專利名稱:含氧化物礦砂的氣體還原方法及設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及含氧化物礦砂且尤其是含氧化鐵材料按照流化床法在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法,其中礦砂借助由煤產(chǎn)生的還原氣體在一個被設計成預熱階段的流化床反應器中被加熱并或許也被預還原,然后在至少一個被設計成還原階段的流化床反應器中被還原成海綿鐵,該還原氣體通過一條還原氣體供應管路或還原氣體輸送管路與要逐級輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段被送往預熱階段并在凈化后作為輸出氣體被排出,本發(fā)明也涉及實現(xiàn)該方法的設備。
在AT402937B所述的開頭類型的方法中,含氧化鐵材料在4個前后串聯(lián)的流化床還原區(qū)內(nèi)被還原。為在所有流化床反應區(qū)內(nèi)調(diào)節(jié)出大致一樣高的穩(wěn)定溫度,除了串列流過流化床還原區(qū)的還原氣體外,新形成的還原氣體被部分地直接供應給那些在還原氣體流向上緊跟在第一流化床還原區(qū)后的流化床還原區(qū),從而這些流化床還原區(qū)的還原氣體輸送管路不僅是串聯(lián)的,也是并聯(lián)的。在這里,最好按照5%-15%的量將附加送來的新形成的還原氣體供給那些獨立的流化床還原區(qū)。
而在這種情況下,與之有關的缺點在于,必須按照越來越高的氣體量來設計在預熱階段前的預還原階段,因為在緊跟最終還原階段的每個階段中,附加的新還原氣體被加到離開前置階段的還原氣體中。人們進一步假設,在最終還原區(qū)內(nèi)總是需要定量還原氣體,以便完全完全還原所投入材料,這與是否存在還原氣體的附加平行輸送管路無關,總之,在AT402937B的裝置中出現(xiàn)了更高的還原氣體消耗量。
在WO 97/13880A和WO 97/13878A中描述了一種方法,其中部分從最終還原階段流入預熱階段的還原氣體被分流、滌氣、除CO2和加熱,然后,被回送入最終還原階段。在預熱階段中,為升高還原氣體的溫度,氧氣和被送入該階段的還原氣體一起燃燒。
根據(jù)WO 97/13880A和WO 97/13878A,借助氣體循環(huán)和/或局部燃燒,只控制屬于最終還原階段和預熱階段的流化床反應器內(nèi)的溫度。而在這兩個階段之間的反應器取決于最終還原流化床反應器內(nèi)的情況。
從JP 58-34114A中公開了一種還原細粒鐵礦砂的方法,其中通過由最終還原區(qū)排出的氧化性廢氣來分解和重組碳氫化合物,從而產(chǎn)生用于最終還原階段的還原氣體,其中鐵礦砂在第一階段中通過從碳氫化合物中分離出的碳被預還原。為了提供制造還原氣體所需的能量,氧化性廢氣在開始接觸碳氫化合物之前被加熱。
在US 3985547A中描述了一種在多個流化床反應器中還原鐵礦砂的方法,其中通過甲烷和氧氣在屬于該反應器的燃燒器內(nèi)的亞化學計量燃燒,產(chǎn)生了新還原氣體,該反應器的其出口位于最下面的流化床與位于其上的流化床之間。離開最上面流化床的還原廢氣被凈化、被除去水和CO2并且在加熱狀態(tài)下作為循環(huán)還原氣體被供給最下面的流化床。
根據(jù)本發(fā)明,如此完成該任務,即給被供給還原階段和/或預熱階段的還原氣體提供熱量,確切地說是通過這樣的方式,即為在還原階段和/或預熱階段的氣體還原提供的還原氣體的一部分與氧氣和/或空氣一起燃燒。還原氣體的部分燃燒表示最有效的焓提高并且還帶來了不必明顯增大氣體量的優(yōu)點。
此外,如此完成該任務,即通過使部分輸出氣體和氧氣與/或空氣一起燃燒,給還原氣體提供熱量。
完成本發(fā)明任務的另一可能性在于,用于冷卻要送入最終還原區(qū)的還原氣體的冷卻氣體與氧氣和/或空氣一起燃燒,由此給被供給該還原階段和/或預熱階段的還原氣體提供熱量。
