UA44908C2 - Спосіб отримання рідкого металу і установка для здійснення цього способу - Google Patents
Спосіб отримання рідкого металу і установка для здійснення цього способу Download PDFInfo
- Publication number
- UA44908C2 UA44908C2 UA98031201A UA98031201A UA44908C2 UA 44908 C2 UA44908 C2 UA 44908C2 UA 98031201 A UA98031201 A UA 98031201A UA 98031201 A UA98031201 A UA 98031201A UA 44908 C2 UA44908 C2 UA 44908C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- zone
- gas
- reduction
- reducing gas
- pipeline
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 106
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 29
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 26
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 3
- 230000002308 calcification Effects 0.000 claims description 2
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 abstract description 3
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- -1 Saso Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
- C21B13/0013—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
- C21B13/002—Reduction of iron ores by passing through a heated column of carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
-
- 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
- C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
- C21B2100/44—Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
-
- 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
- Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
У способі отримання рідкого металу із завантажуваних речовин, що складаються з руди і флюсів, руду безпосередньо відновлюють в губчастий метал як мінімум в одній зоні відновлення (5, 7, 8), губчастий метал плавлять разом з флюсами в плавильно-газифікаційній зоні (11) при подачі носіїв вуглецю і кисневмісного газу, при цьому виробляється СО- і Н2-вмісний технологічний газ, що слугує відновним газом, який подають у зону відновлення (5, 7, 8), де він вступає в реакцію і потім виводиться, при цьому шлакоутворюючі флюси, зокрема карбонат кальцію, доломіт і т.д., кальцинують за допомогою технологічного газу в зоні кальцинування (26'), яка відділена від зони відновлення (5, 7, 8) і плавильно-газифікаційної зони (11). Щоб отримати можливість використання шлакоутворюючих флюсів будь-якого бажаного розміру зерна без порушень процесу відновлення, зона кальцинування (26') розміщена в технологічному ланцюжку паралельно зоні відновлення (5, 7, 8) і плавильно-газифікаційній зоні (11) відносно руху сировини, і кальциновані флюси подають безпосередньо в плавильно-газифікаційний апарат (10).
Description
Опис винаходу
Винахід відноситься до способу отримання рідкого металу, зокрема, чавуна або рідких напівфабрикатів 2 стали, із завантажувальних речовин, що складаються з руди, зокрема, залізняку, і з флюсів, в якому руду безпосередньо відновлюють в губчастий метал як мінімум в одній зоні відновлення, губчастий метал плавлять разом з флюсами в плавильно-газифікаційній зоні при подачі носіїв вуглецю і кисень утримуючого газу, і виробляється СО- і Н 5-утримуючий технологічний газ, який служе відновним газом, який подають в зону відновлення, де він вступає в реакцію і потім виводиться, при цьому шлакоутворюючі флюси, зокрема, карбонат 70 кальцію, доломіт і т. д., кальцинують за допомогою відновного газу в зоні кальцинування, яка відділена від зони відновлення і плавильно-газифікаційної зони; а також до установки для здійснення цього способу.
Відомий спосіб домішування до руди шлакоутворюючих речовин, таких як Сасо з, доломіт і т.д., |і здійснення кальцинування в той же час і в тій же ємкості, що і відновлення руди, тобто в зоні відновлення, де кальцинування здійснюється за допомогою відновного газу. У багатоступінчастому технологічному процесі 72 відновлення, тобто коли є декілька послідовно з'єднаних зон відновлення, повне кальцинування відбувається лише на останній стадії, якщо тільки на цій стадії відновний газ має температуру, необхідну для повного кальцинування. Недолік цього способу полягає в погіршенні якості відновного газу і в тому, що за рахунок процесу кальцинування, що є ендотермічний, знижується температура відновного газу. Інший недолік складається в тому, що при відновленні тонкоздрібненої руди шлакоутворюючі добавки повинні мати приблизно такий же розмір зерна, щоб псевдозріджений шар, що утворюється тонкоздрібненою рудою у відновному реакторі, залишався практично непорушеним. Грубозернисті флюси в цьому випадку використані бути не можуть.
