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the injection of nitrogen and/or a suitable stream and/or shrouding gas and shielding of the outlet area of the counter-trap.
20. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่19, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การฉีดแก๊สกำบังไปยัง เวสเซลที่ความเร็วซึ่งอยู่ที่อย่างน้อย 60 % ของความเร็วของแก๊สที่มีออกซิเจน20. The process under claim 19, which is characterized by the injection of a shielding gas into the vessel at a velocity of at least 60% of the velocity of the oxygen-containing gas.
21. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ป้อนวัสดุป้อนที่ประกอบด้วยโลหะ, วัสดุที่มีคาร์บอน, แก๊สที่มีออกซิเจน, และแก๊สเพื่อการก่อสภาพ ของไหลไปยังฐานก่อสภาพของไหล และการคงสภาพฐานก่อสภาพของไหลด้วย (a) การไหลลงทาง ด้านล่างของแก๊สที่มีออกซิเจน, (b) การไหลขึ้นทางด้านบนของของแข็ง และแก๊สเพื่อการก่อสภาพของ ไหลต้านกระแสกับ การไหลลงทางด้านล่างของแก๊สที่มีออกซิเจน, และ (c) การไหลลงทางด้านล่าง ของของแข็งออกทางด้านนอกของการไหลขึ้นทางด้านบนของของแข็งและแก๊สเพื่อการก่อสภาพ ของไหล21. A process under one of the preceding claims, characterized by the feeding of a metallic, carbon-containing, oxygen-containing, and morphologically active material to the morphological base and the maintenance of the morphological base by (a) downward flow of oxygen-containing gas, (b) upward flow of the solids and morphological gas against the downward flow of oxygen-containing gas, and (c) downward flow of the solids outward of the upward flow of the solids and morphological gas.
22. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 21 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าของแข็งในการไหลขึ้น ด้านบน และลงด้านล่างของของแข็งทำให้ร้อน โดยความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างแก๊สที่มี ออกซิเจน, วัสดุที่มีคาร์บอนของแข็ง และวัสดุที่สามารถออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่นในย่านอุดมด้วย คาร์บอน22. The process described in claim 21 is characterized by the updraft and downdraft of the solid being heated by the heat generated by the reaction between the oxygen-containing gas, the solid carbon-containing material, and other oxidizing materials in the carbon-rich region.
23. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 21 หรือ 22 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าการไหลขึ้นด้าน บน และลงด้านล้างของของแข็งจะกำบังผนังข้างของเวสเซลจากความร้อนจากการแผ่รังสีซึ่งเกิดขึ้นโดย ปฏิกิริยาระหว่างแก๊สที่มีออกซิเจน และวัสดุที่มีคาร์บอนแข็ง และ แก๊ส และ ของแข็งที่สามารถ ออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่นในฐานก่อสภาพของไหล23. A process according to claim 21 or 22, characterized by the upward and downward flow of solids shielding the vessel walls from radiant heat generated by the interaction between oxygen-containing gases and carbon-containing solids, and other oxidizing gases and solids in the fluid-forming base.
24. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ซึ่งในที่นี้วัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ อยู่ในรูปของส่วนละเอียดของสินแร่เหล็ก, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าส่วนละเอียดถูกทำให้มีขนาดเท่ากับลบ 6 มิลลิเมตร24. A process pursuant to one of the preceding claims in which the metallic material is in the form of fine particles of iron ore, which is characterized by the fineness of the particles being reduced to minus 6 millimeters.
25. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่า ส่วนละเอียดมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยในช่วง 0.1 ถึง 0.8 มิลลิเมตร25. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by a fine particle size with an average particle size in the range of 0.1 to 0.8 millimeters.
26. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าวัสดุที่ มีคาร์บอน คือ ถ่านหิน26. A process based on one of the preceding claims, which is characterized by the presence of a carbon-containing material, namely coal.
27. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าแก๊ส เพื่อการก่อสภาพของไหลประกอบรวมด้วยแก๊สเพื่อการรีดิวซ์ ที่รวมถึง CO และ H227. A process under one of the preceding claims, which is characterized by the formation of a fluid containing reducing gases including CO and H2.
28. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 27 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการเลือกปริมาณของ H2 ในแก๊สเพื่อการก่อสภาพของไหลจะเป็นอย่างน้อย 15 % โดยปริมาตรของปริมาณทั้งหมดของ CO และ H2 ในแก๊ส28. The process under claim 27, characterized by the selection of the amount of H2 in the gas for fluid formation, shall be at least 15% by volume of the total amount of CO and H2 in the gas.
29. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ปล่อยกระแสผลิตภัณฑ์ซึ่งประกอบรวมด้วยอย่างน้อยวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะที่ถูกรีดิวซ์บางส่วน จากตอนล่างของเวสเซล29. A process according to one of the preceding claims, characterized by the discharge of a product stream containing at least some partially reduced metallic material from the bottom of the vessel.
30. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 29 ที่ซึ่งกระแสผลิตภัณฑ์ยังประกอบรวมด้วยของแข็ง ชนิดอื่น, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการแยกอย่างน้อยส่วนหนึ่งของของแข็งชนิดอื่นจากกระแส ผลิตภัณฑ์30. A process under claim 29 in which the product stream also contains other solids, characterized by the separation of at least a portion of the other solids from the product stream.
31. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 30, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการส่งกลับของแข็งที่แยก ได้ไปยังเวสเซล31. The process under claim 30, characterized by the return of the separated solids to the vessel.
32. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ปล่อยกระแสแก๊สขับออก (off-gas stream) ที่มีของแข็งที่ถูกนำพาจากตอนบนของเวสเซล32. A process under one of the preceding claims, characterized by the discharge of an off-gas stream containing solids carried from the top of the vessel.
33. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 32, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการแยกของแข็งจาก กระแสแก๊สขับออก33. The process described in claim 32, characterized by the separation of solids from the exhaust gas stream.
34. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ คงสภาพฐานก่อสภาพของไหลที่มีการหมุนเวียน โดยการแยกของแข็งที่ถูกนำพาจากกระแสแก๊สขับออก และการส่งกลับของแข็งที่แยกจากแก๊สขับออกไปยังเวสเซล34. A process under one of the preceding claims, characterized by the maintenance of a recirculating fluid base by the separation of solids carried from the exhaust gas stream and the return of the separated solids to the vessel.
35. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 34, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การส่งกลับของแข็งที่แยก จากแก๊สส่งกลับไปยังส่วนด้านล่างของเวสเซล35. The process described in claim 34, characterized by the return of the solids separated from the gas to the bottom of the vessel.
36. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการทำ ให้ร้อนล่วงหน้ากับวัสดุป้อนที่มีโลหะด้วยแก๊สขับออกจากเวสเซล36. A process under one of the preceding claims, characterized by preheating of a metallized feed material by gas expelled from a vessel.
37. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ ปฏิบัติแก๊สขับออกหลังขั้นตอนการให้ความร้อนล่วงหน้า และการส่งกลับอย่างน้อยส่วนหนึ่งของ แก๊สขับออกที่ถูกปฏิบัติไปยังเวสเซลในฐานะเป็นแก๊สเพื่อการก่อสภาพของไหล37. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the treatment of exhaust gases after the preheating phase and the return of at least a portion of the treated exhaust gases to the vessel as a morphological gas.
38. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 37, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยที่ว่าการปฏิบัติแก๊สขับออก ประกอบรวมด้วยหนึ่งหรือมากว่าหนึ่งใน (a) การกำจัดของแข็ง, (b) การหล่อเย็น, (c) การกำจัด H2O; (d) การกำจัด CO2, (e) การบีบอัด, และ (f) การอุ่น38. The process under claim 37, which is characterized by the exhaust gas treatment comprising one or more of (a) solid removal, (b) cooling, (c) H2O removal; (d) CO2 removal, (e) compression, and (f) preheating.
39. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 37 หรือ 38, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าการปฏิบัติต่อแก๊ส ขับออกจะประกอบรวมด้วยการส่งกลับของแข็งกลับไปยังเวสเซล39. The process pursuant to claim 37 or 38, which is characterized by the treatment of the exhaust gases including the return of solids to the vessel.
40. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ที่ซึ่งการทำให้มีความเป็น โลหะของกระแสผลิตภัณฑ์จะมากกว่า 50 % ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการปฏิบัติงานด้วยแก๊สเพื่อการ รีดิวซ์ในแก๊สเพื่อการก่อสภาพของไหล40. A process under one of the preceding claims, where the metallicity of the product stream is greater than 50%, characterized by gas operation for reducing in a gas for fluidization.
41. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าแก๊สที่ มีออกซิเจน จะประกอบรวมด้วยอย่างน้อย 90 % โดยปริมาตรออกซิเจน41. A process pursuant to one of the preceding claims, which is characterized by the fact that the gas containing oxygen contains at least 90% by volume of oxygen.
42. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย กระบวนการถลุงเสริมสำหรับการถลุงและการรีดิวซ์ต่อไปของวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะที่ถูกรีดิวซ์ บางส่วนไปเป็นโลหะหลอมเหลว ------------------------------------------------------------------------------------------------- กระบวนการรีดักชันโดยตรงสำหรับวัสดุที่ป่ระกอบด้วยโลหะ ซึ่งประกอบรวมด้วย การป้อนวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ, วัสดุที่มีคาร์บอนของแข็ง, แก๊สที่มีออกซิเจน, และแก๊สเพื่อการก่อ สภาพของไหลเข้าไปในฐานก่อสภาพของไหลในเวสเซล และการคงสภาพฐานก่อสภาพของไหลใน เวสเซล, การรีดิวซ์อย่างน้อยบางส่วนของวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะมทนเวสเซล, และการปล่อยกระแส ผลิตภัณฑ์ที่ประกอบรวมด้วยวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะที่ถูกรีดิวซ์อย่างน้อยบางส่วนจากเวสเซล, ซึ่งกระบวนการมีลักษณะเฉพาะโดย (a) การรีดิวซ์วัสดุที่ประกอบด้วยโลหะในสภาวะของแข็งในย่านอุดมด้วยโลหะใน เวสเซล; (b) การฉีดพ่นแก๊สที่มีออกซิเจนบนการป้อนวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะเข้าไปในย่าน อุดมด้วยคาร์บอนในเวสเซลด้วยส่วนการไหลลงทางด้านล่างในพิสัยเท่ากับบวกหรือลบ 40 องศากับ แนวดิ่งและการก่อกำเนิดความร้อนโดยเกิดปฏิกิริยาระหว่างออกซิเจนและวัสดุที่ประกอบด้วย โลหะ วัสดุที่มีคาร์บอนของแข็งและแก๊สที่สามารถออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่น และของแข็งที่ สามารถออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่นในฐานก่อสภาพของไหล, และ (c) การถ่ายโอนความร้อนจากย่านอุดมด้วยคาร์บอนไปยังย่านอุดมด้วยโลหะโดยการ เคลื่อนที่ของของแข็งภายในเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ซึ่งมีลักษณะพิเศษโดยการฉีดพ่นแก๊สที่มีออกซิเจน ด้วยการไหลลงทางด้านล่างในช่วงของบวกหรือลบสิบห้า องศากับแนวดิ่ง กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 1 หรือ 2 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการก่อรูปย่านอุดม ด้วยโลหะในตอนล่าง ของเวสเซล และย่านอุดมด้วยคาร์บอนในตอนระหว่างกลางของเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3, ซึ่งมีลักษณะพิเศษที่ว่าตอนระหว่างกลางอยู่ ระหว่างกลางตอนล่าง และตอนบนของเวสเซลดังกล่าว กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ซึ่งมีลักษณะพิเศษโดยการฉีด แก๊สที่มีออกซิเจน เข้าไปในย่านกลางในเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ซึ่งมีลักษณะพิเศษโดยการ ควบคุมผลต่างอุณหภูมิระหว่างอุณหภูมิโดยรวมในฐานก่อสภาพของไหลและอุณหภูมิเฉลี่ยของ พื้นผิวที่หันหน้าเข้าทางด้านในของผนังข้างของเวสเซลจะไม่มากกว่า 100 องศาเซลเซียส ถ้าจะให้ดี ยิ่งขึ้นแล้วจะไม่มากกว่า 50 องศาเซลเซียส กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ซึ่งวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ อยู่ในรูปของส่วนละเอียดของสินแร่เหล็ก, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าอุณหภูมิโดยรวมในฐานก่อสภาพ ของไหลอยู่ในช่วง 850 องศาเซลเซียส ถึง 1000 องศาเซลเซียส กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 7 