加入還原氣體的氧能夠?qū)⒛芰繂为毜胤峙浣o各反應器,所以例如在三個流化床反應器中,當氧氣/空氣被加入這三個反應器時,還原氣體的入口溫度可以是920℃(1st反應器)/890℃(2st反應器/900℃(3st反應器)。如果只對屬于預熱階段的流化床反應器(3st反應器)和屬于最終還原階段的流化床反應器(1st反應器)添加氧氣/空氣,則入口溫度必須變成920℃/750℃/1140℃,以便獲得相同還原結果,這將導致反應器3和裝入反應器3的礦砂的更高熱負荷。通過如本發(fā)明所述的方法,可以避免這個問題。
通過根據(jù)本發(fā)明地提高還原氣體溫度,從熱力學和動力學上優(yōu)選在氣相中的自動重組反應,其中在還原氣體中的灰塵或許起到催化劑作用。在自動重組反應中,甲烷與二氧化碳和水蒸氣反應生成一氧化碳和氫。由于當場產(chǎn)生還原性成分,結果改善了還原氣體分解并進而從熱動力方面改善了礦砂還原。
還原氣體、輸出氣體或冷卻氣體的待燃燒部分最好在燃燒之前經(jīng)歷滌氣操作,由此避免了因含塵氣體燃燒而產(chǎn)生的局部非常高的溫度,這個過高溫度可能通過Boudouard反應而導致灰塵熔化。
還原氣體燃燒所需的氧氣和/或空氣有利地通過噴槍被送入還原氣體供應管路或還原氣體輸送管路中,所述噴槍同時起到燒嘴作用,而該管路將還原氣體送入第一流化床還原區(qū)和/或從一個流化床還原區(qū)送入后置還原區(qū)。通過這種布局,設備成本保持很低。
調(diào)節(jié)流化床還原階段溫度的另一可能性在于,通過燃燒外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料以及氧氣和/或空氣,給還原氣體提供熱量。
根據(jù)一個優(yōu)選實施例,在一個設置于還原氣體供應管路或還原氣體輸送管路中的燃燒器內(nèi)進行可燃氣體或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料的燃燒。該管路在該區(qū)域內(nèi)可適當?shù)丶雍瘛?br>
根據(jù)另一個優(yōu)選實施例,在一個獨立于還原氣體供應管路或還原氣體輸送管路的燃燒室內(nèi)進行可燃氣體或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料的燃燒,燃燒后氣體和或許不燃燒的固體隨后被送入還原氣體供應管路或還原氣體輸送管路中。這樣一來,可能出現(xiàn)的熱火焰鋒面得到均勻,隨后它們才接觸到含塵還原氣體并也在該管路中造成灰塵熔化。
有利的是,可燃氣體或固態(tài)和/或液態(tài)燃料借助至少一個設置于還原流化床反應器內(nèi)的燃燒器與氧氣和/或空氣一起燃燒。在這里,燃燒后氣體被直接送入該流化床反應器中。
根據(jù)另一個優(yōu)選實施例,只有氧氣和/或空氣經(jīng)過一個燃燒器并最好是噴槍被送入流化床反應器并且還原氣體直接在那里燃燒。
在這種情況下,該燃燒器可以適當?shù)卦O置在流化床反應器中形成的流化床的下面、在流化床高度上或在其上方,由此可以非常有目的性地且很有效地給還原氣體提供熱量。
后面提到的這兩個取代方案是特別有利的,因為在這種情況下,分配器底部的熱負荷較小并且防止或至少減少了固體在分配器底部的噴嘴或開口之中或之上結垢。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施例,基于碳氫化合物的還原氣體和/或輸出氣體和/或冷卻氣體和/或外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)的和/或氣態(tài)的燃料被補充用于燃燒。當上述組中的任何一種燃料過量存在或還原氣體、輸出氣體和/或冷卻氣體的絕大部分被用于其它目的并因此沒有足夠的量供使用時,這個實施例被證明是特別有利的。