З ОЕ-А-42 40197 відомий спосіб вищеописаного типу, в якому шлакоутворюючі добавки обробляють в окремій кальцинуючій зоні кальцинатора, при цьому для кальцинування використовують відновний газ, що с виробляється в плавильно-газифікаційному апараті. У відповідності з ОЕ-А-42 40197, кальциновані флюси Ге) завантажують в зону відновлення відновного реактора і разом з вже частково відновленою рудою просувають далі по відновній шахті і, нарешті, завантажують в плавильно-газифікаційний апарат разом з відновленою рудою.
Ще один недолік цього способу полягає в тому, що розмір зерна флюсів не може бути вибраним вільно.
Навпаки, розмір зерна або діапазон розмірів зерна флюсів повинен відповідати розміру зерна або діапазону со розмірів зерна тонкоздрібненої руди, що проходить через відновну шахту. Крім того, неправильно вибраний («з розмір зерна може несприятливо впливати на процес відновлення, зокрема, повного відновлення, оскільки характер течії сировини і газу, а також температурний профіль при завантаженні флюсів порушуються. о
З ОЕ-В-11 67 268 відомий процес, в якому руди розплавляють в установці, що містить низькошахтну «І електричну піч, піч для попереднього відновлення, коксову піч і піч для випалювання вапняку. Бідний газ, 325 отриманий в коксовій печі, або пічний газ, отриманий в низькошахтній електричній печі, подають в піч для в попереднього відновлювання. Пічний газ, отриманий в низькошахтній електричній печі, і/або бідний газ, отриманий в коксовій печі, також направляють в піч випалювання вапняку, яка з'єднана паралельно з піччю для попереднього відновлення по потоку матеріалів. «
Винахід направлений на усунення цих нестач і труднощів і ставить своєю метою створення способу З 70 вищеописаного типу, а також установки для здійснення цього способу, забезпечуючих застосування с шлакоутворюючих добавок з будь-яким бажаним розміром зерна. Зокрема, процес відновлення руди не повинен з» порушуватися при введенні флюсів, а також повинне бути допустиме використання грубозернистих флюсів, так, щоб в плавильно-газифікаційній зоні забезпечувалася задовільна пористість.
У способі вищеописаного типу ця мета досягається за рахунок того, що кальцинуюча зона розміщена в технологічному ланцюжку паралельно зоні відновлення відносно руху сировини, і кальциновані флюси подають шк безпосередньо в плавильно-газифікаційний апарат. «їз» Якщо є достатня кількість гарячого відновного газу, то кальцинуючу зону зручно також розмістити паралельно зоні відновлення відносно руху газу: відновний газ після відведення з плавильно-газифікаційної іш зони переважно очищають і охолоджують, і потім частину відновного газу подають в зону відновлення, а частину о 20 відновного газу подають в зону кальцинування; відновний газ, який після виходу із зони кальцинування все ще залишається дуже гарячим, домішують до со відновного газу, що виходить із зони відновлення і переважно використовують для попереднього підігрівання і/або часткового відновлення руди в зоні попереднього відновлення.
Відповідно до іншого переважного варіанту способу, зона кальцинування розміщена в технологічному 25 ланцюжку після зони відновлення відносно руху відновного тазу, так що відновний газ проходить спочатку через
ГФ) зону відновлення, а потім через зону кальцинування.
Оскільки в цьому варіанті відновний газ вже до деякої міри охолоджений, то в зону кальцинування переважно о подають кисеньутримуючий газ, і частину відновного газу спалюють.
Установка для здійснення цього способу, що включає як мінімум один відновний реактор, в який в одному 60 напрямі через транспортовочний трубопровід вводять руду, а в протилежному напрямі через живильний трубопровід відновного газу вводять відновний газ, а також що включає плавильно-газифікаційний апарат, в який входить транспортовочний трубопровід для введення продукту відновлення з відновного реактора, і який оснащений живильними трубопроводами для введення кисеньутримуючих газів і носіїв вуглецю, а також відведенням для рідкого металу і шлаку їі живильним трубопроводом відновного газу, що відкривається у бо відновний реактор для подачі в нього відновного газу, що виробляється в плавильно-газифікаційному апараті,
відрізняється тим, що кальцинатор розміщений в технологічному ланцюжку паралельно відновному реактору відносно руху твердих речовин, причому кальцинатор з'єднаний за течією з плавильно-газифікаційним апаратом за допомогою живильного трубопровода, що подає в плавильно-газифікаційний апарат кальциновані речовини.
