利用CH4非催化转化生产海绵铁的直接还原工艺制造技术

一种利用CH4非催化转化生产海绵铁的直接还原工艺，经净化、压力调节后的富CH4原料气和竖炉输出的经降温、除尘、加压、脱碳后的炉顶煤气一起进入管式炉中预热；预热后的煤气进入非催化纯氧转化炉，在非催化纯氧转化炉中与氧气发生燃烧反应并升温，将CH4非催化转化生成CO+H2；非催化纯氧转化炉排出的高温煤气与前端经降温、除尘、加压、脱碳后的炉顶煤气混合降温后，进入竖炉还原铁矿石生产海绵铁；竖炉排出的炉顶煤气经降温、除尘、加压、脱碳后，部分与补充的富CH4原料气一起进入管式炉及非催化纯氧转化炉，部分作为非催化纯氧转化炉排出的高温煤气的掺冷煤气。由于预热温度较低，不会发生析碳，并对富CH4原料气中H2S含量无严格限制，能够防止海绵铁黏结。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铁或钢的冶炼
，具体涉及一种利用CH4非催化转化生产海绵铁的直接还原工艺。
技术介绍
钢铁工业是国民经济的基础产业，也是我国能源资源消耗和污染排放的重点行业。为加快钢铁工业结构调整和产业升级，转变钢铁工业发展方式，促进节约、清洁和可持续发展，国家在《钢铁产业调整和振兴规划》中提出将“加强非高炉冶炼-炼钢、精炼-直接轧制全新流程清洁工艺技术研发和试验”等作为推进全行业节能减排的重点任务，全面推行清洁生产。直接还原工艺作为典型的非高炉炼铁工艺，是实现钢铁生产短流程，即废钢/海绵铁(DRI) —电炉流程的重要环节。气基竖炉直接还原工艺的原料气可采用天然气、焦炉煤气、煤层气、兰碳排放气等富甲烷煤气，针对我国多煤少天然气的资源特点，发展利用焦炉煤气、煤层气、兰碳排放气等富甲烷煤气加大型化竖炉的直接还原工艺具有较为宽广的市场前景。 目前国内针对焦炉煤气等富甲烷煤气的气基竖炉直接还原工艺提出了相应的技术路线，主要的有以下几类: 1)利用焦炉煤气和净化脱碳后的竖炉炉顶气一起，加湿后再加热至100(TC左右进入竖炉还原铁矿石，该技术路线的关键在于利用高温和海绵铁的催化作用，使部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用CH4非催化转化生产海绵铁的直接还原工艺，其特征在于：经净化、压力调节后的富CH4原料气与竖炉输出的经降温、除尘、加压、脱碳后的炉顶煤气一起进入管式炉中预热；预热后的煤气进入非催化纯氧转化炉，在非催化纯氧转化炉中与氧气发生燃烧反应并升温，将CH4非催化转化生成CO+H2；非催化纯氧转化炉排出的高温煤气与前端经降温、除尘、加压、脱碳后的炉顶煤气混合降温后，进入竖炉还原铁矿石生产海绵铁；竖炉排出的炉顶煤气经降温、除尘、加压、脱碳后，部分与补充的富CH4原料气一起进入管式炉及非催化纯氧转化炉，部分作为非催化纯氧转化炉排出的高温煤气的掺冷煤气。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凌，郭敏，张涛，吴开基，鹿存房，林亮成，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：