有利地在供給還原階段和/或預熱階段的還原氣體中混入一種通過至少部分與還原氣體反應而提高了還原氣體的還原劑含量的物質(zhì),尤其是天然氣和/或煤。這樣一來,避免了阻止還原過程的粘附現(xiàn)象。其原因在于鐵在礦砂細粒表面上的針狀定向析出,這發(fā)生在溫度較高和且還原電位較低的情況下。也可以在一燃燒器內(nèi)完成材料反應。
提供附加燃料能夠?qū)囟日{(diào)節(jié)、還原氣體氧化程度和或許氣體總量增加產(chǎn)生積極影響。
另外,本發(fā)明提供一種方法,其中在被供給還原階段和/或預熱階段的還原氣體中混入一種通過至少部分地與還原氣體反應而提高了還原氣體的還原劑含量的物質(zhì)且尤其是天然氣和/或煤,其中不發(fā)生燃燒。
該方法的優(yōu)勢在于避免了上述的粘附。
圖1-圖3和圖9分別在以框圖示出了本發(fā)明方法的一個實施例,圖4、5分別以框圖示出了圖2、3所示方法的一個優(yōu)選實施例,圖6-圖8示意地示出了的一個優(yōu)選實施例的放大細節(jié)。
最終還原產(chǎn)物即海綿鐵通過一輸送管路9被送入一個熔煉煤氣發(fā)生爐10中。在熔煉煤氣發(fā)生爐10中,在一個熔煉煤氣發(fā)生區(qū)11內(nèi),由煤和含氧氣體生成含CO和H2的還原氣體,該還原氣體經(jīng)還原供應管路12被送入在礦砂流向上位于最后的流化床反應器3中。在≤5巴的壓力下完成所述流化床法。還原氣體與礦砂流向相反地通過還原氣體輸送管路13從流化床反應器3被送入流化床反應器2并送入流化床反應器1,并且作為輸出氣體地從流化床反應器1通過一輸出氣體排放管14被排出并隨后在一濕式滌氣器15內(nèi)進行冷卻和洗滌。
熔煉煤氣發(fā)生爐10有一個用于固態(tài)碳載體的供應裝置16、一用于含氧氣體的供應裝置17和或許用于在室溫下為液態(tài)或氣態(tài)的碳載體如碳氫化合物的及助燃劑的供應裝置。在熔煉煤氣發(fā)生爐10中,通過出鐵口18流出的生鐵水和/或初級鋼水以及熔渣集中在熔煉煤氣發(fā)生區(qū)11的下方。
在從熔煉煤氣發(fā)生爐10起通入流化床反應器3的還原氣體供應管路12中,設置一個除塵裝置19如熱氣旋風器,其中在旋風器中被分離出的塵粒與作為輸送介質(zhì)的氮氣一起通過回收管路20和一個燃燒器21并在吹送氧氣的情況下被被供給熔煉煤氣發(fā)生爐10。
從還原氣體供應管路12起,延伸出一條氣體回收管路22,它通過一滌氣器23和一壓縮器24把部分還原氣體又回送入還原氣體供應管路12,即在熱氣除塵器19的結構前,由此能夠調(diào)節(jié)還原氣體溫度。
在還原氣體輸送管路13或還原氣體供應管路12中,在氣體流動方向上,在流化床反應器1-3之前分別設有燃燒器25、25’和25”,把氧氣和/或空氣被供給燃燒器以使還原氣體部分燃燒,在此,燃燒器由一用于可燃氣體和氧氣和/或空氣的供應裝置和一個燃燒室25a、25’a和25”a構成。燃燒器也可以被設計成送應氧氣和/或空氣的噴槍的形式,其中還原氣體管路的一部分起到了燃燒器25的燃燒室的作用。為了供應氧氣,也可以使用含氧氣體。通過所供應的氧氣及/空氣的多少,可以單獨地根據(jù)還原階段和/或預熱階段的要求來控制還原氣體的燃燒和進而其溫度,由此為還原提供了在熱力學方面有利的條件并幫助自動重組反應的進行,以及降低了每個流化床反應器的熱負荷。
根據(jù)圖2所示方法的方法變型方案,一條輸出氣管路26在濕式滌氣器15后從輸出氣排放管路14中分支出來,輸出氣管路26通過一壓縮器27將部分被凈化的輸出氣體并行地供給設置在還原氣體輸送管路13和還原氣體供應管路12中的燃燒器25、25’和25”,從而它在那里與氧氣和/或空氣一起燃燒并因此給還原氣體提供了所需熱量。
圖3所示的本發(fā)明方法與圖1所示的方法變型方案的區(qū)別在于,通過使部分冷卻氣體與氧氣和/或空氣一起燃燒而不是通過燃燒由這些流化床反應器輸送的還原氣體來給還原氣體供熱。為此,一條冷卻氣體管路28在滌氣器23后從氣體回收管22中分支出來,冷卻氣體管路28通過一壓縮器29并行地將部分冷卻氣體送如燃燒器25、25’和25”。