З живильного трубопровода відновного газу, який веде до відновного реактора, переважно виходить боковий трубопровід, що йде в кальцинатор.
Відповідно до переважного варіанту виконання, в живильному трубопроводі відновного газу є засоби газового очищення, а боковий трубопровід виходить з живильного трубопровода відновного газу в точці, розташованій після засобів газового очищення. 70 Інший переважний варіант виконання відрізняється тим, що кальцинатор з'єднаний за течією з реактором попереднього підігрівання руди за допомогою трубопровода відпрацьованого газу.
Одна із зручностей полягає в тому, що з відновного реактора виходить відвідний трубопровід для прореагувавшого відновного газу, а від згаданого відвідного трубопровода відійде боковий трубопровід, ведучий в кальцинатор, причому в кальцинатор переважно відкривається трубопровід для кисеньутримуючего газу.
Кальцинатор переважно виконаний у вигляді шахтної печі, або циліндричної барабанної печі, або рухомих колосникових решіток, або багатоподової печі, або одноступінчатого або багатоступінчастого реактора з псевдозрідженим шаром, або газового циклону, або у вигляді багатоступінчастого каскаду газових циклонів.
Далі винахід буде описаний більш детально на прикладі двох варіантів виконання, представлених на малюнках, де Фіг. 1 і Фіг. 2, лише як приклади, являють собою схематичне зображення установки для виробництва розплавів металу, зокрема, чавуну або рідких стальних напівфабрикатів.
Установка по Фіг. 1, а також по Фіг. 2, включає три відновних реактори, з'єднаних послідовно і маючих конструкцію реакторів з псевдозрідженим шаром 1 - 3. Руда, принаймні частину якої складає тонкоздрібнена сировина, така як сировина, що містить оксид заліза, наприклад, тонкоздрібнена руда, через живильний трубопровід руди 4 подають в перший реактор з псевдозрідженим шаром 1, в якому, на стадії попереднього сч підігрівання 5, здійснюють попереднє підігрівання тонкоздрібненої руди і, можливо, її часткове відновлення, після чого сировина переходить з реактора з псевдозрідженим шаром 1 в реактор з псевдозрідженим шаром 2, З і) через транспортовочний трубопровід 6. В реакторі з псевдозрідженим шаром 2, на стадії попереднього відновлення 7, здійснюють часткове відновлення, а в реакторі з псевдозрідженим шаром 3, на стадії остаточного відновлення 8, здійснюють остаточне, або повне, відновлення тоикоздрібпеної руди в губчасте залізо, за со зо допомогою відновного газу на кожній стадії.
