本发明专利技术涉及一种用氢气、二氧化碳和可燃物热循环制碳铁合金的方法，其特征在于：所述方法是以矿石、生球矿和废钢铁为原料，以可燃物为燃料，配以石灰石为造渣脱磷脱硫剂，制成混合物；将该混合物料直接入熔炼炉、汽化炉或加热炉，制成碳铁合金液；熔炼时或汽化时产生的烟气，加热置于熔炼炉、汽化炉或加热炉上部换热管束内的二氧化碳气，二氧化碳气和氢气为一次气化剂，同时熔炼炉、汽化炉或加热炉炉上侧吹入蒸汽作为二次气化剂，生成二氧化碳和氢气等混合物，二氧化碳和氢气用水洗分离法分离后，再循环利用。发明专利技术投资少、能耗低、热能可循环利用，又环保。
【技术实现步骤摘要】
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本专利技术涉及一种，属于冶金
技术介绍
传统的用矿石、生球矿制金属的方法是，采用矿石、生球矿为原料，煤炭为燃料，空 气为气化剂，经烧结炉烧结制成烧结块，烧结块冷却后加入熔炼炉，一层烧结块一层焦炭， 熔炼制成碳铁合金，熔炼时产生的烟气再经热风炉二次燃烧加热空气，热空气吹入熔炼炉 侧作为气化剂，上述方法因空气中具有21 %的氧气，78%氮气，而78%氮气是起不到气化 剂作用的，还增加能耗，以上方法是用空气、氧气或二氧化碳热循环燃烧，都是碳氧反应，燃 烧产生的一氧化氮和二氧化碳会污染环境。
技术实现思路
本专利技术在于克服上述不足，提供一种能耗低又环保、低成本的用氢气、二氧化碳和 可燃物热循环制碳铁合金的方法。本专利技术的目的是这样实现的一种用氢气、二氧化碳和可燃物热循环制碳铁合金 的方法，其特征在于所述方法是以矿石、生球矿和废钢铁为原料，以可燃物为燃料，配以石 灰石为造渣脱磷脱硫剂，制成混合物；将该混合物料直接入熔炼炉、汽化炉或加热炉，制成 碳铁合金液；熔炼时或汽化时产生的烟气，加热置于熔炼炉、汽化炉或加热炉上部换热管束 内的二氧化碳气，二氧化碳气和氢气为一次气化剂，同时熔炼炉、汽化炉或加热炉炉上侧吹 入蒸汽作为二次气化剂，生成二氧化碳和氢气等混合物，通过炉顶段换热器回收热量产生 蒸汽，通过炉上侧吹入熔炼炉内，出换热器的二氧化碳和氢气等混合物通过烟道除尘器除 尘，除尘后的二氧化碳和氢气再用水洗分离法分离成二氧化碳和氢气，再循环利用。与传统的方法相比，本专利技术采用了氢气，氢气与二氧化碳循环反应，减少了碳的用 量，同时减少二氧化碳排放，低碳环保。其投资少、能耗低、热能可循环利用。经测试，本专利技术可以比传统方法节能，氢气、二氧化碳可再生循环利用，几乎是零 碳。生产成本低，原料适应性广，操作弹性大，可以因地制宜的利用可燃物。矿石、生球矿和 废钢铁等原料品质高低都能用，只要原料的成本就能制成碳铁合金。附图说明图1为本专利技术的实施例1的生产工艺流程示意图。图2为本专利技术的实施例2采用汽化炉的生产工艺流程示意图。图3为本专利技术的实施例2采用加热炉的生产工艺流程示意图。具体实施例方式实施例1 参见图1，本专利技术涉及的，所 述方法是以矿石、生球矿和废钢铁为原料，以可燃物为燃料，配以石灰石为造渣脱磷脱硫 齐 ，制成混合物；将该混合物料直接入熔炼炉熔炼，制成碳铁合金液；熔炼时产生的烟气， 加热置于熔炼炉上部换热管束内的二氧化碳气，二氧化碳气和氢气为一次气化剂，同时熔 炼炉上侧吹入蒸汽作为二次气化剂，生成二氧化碳和氢气等混合物，通过熔炼炉顶段换热 器回收热量产生蒸汽，通过熔炼炉上侧吹入熔炼炉内，出换热器的二氧化碳和氢气等混合 物通过烟道除尘器除尘，除尘后的二氧化碳和氢气再用水洗分离法分离成二氧化碳和氢 气，再循环利用。本专利技术制成的碳铁合金液温度在1500-1800°C。