一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统及方法，其包括净化装置、变压吸附装置、加热炉、竖炉和富氢尾气处理装置；所述净化装置的进口连通焦炉煤气管线，净化装置的出口连通变压吸附装置的进口；所述变压吸附装置脱除焦炉煤气中的CO和N<subgt;2</subgt;，变压吸附装置设有富氢气出口和脱除气出口；所述变压吸附装置的富氢气出口连通加热炉的进气口，加热炉的出气口连通竖炉的还原气进口；所述竖炉的富氢尾气出口通过富氢尾气处理装置连通加热炉的进气口；所述变压吸附装置的脱除气出口连通加热炉的燃料气进口；所述加热炉的出气口连通竖炉的还原气进口之间管路连通氧气管线。本系统及方法提高了焦炉煤气的还原性，能有效改善球团的还原性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直接还原，尤其是一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统及方法。

技术介绍

1、富氢气基竖炉还原工艺，被认为是钢铁行业co2减排最有效的选择之一，相比于传统高炉炼铁工艺减碳幅度超过40%。目前国外成熟的氢基竖炉还原工艺均以天然气作为还原气，经重整反应制成h2与co的混合气对球团进行还原生产直接还原铁。但我国缺乏天然气，以焦炉煤气为还原气的氢基竖炉还原工艺适合我国氢冶金工艺规模化发展。截止到目前，河钢、宝武等企业已建成基于焦炉煤气作为还原气的氢冶金示范工程。

2、焦炉煤气主要含55～60%h2、23～27%ch4、5～8%co、3～7%n2、1～3%co2及少量其它物质。其中n2是惰性气体不参与还原反应且会在工艺气循环利用过程中循环富集，影响还原气（h2+co）分压，进而降低还原效率。目前，对于煤气中co与n2的有效分离是技术难题，因两者沸点接近、相对原子质量相同，常规的深冷和变压吸附方法不能有效将两者有效分离。

3、在球团富氢气体还原方面，大量研究及生产实践表明，球团低温还原粉化严重，电炉冶炼小颗粒dri收得率低是影响全流本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统，其特征在于：其包括净化装置、变压吸附装置、加热炉、竖炉和富氢尾气处理装置；所述净化装置的进口连通焦炉煤气管线，净化装置的出口连通变压吸附装置的进口；所述变压吸附装置脱除焦炉煤气中的CO和N2，变压吸附装置设有富氢气出口和脱除气出口；所述变压吸附装置的富氢气出口连通加热炉的进气口，加热炉的出气口连通竖炉的还原气进口；所述竖炉的富氢尾气出口通过富氢尾气处理装置连通加热炉的进气口；所述变压吸附装置的脱除气出口连通加热炉的燃料气进口；所述加热炉的出气口连通竖炉的还原气进口之间管路连通氧气管线。

2.根据权利要求1所述的一种基于焦炉煤气氢基竖炉...

【技术特征摘要】

1.一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统，其特征在于：其包括净化装置、变压吸附装置、加热炉、竖炉和富氢尾气处理装置；所述净化装置的进口连通焦炉煤气管线，净化装置的出口连通变压吸附装置的进口；所述变压吸附装置脱除焦炉煤气中的co和n2，变压吸附装置设有富氢气出口和脱除气出口；所述变压吸附装置的富氢气出口连通加热炉的进气口，加热炉的出气口连通竖炉的还原气进口；所述竖炉的富氢尾气出口通过富氢尾气处理装置连通加热炉的进气口；所述变压吸附装置的脱除气出口连通加热炉的燃料气进口；所述加热炉的出气口连通竖炉的还原气进口之间管路连通氧气管线。

2.根据权利要求1所述的一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统，其特征在于：所述富氢尾气处理装置包括依次连通的余热回收装置、除尘装置、脱水装置和脱co2装置；所述余热回收装置的进口连通竖炉的富氢尾气出口，脱co2装置的出口连通加热炉的进气口。

3.根据权利要求2所述的一种基于焦炉煤气氢基竖炉直接还原系统，其特征在于：所述加热炉的尾气出口连通脱co2装置的进口。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种基于焦炉煤气氢基竖炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彩东，王新东，韩星，李兰杰，田志强，王小艾，王世伟，白佳佩，侯鑫，周永宁，徐坤，
申请(专利权)人：河北河钢材料技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：