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าอุณหภูมิโดยรวมในฐานก่อ สภาพของไหลเป็นอย่างน้อย 900 องศาเซลเซียส,ถ้าให้ดียิ่งขึ้นแล้วอย่างน้อย 950 องศาเซลเซียส กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ควบคุมการผันแปรของอุณหภูมิให้น้อยกว่า 50 องศาเซลเซียส ภายในฐานก่อสภาพของไหล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ที่ซึ่งประกอบด้วยโลหะ อยู่ในรูปของส่วนละเอียดของสินแร่เหล็ก,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าความดันในเวสเซลถูกควบคุมให้ อยู่ในช่วง 1-10 บาร์ สัมบูรณ์ และถ้าให้ดีแล้ว 4-8 บาร์สัมบูรณ์ กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนเพื่อว่ามีการไหลลงทางด้านล่างของแก๊สในเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, :ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนผ่านอย่างน้อยหนึ่งทางทวนที่มีส่วนปลายทวนที่มีทางออกที่กำหนดตำแหน่งไว้ ในเวสเซลอย่างเข้าทางด้านในของผนังข้างของเวสเซลในย่านกลางของเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าส่วนปลายทวนถูกทำให้มี ชี้ลงทางด้านล่างตามแนวดิ่ง กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12 หรือ 13 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าตำแหน่งของ ส่วนทวน และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความสูงของทางออกของส่วนปลายทวน ได้รับการกำหนด โดยการ อ้างอิงกับปัจจัย ที่รวมถึง ความเร็วการฉีดพ่นแก๊สที่มีออกซิเจน, ความดันเวสเซล, การเลือกและ ปริมาณของวัสุดป้อนอื่นๆไปยังเวสเซล, และความหนาแน่นฐานก่อสภาพของไหล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12 หรือ 14 ข้อใดข้อหนึ่ง,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ หล่อเย็นด้วยน้ำอย่างน้อยส่วนปลายทวน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 12 หรือ 15 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ หล่อเย็นด้วยน้ำของพื้นผิวด้านนอกของส่วนทวน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนผ่านท่อกลางของส่วนทวน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดแก๊สที่มีออกซิเจนด้วยความเร็วที่เพียงพอเพื่อก่อรูปย่านไร้ของแข็งอย่างเป็นสำคัญในย่านของ ส่วนปลายทวน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ฉีดไนโตรเจน และ/หรือกระแส และ/หรือแก๊สกำบัง (shrouding gas) ที่เหมาะสม และการกำบังย่าน ทางออกของส่วนปลายทวน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่19, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การฉีดแก๊สกำบังไปยัง เวสเซลที่ความเร็วซึ่งอยู่ที่อย่างน้อย 60 % ของความเร็วของแก๊สที่มีออกซิเจน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ป้อนวัสดุป้อนที่ประกอบด้วยโลหะ, วัสดุที่มีคาร์บอน, แก๊สที่มีออกซิเจน, และแก๊สเพื่อการก่อสภาพ ของไหลไปยังฐานก่อสภาพของไหล และการคงสภาพฐานก่อสภาพของไหลด้วย (a) การไหลลงทาง ด้านล่างของแก๊สที่มีออกซิเจน, (b) การไหลขึ้นทางด้านบนของของแข็ง และแก๊สเพื่อการก่อสภาพของ ไหลต้านกระแสกับ การไหลลงทางด้านล่างของแก๊สที่มีออกซิเจน, และ (c) การไหลลงทางด้านล่าง ของของแข็งออกทางด้านนอกของการไหลขึ้นทางด้านบนของของแข็งและแก๊สเพื่อการก่อสภาพ ของไหล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 21 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าของแข็งในการไหลขึ้น ด้านบน และลงด้านล่างของของแข็งทำให้ความร้อน โดยความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างแก๊สที่มี ออกซิเจน, วัสดุที่มีคาร์บอนแข็ง และวัสดุที่สามารถออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่นในย่านอุดมด้วย คาร์บอน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 21 หรือ 22 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าการไหลขึ้นด้าน บน และลงด้านล้างของของแข็งจะกำบังผนังข้างของเวสเซลจากความร้อนจากการแผ่รังสีซึ่งเกิดขึ้นโดย ปฏิกิริยาระหว่างแก๊สที่มีออกซิเจน และวัสดุที่มีคาร์บอนแข็ง และ แก๊ส และ ของแข็งที่สามารถ ออกซิไดซ์ได้ชนิดอื่นในฐานก่อสภาพของไหล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ซึ่งในที่นี้วัสดุที่ประกอบด้วยโลหะ อยู่ในรูปของส่วนละเอียดของสินแร่เหล็ก, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าส่วนละเอียดถูกทำให้มีขนาดเท่ากับลบ 6 มิลลิเมตร กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่า