圖4示出了圖2所示方法變型方案的一個優(yōu)選實施例。在這里,輸出氣管路26流入由燃燒室25a、25’a和25”a組成的燃燒器25、25’和25”內(nèi),這些燃燒器與圖2所示不同地沒有被集成到還原氣體輸送管路13或還原氣體供應管路12中。
在圖5中示出了圖3所示方法的與圖4類似的實施例。冷卻氣體的被規(guī)定用于燃燒的那部分與氧氣和/或空氣一起在組成燃燒器25、25’和25”的單獨燃燒室25a、25’a和25”a內(nèi)一起燃燒并隨后被送入還原氣體輸送管路13或還原氣體供應管路12中。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,所用可燃氣體(還原氣體、輸出氣體或冷卻氣體)與氧氣和/或空氣的燃燒借助一個屬于流化床反應器的燃燒器來進行。
圖6示意所示的流化床反應器30示出一個被分成三個區(qū)的內(nèi)室31,在下方,一條氣體供應管路通向該內(nèi)室,而在頂部,一條廢氣管路33離開該內(nèi)室。最下面的區(qū)域34通過分配器底部37與中間區(qū)域35分隔開,該分配器底部使通過流化床反應器30的內(nèi)室從下向上流的的還原氣體均勻分布在流化床反應器30的整個橫截面上,由此產(chǎn)生了由礦砂構成的均勻流化床。由該流化床形成的中間區(qū)域35與最上面區(qū)域36(所謂的出鐵口上方)之間的分界線沒有兩個下面區(qū)域情況下的分界線明顯。在該出鐵口上方區(qū)中,氣體變得平靜,從而礦砂從流化床反應器30中排出被抑制了。在燃料分配器底部37下方的最下面區(qū)域34中,設置一個燃燒器38,一個未示出的氧氣和/或空氣管路及一個還原氣體、輸出氣體、冷卻氣體、外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)燃料的管路通向該燃燒器。但是,也可以只設置一條用于氧氣和/或空氣的管路,而還原氣體的燃燒直接在該反應器中發(fā)生。熱的燃燒后氣體輸送流入流化床反應器30中的還原氣體并導致自動重組反應。有利的是,在還原氣體中通過燃燒器38混入提高還原劑含量的物質(zhì)如天然氣和/或煤。
在圖7所示的實施例中,燃燒器38設置在中間區(qū)域35內(nèi),即在流化床中。當還原氣體含塵量非常高時,此實施例是特別有利的,因為在這種情況下沒有分配器底部37被熔化灰塵阻塞的危險。
圖8示出一個優(yōu)選實施例,其中燃燒器38設置在流化床35的上方,即在出鐵口上方區(qū)36內(nèi)。在這里,借助從流化床排出的顆粒的輻射和/或?qū)α鱽磉M行傳熱。
圖9所示的方法變型方案基本上具有所有圖2所示設備的特征。但與圖2不同的是,輸出氣體不經(jīng)過管路26和壓縮器27被輸入設置于還原氣體輸送管路13或還原氣體供應管路12中的燃燒器25、25’和25”,而借助一管路39把外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料送入燃燒器25、25’和25”。
本發(fā)明不局限于如圖所示的示范實施例,而是可以進行各種修改。例如,可以根據(jù)要求來選擇流化床反應器的數(shù)量。同樣,可以按照各種已知方法來制造還原氣體。
權利要求
1.含氧化物礦砂且尤其是含氧化鐵材料按照流化床法在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法,其中所述礦砂借助由煤產(chǎn)生的還原氣體并一個被設計成一預熱階段(5)的流化床反應器(1)中被加熱并或許也被預還原并且隨后在至少一個被設計成一還原階段(7,8)的流化床反應器(2,3)中被還原成海綿鐵,所述還原氣體通過一條還原還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)與要逐級輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段(7,8)被送入預熱階段(5)并且在凈化后作為輸出氣體被排出,其特征在于,給被供給還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體提供熱量,確切地說是通過這樣的方式,即擬定用于在還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)中的氣體還原的還原氣體的一部分與氧氣和/或空氣一起燃燒。(圖1)