Через транспортовочний трубопровід У повністю відновлений матеріал, тобто губчасте залізо, подають в о плавильно-газифікаційний апарат 10. Всередині плавильно-газифікаційного апарату 10, в 'Ф плавильно-газифікаційній зоні 11, з носіїв вуглецю, наприклад, вугілля, і кисеньутримуючего газу виробляється
Со- ії Но-утримуючий технологічний газ, який служить відновним газом, який подають в реактор з « псевдозрідженим шаром 3, розташованим останнім в напрямі руху тоикоздрібпеної руди. Потім відновний газ «Е протитоком відносно руху руди, а саме - через з'єднувальний трубопровід 13, подають з реактора з псевдозрідженим шаром З в реактори з псевдозрідженим шаром 2 і 1, і виводять з реактора з псевдозрідженим шаром 1 у вигляді колошникового газу через відвідний трубопровід колошникового газу 14 і потім охолоджують і очищають у вологому скрубері 15. Після цього його можна подавати споживачеві. «
Плавильно-газифікаційний апарат 10 оснащений живильним трубопроводом 16 для твердих носіїв вуглецю, па) с живильним трубопроводом 17 для кисень утримуючих газів, а також, можливо, живильними трубопроводами для . носіїв вуглецю, що є рідкими або газоподібними при кімнатній температурі, таких як вуглеводень, і для и?» кальцинованих флюсів. Всередині плавильно-газифікаційного апарату 10, нижче плавильно-газифікаційної зони 11, збираються розплавлений чушковий чавун (або розплавлені стальні напівфабрикати) і розплавлений шлак, які відводять через відведення 18. їх У живильному трубопроводі відновного газу 12, що виходить з плавильно-газифікаційного апарату 10 і що входить в реактор з псевдозрідженим шаром 3, є знепилювальний пристрій 19, наприклад, циклон гарячого газу, ве і частки пилу, відокремлювані в цьому циклоні, подають в плавильно-газифікаційний апарат 10 через зворотний
Ге) трубопровід 20, за допомогою азоту як транспортувального засобу, і проходять через пальник 21 при нагнітанні
КИСНЮ. о Можливість регулювання температури відновного газу забезпечується трубопроводом рециркуляції газу 22, с яким переважно оснащена установка і який виходить з живильного трубопровода відновного газу 12 і служить для подачі частини відновного газу зворотно в згаданий живильний трубопровід відновного газу 12 Через скрубер 23 і компресор 24, в точці, розташованій попереду циклону гарячого газу 19.
Для регулювання температури попереднього підігрівання тонкоздрібненої руди передбачена можливість подачі на стадію попереднього підігрівання 5, тобто в реактор з псевдозрідженим шаром 1, кисеньутримуючего (Ф, газу, такого як повітря або кисень, через трубопровід 25, за рахунок чого здійснюється часткове спалення ка прореагувавшого відновного газу, що подається на стадію попереднього підігрівання 5.
Відповідно до варіанту виконання, зображеного на Фіг. 1, є окремий кальцинатор 26, який включений в бо установку паралельно реакторам з псевдозрідженим шаром 1 - З відносно руху матеріалу, тобто відносно шлакоутворюючих добавок, що завантажують в кальцинатор 26 через живильний трубопровід 27, і відносно транспортування кальцинованих флюсів в плавильно-газифікаційний апарат 10 через живильний трубопровід.
Як технологічний газ для операції кальцинування, відновний газ відбирають від живильного трубопровода відновного газу 12 і подають в зону кальцинування 26 кальцинатора 26 через боковий трубопровід 29. 65 Відпрацьований газ, що виходить з кальцинатора 26, домішують до колошникового газу за допомогою трубопровода відпрацьованого газу 30, що входить у відвідний трубопровід колошникового газу 14, або використовують для попереднього підігрівання і/або часткового відновлення в реакторі з псевдозрідженим шаром 1, для чого відпрацьований газ, який відводять з кальцинатора 26, направляють в реактор з псевдозрідженим шаром 1 через живильний трубопровід відпрацьованого газу 31. Останній переважно входить в з'єднувальний трубопровід 13, який йде в згаданий реактор з псевдозрідженим шаром 1 і через який прореагувавший відновний газ з реактора з псевдозрідженим шаром 2 проходить в реактор з псевдозрідженим шаром 1.
Якщо необхідно повітря або інший кисеньутримуючий газ, або ж чистий кисень, може бути подане в кальцинатор 26 через трубопровід 32, за рахунок чого відбувається часткове спалення відновного газу, що /о подається в кальцинатор 26, так що його температура збільшується, і процес кальцинування може відбуватися в бажаному режимі.
Подача кальцинованих флюсів в плавильно-газифікаційний апарат 10 може бути здійснена через окремий живильний трубопровід 33, що відкривається або безпосередньо в плавильно-газифікаційний апарат 10, як показано на Фіг. 1, або в транспортовочний трубопровід 9 для губчастого заліза, або ж в живильний трубопровід 7/5 168 для твердих носіїв вуглецю.
