生产煤气的方法、反应器以及生产煤气的系统技术方案

本申请涉及冶金技术领域，尤其涉及一种生产煤气的方法、反应器以及生产煤气的系统。所述方法包括：对含碳粉料和CO2气体进行化学反应，得到煤气；其中，所述化学反应是以高炉渣作为反应热源，并控制所述化学反应的温度为第一设定温度。该方法强化了对高炉渣余热回收能力，减少了高炉渣水淬耗水量，同时实现了CO2消纳减排，有利于高炉低碳绿色发展。有利于高炉低碳绿色发展。有利于高炉低碳绿色发展。

【技术实现步骤摘要】
生产煤气的方法、反应器以及生产煤气的系统


[0001]本申请涉及冶金
，尤其涉及一种生产煤气的方法、反应器以及生产煤气的系统。

技术介绍

[0002]高炉渣作为炼铁生产的副产物，排渣量大(200～300kg/tFe)且出渣温度高(～1500℃)，具有大量高品质余热资源。目前主要采用水淬法处理高炉渣，但该工艺存在耗水量大和余热回收量少等问题。与水淬法相比，高炉渣干式粒化余热回收技术具有可有效回收利用高炉渣的高品位余热、减少水资源消耗、减少污染，同时可实现高炉渣资源化利用等优点，但粒化效果不稳定，至今未能投入大规模使用。
[0003]因此，在不改变现有水淬法处理工艺基础上，如何设法提高高炉渣余热回收能力、减少耗水量显得十分关键。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种生产煤气的方法、反应器以及生产煤气的系统，以解决现有技术中对高炉渣余热回收能力较差的问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种生产煤气的方法，所述方法包括：
[0006]对含碳粉料和CO2气体进行化学反应，得到煤气；其中，所述化学反应是以高炉渣作为反应热源，并控制所述化学反应的温度为第一设定温度。
[0007]可选的，所述反应热源的温度为1400℃
‑
1500℃。
[0008]可选的，所述第一设定温度为900℃
‑
1100℃。
[0009]可选的，所述CO2气体为工业捕集CO2，所述CO2气体纯度≥99.0％。
[0010]可选的，所述含碳粉料的细度为80目～200目。
[0011]可选的，所述对含碳粉料和CO2气体进行化学反应，得到煤气之后，还包括：
[0012]对所述煤气进行冷却，后除尘；
[0013]对除尘后的所述煤气中的CO2含量进行检测，以判断所述煤气是否合格；其中，若所述煤气中的CO2的体积分数为≤10％，则判断煤气合格；
[0014]若所述煤气中的CO2的体积分数为＞10％，则判断煤气不合格，从而将除尘后的所述煤气循环进行所述化学反应，直至煤气检测合格。
[0015]第二方面，本申请提供了一种反应器(1)，用于发生第一方面所述化学反应，所述反应器(1)包括：
[0016]反应单元(11)，用于发生所述化学反应；
[0017]锚固单元(12)，用于固定所述反应器(1)，设置在所述反应单元(11)的外侧；
[0018]粘接层(13)，用于使耐火材料附着于反应单元(11)，设置在所述反应单元(11)的外壁；
[0019]耐火层(14)，用于抵抗所述反应热源的温度，设置在所述粘接层(13)的表面。
[0020]第三方面，本申请提供了一种生产煤气的系统，用于实现第一方面所述方法，所述系统包括：
[0021]第二方面所述的反应器(1)，用于发生第一方面所述化学反应；
[0022]风机(2)，用于输送具有第二设定温度的气体，与所述反应器(1)的进料口连通；
[0023]供料机(3)，用于输送所述含碳粉料，与所述风机(2)的出气口连通以及与所述反应器(1)的进料口连通；
[0024]换热系统(4)，用于对所述煤气进行冷却，与所述反应器(1)的出气口连通；
[0025]除尘系统(5)，用于对冷却后的所述煤气进行除尘，与所述换热系统(4)的出气口连通；
[0026]检测气体系统(6)，用于检测除尘后的所述煤气中CO2的含量，与所述除尘系统(5)的出气口连通以及与所述风机(2)的进气口连通。
[0027]可选的，所述第二设定温度为≤250℃。
[0028]可选的，所述换热系统(4)包括：
[0029]换热器(41)，用于对所述煤气进行第一冷却，以及
[0030]换热器(42)，用于对第一冷却后的所述煤气进行第二冷却；
[0031]所述换热器(41)的出气口与所述换热器(42)的进气口连通；
[0032]所述换热器(42)的出气口与所述除尘系统(5)的进气口连通。
[0033]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0034]本申请实施例提供的该生产煤气方法强化了高炉渣余热回收能力，减少了高炉渣水淬耗水量，同时实现了CO2消纳减排，有利于高炉低碳绿色发展。
附图说明
[0035]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0036]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本申请实施例提供的一种生产煤气方法的流程示意图；
[0038]图2为本申请实施例提供的一种反应器的剖面示意图；
[0039]图3为本申请实施例提供的一种生产煤气系统流程图。
具体实施方式
[0040]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0041]本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6
的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
[0042]在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本申请说明书的描述中，术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。在本文中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产煤气的方法，其特征在于，所述方法包括：对含碳粉料和CO2气体进行化学反应，得到煤气；其中，所述化学反应是以高炉渣作为反应热源，并控制所述化学反应的温度为第一设定温度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应热源的温度为1400℃
‑
1500℃。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设定温度为900℃
‑
1100℃。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CO2气体为工业捕集CO2，所述CO2气体纯度≥99.0％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含碳粉料的细度为80目～200目。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对含碳粉料和CO2气体进行化学反应，得到煤气之后，还包括：对所述煤气进行冷却，后除尘；对除尘后的所述煤气中的CO2含量进行检测，以判断所述煤气是否合格；其中，若所述煤气中的CO2的体积分数为≤10％，则判断煤气合格；若所述煤气中的CO2的体积分数为＞10％，则判断煤气不合格，从而将除尘后的所述煤气循环进行所述化学反应，直至煤气检测合格。7.一种反应器(1)，其特征在于，用于发生权利要求1
‑
6任意一项所述化学反应，所述反应器(1)包括：反应单元(11)，用于发生所述化学反应；锚固单元(12)，用于固定所述反应器(1)，设置在所述反应单元(11)的外侧；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，青格勒吉日格乐，徐萌，赵志星，崔园园，闫明伟，陈建，郑朋超，滕召杰，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：