一种利用生物质还原钒钛磁铁矿联产合成气的方法技术

本发明专利技术提出一种采用生物质替代煤炭作为还原剂还原钒钛磁铁矿联产合成气的方法，利用生物质活性好、杂质少、排放低等特点，以达到含铁原料的低温、快速、高效还原的目的。同时，利用铁氧化物中的晶格氧以及铁矿物对焦油等大分子组分裂解的催化性能，实现生物质组分的资源化转化。该方法不仅对实现含铁原料的高效综合利用具有重要意义，而且还可缓解我国能源供应的紧张局面，显著降低多种污染物的排放，带来巨大的能源和环境效益。

【技术实现步骤摘要】
一种利用生物质还原钒钛磁铁矿联产合成气的方法
本专利技术涉及一种钒钛磁铁矿的分离提取方法，具体涉及一种利用生物质还原钒钛磁铁矿联产合成气的方法，属于矿物质的分离

技术介绍
从世界范围看，目前对含铁原料的处理方法有：(1)高炉炼铁流程，包括烧结/球团、焦化、高炉等多个环节，其中的焦化和烧结等辅助工序能耗高(约占钢铁生产能耗的60％-70％)、污染严重，是环境治理的主要对象，国家在《钢铁产业调整和振兴规划》中将“加强非高炉冶炼新流程清洁工艺技术研发和试验”等作为推进钢铁行业节能减排的重点任务；(2)非高炉流程，其中煤基直接还原工艺条件要求苛刻，效率低、产品质量不稳定、还原效果不理想；气基直接还原工艺，须以天然气资源为原料，极大的限制了该工艺在世界范围的推广应用。在上世纪50年代，我国就开始了直接还原技术的研究与开发。由于天然气资源的匮乏，主要立足于煤基回转窑工艺的试验研究，但由于运行费用高、生产控制及维护要求高、生产规模难以扩大等原因，发展极为缓慢。且多数产品质量不稳定，严重降低了DRI的使用价值，对我国钢铁工业以及装备制造业的发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用生物质还原钒钛磁铁矿联产合成气的方法，该方法包括以下步骤：/n(1)将钒钛磁铁矿与生物质混合，得到混合料；/n(2)将混合料经过加热处理，钒钛磁铁矿对生物质催化裂解，获得合成气、焦油、生物质炭、挥发分；生物质被催化裂解获得的焦油和挥发分对钒钛磁铁矿进行预还原，得到预还原含铁原料。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用生物质还原钒钛磁铁矿联产合成气的方法，该方法包括以下步骤：
(1)将钒钛磁铁矿与生物质混合，得到混合料；
(2)将混合料经过加热处理，钒钛磁铁矿对生物质催化裂解，获得合成气、焦油、生物质炭、挥发分；生物质被催化裂解获得的焦油和挥发分对钒钛磁铁矿进行预还原，得到预还原含铁原料。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：该方法还包括：步骤(3)将预还原含铁原料经过热压成型工序，得到高活性炼铁炉料；和/或
(4)将步骤(2)得到的预还原含铁原料或步骤(3)得到的高活性炼铁炉料经过深还原工序，得到深还原含铁原料。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：该方法还包括：步骤(5)将步骤(4)得到的深还原含铁原料经过磨选分离，得到富铁原料和富钒钛料；和/或
(6)将步骤(2)得到的合成气依次经过冷凝、干燥、脱碳工序，得到高品质的合成气。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：步骤(1)中还包括：先将钒钛磁铁矿经过预处理，然后再将经过预处理的钒钛磁铁矿与生物质混合；作为优选，所述预处理为粉磨；和/或
步骤(1)的混合料中还加入煤；作为优选，混合料中还加入添加剂和/或粘结剂。


5.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，将预还原含铁原料与步骤(2)得到的生物质炭混合，一起经过热压成型工序，然后经过步骤(4)的深还原工序，得到深还原含铁原料；和/或
步骤(4)中将步骤(2)得到的预还原含铁原料与步骤(2)得到的生物质炭混合，一起经过深还原工序，得到深还原含铁原料。


6.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其特征在于：步骤(1)的混合料中，钒钛磁铁矿与生物质的加入量使得混合料中...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡兵，易凌云，黄柱成，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43