Відповідно до варіанту виконання, показаного на Фіг. 2, кальцинатор 26 також розміщений паралельно реакторам з псевдозрідженим шаром 1 - З відносно руху матеріалу, але відносно руху газу кальцинатор 26 розміщений послідовно з реакторами 1 - 3. Для використання як технологічний газ в операції кальцинування, в кальцинатор 26 подають колошниковий газ, який відводять з відвідного трубопровода колошникового газу 14 2о через боковий трубопровід 34, оснащений компресором 35. Щоб отримати температуру, необхідну для процесу кальцинування, в кальцинатор 26 через живильний трубопровід 32 подають повітря або кисеньутримуючий газ, або ж кисень, за рахунок чого відбувається часткове спалення відновного газу, і таким чином здійснюється необхідний підйом температури.
Таким чином, винахід дає наступні переваги: сч
Для шлакоутворюючих флюсів знімаються обмеження відносно розмірів зерна; може бути використаний будь-який бажаний розмір зерна, зокрема, грубозернисті флюси, оскільки в цьому випадку всередині псевдо і) зрідженого шара в плавильно-газифікаційномуу апараті 10 не відбувається зниження пористості.
Інша істотна перевага полягає в тому, що під час відновного процесу не відбувається ніяких змін складу відновного газу ні на одній з стадій 5 (попереднього підігрівання) і/або 7, 8 (відновлення). со зо Забезпечується можливість використання колошникового газу, який ще володіє деякою теплотворною здатністю. о
Температурний профіль флюсів не надає впливу на зони відновлення. Ге!
Claims (15)
1. Спосіб отримання рідкого металу, зокрема чавуну або рідких напівфабрикатів сталі із завантажувальних речовин, що складаються з руди, зокрема залізняку і з флюсів, в якому руду безпосередньо відновлюють в губчастий метал як мінімум в одній зоні відновлення (5, 7, 8), губчастий метал плавлять разом з флюсами в « плавильно-газифікаційній зоні (11) при подачі носіїв вуглецю і кисневмісного газу, з утворенням СО і з с Но-вмісного відновного газу, який подають в зону відновлення (5, 7, 8), де він вступає в реакцію і потім виводиться, при цьому шлакоутворюючі флюси кальцинують за допомогою відновного газу в зоні кальцинування :з» (26), яка відділена від зони відновлення (5, 7, 8) і плавильно-газифікаційної зони (11), який відрізняється тим, що зона кальцинування (26) розміщена в технологічному ланцюжку паралельно зоні відновлення (5, 7, 8) відносно руху сировини, і кальциновані флюси подають безпосередньо в плавильно-газифікаційний апарат (10). їз 2.
Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зона кальцинування (26) розміщена в технологічному ланцюжку паралельно зоні відновлення (5, 7, 8) відносно руху відновного газу. ї- З.
Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що відновний газ після відведення з плавильно-газифікаційної зони со (11) очищають і охолоджують, і потім частину відновного газу подають в зону відновлення (5, 7, 8), а частину подають в зону кальцинування (26). («в»)
4. Спосіб за п. З, який відрізняється тим, що відновний газ, що виходить із зони кальцинування (26), со домішують до відновного газу, що виходить із зони відновлення (7).
5. Спосіб за п. З або 4, який відрізняється тим, що відновний газ, що виходить із зони кальцинування (26), використовують для попереднього підігрівання і/або часткового відновлення руди в зоні попереднього відновлення (5).
6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що зона кальцинування (26) розміщена в технологічному ланцюжку (Ф; послідовно після зони відновлення (5, 7, 8) відносно руху відновного газу, так що відновний газ проходить ГІ спочатку через зону відновлення (5, 7, 8), а потім через зону кальцинування (26).
7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що в зону кальцинування (26) подають кисневмісний газ і частину во відновного газу спалюють.