ส่วนละเอียดมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยในช่วง 0.1 ถึง 0.8 มิลลิเมตร กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าวัสดุที่ มีคาร์บอน คือ ถ่านหิน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าแก๊ส เพื่อการก่อสภาพของไหลประกอบรวมด้วยแก๊สเพื่อการรีดิวซ์ ที่รวมถึง CO และ H2 กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 27 ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการเลือกปริมาณของ H2 ในแก๊สเพื่อการก่อสภาพของไหลจะเป็นอย่างน้อย 15 % โดยปริมาตรของปริมาณทั้งหมดของ CO และ H2 ในแก๊ส กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ปล่อยกระแสผลิตภัณฑ์ซึ่งประกอบรวมด้วยอย่างน้อยวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะที่ถูกรีดิวซ์บางส่วน จากตอนล่างของเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 29 ที่ซึ่งกระแสผลิตภัณฑ์ยังประกอบรวมด้วยของแข็ง ชนิดอื่น,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการแยกส่วนอย่างน้อยส่วนหนึ่งของของแข็งชนิดอื่น จากกระแสผลิตภัณฑ์ กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 30, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการส่งกลับของแข็งที่แยก ได้ไปยังเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ ปล่อยกระแสแก๊สขับออก (off-gas stream) ที่มีของแข็งที่ถูกนำพาจากตอนบนของเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 32, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการแยกของแข็งจาก กระแสแก๊สขับออก กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การ คงสภาพฐานก่อสภาพของไหลที่มีการหมุนเวียน โดยการแยกของแข็งที่ถูกนำพาจากกระแสแก๊สขับออก และการส่งกลับของแข็งที่แยกจากแก๊สขับออกไปยังเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 34, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย การส่งกลับของแข็งที่แยก จากแก๊สส่งกลับไปยังส่วนด้านล่างของเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการทำ ให้ร้อนล่วงหน้ากับวัสดุป้อนที่มีโลหะด้วยแก๊สขับออกจากเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการ ปฏิบัติแก๊สขับออกหลังขั้นตอนการให้ความร้อนล่วงหน้า และการส่งกลับอย่างน้อยส่วนหนึ่งของ แก๊สขับออกที่ถูกปฏิบัติไปยังเวสเซลในฐานะเป็นแก๊สเพื่อการก่อสภาพของไหล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 37, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยที่ว่าการปฏิบัติแก๊สขับออก ประกอบรวมด้วยหนึ่งหรือมากว่าหนึ่งใน (a) การกำจัดของแข็ง, (b) การหล่อเย็น, (c) การกำจัด H2O (d) การกำจัด CO2 (e) การบีบอัด, และ (f) การอุ่น กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 37 หรือ 38, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าการปฏิบัติต่อแก๊ส ขับออกจะประกอบรวมด้วยการส่งกลับของแข็งกลับไปยังเวสเซล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้, ที่ซึ่งการทำให้มีความเป็น โลหะของกระแสผลิตภัณฑ์จะมากกว่า 50 % ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยการปฏิบัติงานด้วยแก๊สเพื่อการ รีดิวซ์ในแก๊สเพื่อการก่อสภาพของไหล กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ว่าแก๊สที่ มีออกซิเจน จะประกอบรวมด้วยอย่างน้อย 90 % โดย ปริมาตรออกซิเจน กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้,ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดย กระบวนการถลุงเสริมสำหรับการถลุงและการรีดิวซ์ต่อไปของวัสดุที่ประกอบด้วยโลหะที่ถูกรีดิวซ์ บางส่วนต่อไปเป็นโลหะหลอมเหลว42. A process under one of the preceding claims, characterized by an auxiliary smelting process for further smelting and reduction of partially reduced metallic material to molten metal. ------------------------------------------------------------------------------------------------- A direct reduction process for metallic material, comprising the feeding of metallic material, solid carbon material, oxygen gas, and fluidizing gas into a fluidizing base in a vessel, and the maintenance of the fluidizing base in the vessel, partial reduction of the metallic material in the vessel, and the discharge of a product stream containing at least partially reduced metallic material from the vessel, which is characterized by (a) reduction of the metallic material in a solid state in the metallic rich region of the vessel; (b) spraying of oxygen gas onto the metallic material feed into the region. (c) heat transfer from the carbon-rich region to the metal-rich region by the movement of solids within the vessel; the process under claim 1 characterized by the injection of oxygen-containing gases into the middle region within a range of plus or minus 40 degrees to the vertical; the process under claim 1 or 2 characterized by the formation of a metal-rich region in the lower part of the vessel and a carbon-rich region in the middle part of the vessel; the process under claim 3, characterized by the middle region between the lower and upper middle parts of the vessel; any of the preceding processes characterized by the injection of oxygen-containing gases into the middle region of the vessel; any of the preceding processes characterized by the injection of oxygen-containing gases into the middle region of the vessel. The temperature difference between the overall temperature in the fluid build-up base and the average temperature of the inner facing surface of the vessel side wall shall not exceed 100°C, ideally not more than 50°C. This applies to processes under one of the preceding claims where the metallic material is in the form of fine iron ore particles, characterized by an overall temperature in the fluid build-up base between 850°C and 1000°C; processes under claim 7, characterized by an overall temperature in the fluid build-up base of at least 900°C, ideally at least 950°C; processes under one of the preceding claims, characterized by controlling temperature variation to less than 50°C within the fluid build-up base; and processes under one of the preceding claims containing metallic material. In the form of fine iron ore particles, characterized by vessel pressure being controlled to be in the range of 1-10 absolute bar, and ideally 4-8 absolute bar; a process under one of the preceding claims, characterized by the injection of oxygenated gas so that it flows downwards in the vessel; a process under one of the preceding claims, characterized by the injection of oxygenated gas through at least one counter-flow channel with a counter-flow outlet positioned in the vessel, entering through the inner side wall of the vessel in the middle of the vessel; a process under claim 12, characterized by the counter-flow channel being made to point vertically downwards; a process under claim 12 or 13, characterized by the position of the counter-flow channel, and especially the height of the counter-flow channel outlet, being determined by reference to factors including the oxygenated gas injection velocity, vessel pressure, the selection and amount of other feeds to the vessel, and the base density of the fluid. The process under either claim 12 or 14, characterized by water cooling of at least the tip of the retort; the process under either claim 12 or 15, characterized by water cooling of the outer surface of the retort; the process under any of the preceding claims, characterized by injection of oxygen-containing gas through the central tube of the retort; the process under any of the preceding claims, characterized by injection of oxygen-containing gas at a velocity sufficient to form a significant solid-free region in the retort tip region; the process under any of the preceding claims, characterized by the injection of nitrogen and/or stream and/or appropriate shrouding gas and shielding of the outlet region of the retort tip; the process under claim 19, characterized by injection of shrouding gas into the vessel at a velocity of at least 60% of the velocity of the oxygen-containing gas. A process under one of the preceding claims, characterized by the feeding of a feed material