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一种高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统及其方法技术方案

技术编号:23749363 阅读:34 留言:0更新日期:2020-04-11 12:32
本发明专利技术涉及工业余热回收领域,更具体地,涉及一种高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统及其方法,包括高炉、化学反应炉渣余热回收装置、显式换热炉渣余热回收装置,鼓风机,气体换热器,气体分离器,天然气储罐;采用化学和物理回收方法对高炉炉渣和煤气余热进行多级回收。高温炉渣在化学反应炉渣余热回收装置中既做热载体又做催化助催化剂;通过甲烷重整反应,实现了高温段余热化学利用以及二氧化碳材料的循环利用;通过气体换热和气体分离实现了高炉煤气的余热回收,减少了二氧化碳排放;化学反应之后的高温颗粒可通过空气换热进行显热回收。本发明专利技术可显著提升高炉炉渣和煤气的余热利用率,实现高炉工艺中余热的高效利用,节能减排,有很大推广前景。

A multi-stage recovery system and method for residual heat of blast furnace slag and gas

【技术实现步骤摘要】
一种高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统及其方法
本专利技术涉及工业固体余热回收领域,更具体地,涉及一种高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统及其方法。
技术介绍
钢铁工业一直是国民工业的重中之重,其中高炉炼钢能耗占用可以达到钢铁工业总能耗的40%,全国总能耗的10%~15%,属于高耗能行业。而且高炉炼铁具有很高的温度,排出的熔融状态的炉渣的温度甚至可以达到(1450~1650℃),含热量可达1770MJ/t,每吨熔融的炉渣所蕴含的热量相当于60kg标准煤产生的热量,同时高炉煤气所携带的能量也不容忽视,将这些能量加以利用有很大的应用前景。但对目前高炉炉渣的余热利用而言,依然问题重重。工业中大量使用水淬法进行处理,造成余热大量浪费以及环境危害,而其他对于炉渣粒化后的显热回收又存在余热综合利用率低等缺点,同时高炉煤气也存在发热值低,难以利用等缺点。因此,如何设计高炉的余热回收系统,提高余热利用率,减小环境污染,实现节能减排显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术高炉炉渣的余热利用率低的问题,提供一种高炉炉渣与煤气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统,其特征在于,主要包括高炉(1)、化学反应炉渣余热回收装置(2)、显式换热炉渣余热回收装置(3);所述高炉(1)设有气体输入输出端和炉渣输出端,化学反应炉渣余热回收装置(2)、显式换热炉渣余热回收装置(3)均设有气体输入输出端与炉渣输出输入端;所述化学反应炉渣余热回收装置(2)的输入输出端与高炉(1)的输入输出端对应连接形成双向联通;所述显式换热炉渣余热回收装置(3)输入端与化学反应炉渣余热回收装置(2)的输出端连接,其气体输出端与高炉(1)输入端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统,其特征在于,主要包括高炉(1)、化学反应炉渣余热回收装置(2)、显式换热炉渣余热回收装置(3);所述高炉(1)设有气体输入输出端和炉渣输出端,化学反应炉渣余热回收装置(2)、显式换热炉渣余热回收装置(3)均设有气体输入输出端与炉渣输出输入端;所述化学反应炉渣余热回收装置(2)的输入输出端与高炉(1)的输入输出端对应连接形成双向联通;所述显式换热炉渣余热回收装置(3)输入端与化学反应炉渣余热回收装置(2)的输出端连接,其气体输出端与高炉(1)输入端连接。


2.根据权利要求1所述的高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统,其特征在于,所述化学反应炉渣余热回收装置(2)为逆流直接接触换热装置;所述显式换热炉渣余热回收装置(3)为气固逆流换热装置。


3.根据权利要求1所述的高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统,其特征在于,系统还包括气体换热器(5)、气体分离器(6)、天然气储罐(7);所述气体分离器(6)输入端分别与高炉(1)、天然气储罐(7)相连,输出端分别与气体换热器(5)、化学反应炉渣余热回收装置(2)相连;所述气体分离器(6)输入端输出端分别与气体换热器(5)、化学反应炉渣余热回收装置(2)相连。


4.根据权利要求1至3所述的高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统,其特征在于,所述显式换热炉渣余热回收装置(3)连接有用于鼓入空气的鼓风机(4)。


5.根据权利要求1所述的高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统,其特征在于,所述高炉(1)输出端的温度为大于或等于1000摄氏度。


6.一种应用权利要求1至5任一项所述高炉炉渣与煤气余热的多级回收系统的方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)高炉(1)中排出高炉煤气与从天然气气罐(7)通入的甲烷气体在气体换热器(5)中进行逆流换热,换热后的煤气在气体分离器(6)中分离出二氧化碳;被预热的甲烷气体和从气体...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁静唐恩民陆建峰王维龙
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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