8. Установка для здійснення способу за будь-яким з пп. 1-7, що включає як мінімум один відновний реактор (1, 2, 3), в який в одному напрямі через транспортувальний трубопровід (6) вводять руду, а в протилежному напрямі через живильний трубопровід відновного газу (12) вводять відновний газ та плавильно-газифікаційний апарат (10), в який входить транспортувальний трубопровід (9) для введення продукту відновлення з відновного б5 реактора (3), і який оснащений живильними трубопроводами (17, 16) для кисневмісних газів і носіїв вуглецю, а також відведенням (18) для рідкого металу і шлаку і живильним трубопроводом відновного газу (12), що відкривається у відновний реактор (3) для подачі в нього відновного газу, що виробляється в плавильно-газифікаційному апараті (10), яка відрізняється тим, що кальцинатор (26) розміщений в технологічному ланцюжку паралельно відновному реактору (1, 2, 3) відносно руху твердих речовин, причому Ккальцинатор (26) з'єднаний за течією з плавильно-газифікаційним апаратом (10) через живильний трубопровід (33), що подає в плавильно-газифікаційний апарат (10) кальциновані речовини.
9. Установка за п. 8, яка відрізняється тим, що з живильного трубопроводу відновного газу (12), який веде до відновного реактора (3), виходить боковий трубопровід (29), що йде в кальцинатор (26).
10. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що в живильному трубопроводі відновного газу (12) є засоби /о газового очищення (19), і що боковий трубопровід (29) виходить з живильного трубопроводу відновного газу в точці, розташованій після засобів газового очищення (19).
11. Установка за п. 9 або 10, яка відрізняється тим, що кальцинатор (26) з'єднаний за течією з реактором попереднього підігрівання (5) для руди через трубопровід відпрацьованого газу (31).
12. Установка за п. 8, яка відрізняється тим, що з відновного реактора (1, 2, 3) виходить відвідний трубопровід (14) для відновного газу, що прореагував, а від згаданого відвідного трубопроводу (14) відходить боковий трубопровід (34), що веде в кальцинатор (26).
13. Установка за п. 12, яка відрізняється тим, що в кальцинатор (26) відкривається трубопровід (32) для кисневмісного газу.
14. Установка за будь-яким з пп. 8-13, яка відрізняється тим, що як мінімум два відновних реактори з 2о псевдозрідженим шаром (1-3), розміщені послідовно, де в одному напрямі через транспортувальний трубопровід (6) з реактора з псевдозрідженим шаром (1) в реактор з псевдозрідженим шаром (2, 3) вводять руду, а в протилежному напрямі через з'єднувальний трубопровід відновного газу (13) з реактора з псевдозрідженим шаром (3) в реактор з псевдозрідженим шаром (2, 1) вводять відновний газ і плавильно-газифікаційний апарат (10), в який входить живильний трубопровід (9) для подачі продукту відновлення з реактора з псевдозрідженим сч ов шаром (3), що розташований останнім в напрямі руху руди, і з нього виходить відвідний газовий трубопровід (12), ведучий в реактор з псевдозрідженим шаром (3), розташований останнім в напрямі руху руди. і)
15. Установка за будь-яким з пп. 8-13, яка відрізняється тим, що кальцинатор (26) виконаний у вигляді шахтної печі або циліндричної барабанної печі, або рухомої колосникової решітки, або багатоподової печі, або одноступінчастого або багатоступінчастого реактора з псевдозрідженим шаром, або газового циклону, або у оз зо вигляді багатоступінчастого каскаду газових циклонів. «в) (22) « « -
с . и? щ» щ» се) о 50 ІЧ е) Ф) іме) 60 б5
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0122696A AT405742B (de) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Verfahren zur herstellung von flüssigem metall und anlage zur durchführung des verfahrens |
| PCT/AT1997/000155 WO1998001585A1 (de) | 1996-07-10 | 1997-07-09 | Verfahren zur herstellung von flüssigem metall und anlage zur durchführung des verfahrens |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA44908C2 true UA44908C2 (uk) | 2002-03-15 |
Family