consisting of metal, carbon-containing material, oxygen-containing gas, and oxidizing gas to the oxidizing base and the maintenance of the oxidizing base by (a) downward flow of oxygen-containing gas, (b) upward flow of solid and oxidizing gas against the downward flow of oxygen-containing gas, and (c) downward flow of solid out of the upward flow of solid and oxidizing gas; a process under claim 21, characterized by the upward and downward flow of solids causing heat by the heat generated by the reaction between oxygen-containing gas, carbon-containing solid, and other oxidizing material in the carbon-rich region; a process under claim 21 or 22, characterized by the upward and downward flow of solids shielding the vessel walls from radiant heat generated by the reaction between oxygen-containing gas, carbon-containing solid, and other oxidizing gas and solid. Other oxidizing agents in the fluid-forming base; a process under one of the preceding claims where the metallic material is in the form of fine iron ore particles, characterized by a particle size of minus 6 mm; a process under one of the preceding claims, characterized by an average particle size of 0.1 to 0.8 mm; a process under one of the preceding claims, characterized by the carbon-containing material being coal; a process under one of the preceding claims, characterized by the fluid-forming gas including reducing gases including CO and H2; a process under claim 27 characterized by the selection of H2 in the fluid-forming gas to be at least 15% by volume of the total amount of CO and H2 in the gas; a process under one of the preceding claims, characterized by the discharge of a product stream containing at least partially reduced metallic material from the bottom of the vessel; a process under claim 29 where the product stream also contains solids. Other types, characterized by the separation of at least a portion of other solids from the product stream; a process under claim 30, characterized by the return of the separated solids to the vessel; a process under one of the preceding claims, characterized by the discharge of an off-gas stream containing solids carried from the top of the vessel; a process under claim 32, characterized by the separation of solids from the off-gas stream; a process under one of the preceding claims, characterized by the maintenance of a circulating fluid base by the separation of solids carried from the off-gas stream and the return of the solids separated from the off-gas to the vessel; a process under claim 34, characterized by the return of the solids separated from the gas to the bottom of the vessel; a process under one of the preceding claims, characterized by preheating of the metallic feed material with the off-gas from the vessel; a process under one of the preceding claims, characterized by the treatment of the off-gas after the preheating step and the return of at least a portion of the The exhaust gas is treated in a vessel as a morphing gas; a process under claim 37, characterized by the exhaust gas treatment including one or more of (a) solid removal, (b) cooling, (c) H2O removal, (d) CO2 removal, (e) compression, and (f) preheating; a process under claim 37 or 38, characterized by the exhaust gas treatment including the return of solids to the vessel; a process under one of the preceding claims, where the metallicity of the product stream is greater than 50%, characterized by the reduction gas being operated in a morphing gas; a process under one of the preceding claims, characterized by the oxygen gas containing at least 90% by volume of oxygen; a process under one of the preceding claims, characterized by an auxiliary smelting process for further smelting and reduction of the material containing the partially reduced metal into molten metal.