以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置及工艺制造方法及图纸

技术编号:43520359 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-03 12:09
本发明专利技术属于竖炉直接还原铁技术领域,公开了一种以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置及工艺。该装置至少包括:顺次相连的氧化转化炉、加热炉以及还原炉,氧化转化炉用于同时通入氧气、预热后的天然气以及选择性加入的水蒸气以得到高温转化气,高温转化气的余热至少用于对天然气进行预热;加热炉至少用于对经余热利用后的高温转化气进行加热以获得热还原气,热还原气进入还原炉对其中的铁氧化物进行还原,以产出直接还原铁供给其它冶炼工序,并同时产出顶煤气。本发明专利技术的以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置及工艺解决了天然气含硫造成催化重整系统催化剂中毒问题,并降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及竖炉直接还原铁,具体涉及一种以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置及工艺


技术介绍

1、目前,在以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁工艺中,天然气需首先进行深度脱硫以防止重整催化剂中毒,然后再进入催化重整炉进行催化重整生成重整气,同时配置加热炉对重整气进行加热后形成还原气,最后使还原气进入竖炉内进行生产。

2、然而,现有的上述工艺中由于需要对天然气进行深度脱硫,其能耗高,重整效率低,从而导致成本较高;同时由于竖炉生产过程中产生的煤气存在损失浪费的问题,从而导致不能很好地实现低碳冶炼及碳的循环利用。


技术实现思路

1、为了解决天然气含硫造成催化重整系统催化剂中毒问题,并降低生产成本,本专利技术提出了一种以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置及工艺。

2、根据本专利技术的以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,至少包括:顺次相连的氧化转化炉、加热炉以及还原炉,氧化转化炉用于同时通入氧气、预热后的天然气以及选择性加入的水蒸气以得到高温转化气,高温转化气的余热本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,其特征在于,至少包括:顺次相连的氧化转化炉、加热炉以及还原炉,所述氧化转化炉用于同时通入氧气、预热后的天然气以及选择性加入的水蒸气以得到高温转化气,所述高温转化气的余热至少用于对所述天然气进行预热;所述加热炉至少用于对经余热利用后的所述高温转化气进行加热以获得热还原气,所述热还原气进入所述还原炉对其中的铁氧化物进行还原,以产出直接还原铁供给其它冶炼工序,并同时产出顶煤气。

2.根据权利要求1所述的以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,其特征在于,所述以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置还包括位于所述氧化转化...

【技术特征摘要】

1.一种以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,其特征在于,至少包括:顺次相连的氧化转化炉、加热炉以及还原炉,所述氧化转化炉用于同时通入氧气、预热后的天然气以及选择性加入的水蒸气以得到高温转化气,所述高温转化气的余热至少用于对所述天然气进行预热;所述加热炉至少用于对经余热利用后的所述高温转化气进行加热以获得热还原气,所述热还原气进入所述还原炉对其中的铁氧化物进行还原,以产出直接还原铁供给其它冶炼工序,并同时产出顶煤气。

2.根据权利要求1所述的以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,其特征在于,所述以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置还包括位于所述氧化转化炉与所述加热炉之间的脱水装置,所述脱水装置用于脱除经余热利用后的所述高温转化气中的水蒸气后得到转化气,所述转化气进入所述加热炉以获得所述热还原气。

3.根据权利要求2所述的以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,其特征在于,所述以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置还包括co2脱除装置,所述还原炉产出的顶煤气至少部分加压后进入所述co2脱除装置进行co2脱除处理,以得到脱co2煤气和co2,所述脱co2煤气与所述转化气一同引入所述加热炉,所述co2作为气源或原料供其它用户使用;所述还原炉产出的顶煤气的剩余部分引入所述加热炉作为燃料使用。

4.根据权利要求3所述的以天然气为原料气的氢基竖炉直接还原铁生产装置,其特征在于,作为燃料进入所述加热炉的顶煤气与空气一同预热后进入所述加热炉,预热的热量来源为所述加热炉燃烧产出的高温烟气。

5.根据权利要求1至4...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏钦帅罗凯宿立伟刘志宏
申请(专利权)人:中冶东方工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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