ID=3509343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA98031201A UA44908C2 (uk) | 1996-07-10 | 1997-07-09 | Спосіб отримання рідкого металу і установка для здійснення цього способу |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6235082B1 (uk) |
| EP (1) | EP0865506B1 (uk) |
| JP (1) | JP2000510912A (uk) |
| KR (1) | KR100321440B1 (uk) |
| AT (1) | AT405742B (uk) |
| BR (1) | BR9702365A (uk) |
| CA (1) | CA2231429C (uk) |
| DE (1) | DE59703545D1 (uk) |
| RU (1) | RU2153002C2 (uk) |
| UA (1) | UA44908C2 (uk) |
| WO (1) | WO1998001585A1 (uk) |
| ZA (1) | ZA976097B (uk) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU725970B2 (en) * | 1997-05-02 | 2000-10-26 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Apparatus for manufacturing molten iron by using calcination furnace, and manufacturing method therefor |
| EP0973950A1 (en) * | 1997-12-20 | 2000-01-26 | POHANG IRON & STEEL CO., LTD. | Apparatus for manufacturing molten pig iron and reduced iron by utilizing fluidized bed, and method therefor |
| AT407052B (de) * | 1998-08-13 | 2000-12-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur herstellung von flüssigem roheisen |
| LU90406B1 (fr) * | 1999-06-21 | 2000-12-22 | Wurth Paul Sa | Proc-d- de production de fonte liquide |
| US7713329B2 (en) * | 2002-12-23 | 2010-05-11 | Posco | Apparatus for manufacturing molten irons to improve operation of fluidized bed type reduction apparatus and manufacturing method using the same |
| EP1689892B1 (en) * | 2003-12-05 | 2010-10-13 | Posco | An apparatus for manufacturing a molten iron directly using fine or lump coals and fine iron ores, the method thereof, the integrated steel mill using the same and the method thereof |
| AT503593B1 (de) * | 2006-04-28 | 2008-03-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Verfahren zur herstellung von flüssigem roheisen oder flüssigen stahlvorprodukten aus feinteilchenförmigem eisenoxidhältigem material |
| US10858275B2 (en) | 2016-06-16 | 2020-12-08 | Usb I, Llc | Apparatus and process for producing fiber from igneous rock |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1167368B (de) * | 1955-02-14 | 1964-04-09 | Demag Elektrometallurgie Gmbh | Betrieb einer Niederschachtofenanlage zum Verhuetten von Erzen |
| US2964308A (en) * | 1958-06-09 | 1960-12-13 | Demag Elektrometallurgie Gmbh | Apparatus for charging low-shaft arc furnaces |
| US4032305A (en) * | 1974-10-07 | 1977-06-28 | Squires Arthur M | Treating carbonaceous matter with hot steam |
| DE3405298A1 (de) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Anlage und verfahren zum kontinuierlichen kalzinieren von aluminiumhydroxid |
| SU1581748A1 (ru) * | 1987-06-15 | 1990-07-30 | Карагандинское Отделение Государственного Союзного Проектного Института По Проектированию Металлургических Заводов | Устройство дл получени чугуна из железосодержащей шихты "БАС-домна |
| AT394201B (de) * | 1989-02-16 | 1992-02-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur erzeugung von brennbaren gasen in einem einschmelzvergaser |
| AT402937B (de) * | 1992-05-22 | 1997-09-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und anlage zur direktreduktion von teilchenförmigem eisenoxidhältigem material |
| US5397376A (en) * | 1992-10-06 | 1995-03-14 | Bechtel Group, Inc. | Method of providing fuel for an iron making process |
| AT404735B (de) * | 1992-10-22 | 1999-02-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und anlage zur herstellung von flüssigem roheisen oder flüssigen stahlvorprodukten |
| DE4240197C2 (de) | 1992-11-30 | 1996-04-18 | Vuletic Bogdan Dipl Ing | Verfahren zur Herstellung von Roheisen aus Eisenerzen und Vorrichtung zur thermischen und/oder chemischen Behandlung eines leicht zerfallenden Materials oder zur Herstellung von Roheisen mittels dieses Verfahrens |
| AT403055B (de) * | 1993-05-07 | 1997-11-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur verwertung von eisenhältigen abfall- oder reststoffen |
| US5628260A (en) * | 1995-02-21 | 1997-05-13 | Rongved; Paul I. | Vertical ring processor |