本专利技术炉侧或炉顶吹入氢气、二氧化碳，是通过熔炼炉的炉侧或炉顶吹枪吹入。可燃物有一部分是可再生资源，如生物质，其资源极其丰富。可燃物有一部分是不可再生资源，如煤矸石、煤炭、原油、天然气等。生物质是一种可再生资源，生物质资源极其丰富，有(木块、木片、木屑、树枝等) 纤维素、农业废弃物、水生植物、油料植物、有机物加工废料、牲畜粪便等。生物质高温气化 制氢适用于含湿量较小的生物质。经压缩后使用，体积压缩比为5 10倍。实施例2:参见图2-3，本实施例与实施例1的区别仅在于所述方法是以可燃物、可燃液和气为燃料，将可燃物直接加入加热炉或气化炉内燃烧。同样的方法，也可用于冶炼电石(二氧化碳温度升高到800°C以上)，也可用于烧 石灰、水泥、化工、发电等加热领域(碳比可降低到3%以内，用于冶炼钛铁合金的碳比为 12%以内)。权利要求一种，其特征在于所述方法是以矿石、生球矿和废钢铁为原料，以可燃物为燃料，配以石灰石为造渣脱磷脱硫剂，制成混合物；将该混合物料直接入熔炼炉、汽化炉或加热炉，制成碳铁合金液；熔炼时或汽化时产生的烟气，加热置于熔炼炉、汽化炉或加热炉上部换热管束内的二氧化碳气，二氧化碳气和氢气为一次气化剂，同时熔炼炉、汽化炉或加热炉炉上侧吹入蒸汽作为二次气化剂，生成二氧化碳和氢气等混合物，通过炉顶段换热器回收热量产生蒸汽，通过炉上侧吹入熔炼炉内，出换热器的二氧化碳和氢气等混合物通过烟道除尘器除尘，除尘后的二氧化碳和氢气再用水洗分离法分离成二氧化碳和氢气，再循环利用。全文摘要本专利技术涉及一种，其特征在于所述方法是以矿石、生球矿和废钢铁为原料，以可燃物为燃料，配以石灰石为造渣脱磷脱硫剂，制成混合物；将该混合物料直接入熔炼炉、汽化炉或加热炉，制成碳铁合金液；熔炼时或汽化时产生的烟气，加热置于熔炼炉、汽化炉或加热炉上部换热管束内的二氧化碳气，二氧化碳气和氢气为一次气化剂，同时熔炼炉、汽化炉或加热炉炉上侧吹入蒸汽作为二次气化剂，生成二氧化碳和氢气等混合物，二氧化碳和氢气用水洗分离法分离后，再循环利用。专利技术投资少、能耗低、热能可循环利用，又环保。文档编号C21B13/00GK101838715SQ20101012600公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月10日 优先权日2010年3月10日专利技术者徐冬春 申请人:江阴市尚疯新能源技术开发有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用氢气、二氧化碳和可燃物热循环制碳铁合金的方法，其特征在于：所述方法是以矿石、生球矿和废钢铁为原料，以可燃物为燃料，配以石灰石为造渣脱磷脱硫剂，制成混合物；将该混合物料直接入熔炼炉、汽化炉或加热炉，制成碳铁合金液；熔炼时或汽化时产生的烟气，加热置于熔炼炉、汽化炉或加热炉上部换热管束内的二氧化碳气，二氧化碳气和氢气为一次气化剂，同时熔炼炉、汽化炉或加热炉炉上侧吹入蒸汽作为二次气化剂，生成二氧化碳和氢气等混合物，通过炉顶段换热器回收热量产生蒸汽，通过炉上侧吹入熔炼炉内，出换热器的二氧化碳和氢气等混合物通过烟道除尘器除尘，除尘后的二氧化碳和氢气再用水洗分离法分离成二氧化碳和氢气，再循环利用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐冬春，
申请(专利权)人：江阴市尚疯新能源技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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