-
1996
- 1996-07-10 AT AT0122696A patent/AT405742B/de not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-07-09 JP JP10504568A patent/JP2000510912A/ja not_active Ceased
- 1997-07-09 UA UA98031201A patent/UA44908C2/uk unknown
- 1997-07-09 DE DE59703545T patent/DE59703545D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-09 CA CA002231429A patent/CA2231429C/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-09 BR BR9702365A patent/BR9702365A/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-07-09 ZA ZA9706097A patent/ZA976097B/xx unknown
- 1997-07-09 KR KR1019980701786A patent/KR100321440B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-09 RU RU98106224/02A patent/RU2153002C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-07-09 WO PCT/AT1997/000155 patent/WO1998001585A1/de not_active Ceased
- 1997-07-09 US US09/029,786 patent/US6235082B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-09 EP EP97930247A patent/EP0865506B1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59703545D1 (de) | 2001-06-21 |
| EP0865506B1 (de) | 2001-05-16 |
| CA2231429A1 (en) | 1998-01-15 |
| JP2000510912A (ja) | 2000-08-22 |
| AU727145B2 (en) | 2000-12-07 |
| CA2231429C (en) | 2006-09-19 |
| KR100321440B1 (ko) | 2002-07-31 |
| AT405742B (de) | 1999-11-25 |
| WO1998001585A1 (de) | 1998-01-15 |
| RU2153002C2 (ru) | 2000-07-20 |
| AU3429097A (en) | 1998-02-02 |
| BR9702365A (pt) | 1999-07-20 |
| ZA976097B (en) | 1998-02-02 |
| US6235082B1 (en) | 2001-05-22 |
| ATA122696A (de) | 1999-03-15 |
| KR19990044538A (ko) | 1999-06-25 |
| EP0865506A1 (de) | 1998-09-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2450057C2 (ru) | Способ и устройство для проведения восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления | |
| RU2104309C1 (ru) | Способ получения жидкого чугуна или жидких стальных полупродуктов из железорудного материала и установка для его осуществления | |
| AU593072B2 (en) | Method for producing iron | |
| AU2009254062B2 (en) | Process and device for producing pig iron or liquid steel precursors | |
| KR20090101382A (ko) | 가스/스팀 터빈 발전소에서 전기 에너지를 생성하는 방법 및 설비 | |
| RU2118374C1 (ru) | Способ получения чугуна из металлических руд и устройство для его осуществления | |
| CZ850587A3 (cs) | Způsob získávání elektrické energie současně s výrobou kapalného surového železa a zařízení k provádění tohoto způsobu | |
| SK114594A3 (en) | Process for producing pig iron and cement cylinder | |
| RU2134301C1 (ru) | Установка для получения чугуна и/или губчатого железа, способ получения чугуна и/или губчатого железа и способ работы установки | |
| US9382594B2 (en) | Process and apparatus for producing pressed articles | |
| KR102019971B1 (ko) | 액상 선철 제조 방법 | |
| UA44908C2 (uk) | Спосіб отримання рідкого металу і установка для здійснення цього способу | |
| SU1155162A3 (ru) | Способ и установка дл пр мого восстановлени железа в шахтной печи с использованием продуктов газификации каменного угл | |
| CN1158146A (zh) | 制备熔融生铁或半成品钢的方法和实施该方法的设备 | |
| RU2176672C2 (ru) | Способ получения губчатого железа | |
| RU98106224A (ru) | Способ получения жидкого металла и установка для осуществления этого способа | |
| EP0657550A1 (en) | Method and apparatus for producing iron | |
| CA2583359A1 (en) | Process and plant for producing titania slag from ilmenite | |
| JP2000514114A (ja) | 金属鉱石還元用の還元ガスを製造する方法 | |
| AU727111B2 (en) | Method of producing liquid pig iron or liquid steel pre-products | |
| RU2192476C2 (ru) | Способ получения горячего восстановительного газа для восстановления руды металла и установка для его осуществления | |
| US4274863A (en) | Method of treating pollutant-laden gases, especially from a steel-making or coking plant | |
| AU2001265669B2 (en) | Device for directly reducing ore fine and installation for carrying out said method | |
| RU2191208C2 (ru) | Способ и установка для получения губчатого металла | |
| CN117751005A (zh) | 生产石灰或煅烧白云石的方法和设备 |