2.含氧化物礦砂尤其是含氧化鐵材料按照流化床法在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法,其中所述礦砂借助由煤產(chǎn)生的還原氣體并在一個被設計成一預熱階段(5)的流化床反應器(1)中被加熱和或許也被預還原并且隨后在至少一個被設計成一還原階段(7,8)的流化床反應器(2,3)中被還原成海綿鐵,該還原氣體通過一條還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)與要逐級輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段(7,8)被送往預熱階段(5)并且在凈化后作為輸出氣體被排出,其特征在于,給被供給還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體提供熱量,確切地說是通過這樣的方式,即輸出氣體的一部分與氧氣和/或空氣一起燃燒。(圖2、4)
3.含氧化物礦砂尤其是含氧化鐵材料按照流化床法在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法,其中所述礦砂借助由煤產(chǎn)生的還原氣體并在一個被設計成一預熱階段(5)的流化床反應器(1)中被加熱和或許也被預還原并且隨后在至少一個被設計成一還原階段(7,8)的流化床反應器(2,3)中被還原成海綿鐵,該還原氣體通過一條還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)與要逐級輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段(7,8)被送往預熱階段(5)并且在凈化后作為輸出氣體被排出,其特征在于,給被供給還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體提供熱量,確切地說是通過這樣的方式,即用來冷卻要被送入最終還原區(qū)(8)的還原氣體的冷卻氣體的一部分與氧氣和/或空氣一起燃燒。(圖3、5)
4.如權利要求1-3之一所述的方法,其特征在于,所述的還原氣體、輸出氣體或冷卻氣體的要燃燒的部分在燃燒前接受滌氣處理。
5.含氧化物礦砂尤其是含氧化鐵材料按照流化床法在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法,其中所述礦砂借助由煤產(chǎn)生的還原氣體并在一個被設計成一預熱階段(5)的流化床反應器(1)中被加熱并或許也被預還原并隨后在至少一個被設計成一還原階段(7,8)的流化床反應器(2,3)中被還原成海綿鐵,該還原氣體通過一條還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)與要逐級輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段(7,8)被送往預熱階段(5)并且在凈化后作為輸出氣體被排出,其特征在于,給被供給該還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體提供熱量,確切地說是通過這樣地方時,即外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料與氧氣和/或空氣一起燃燒。(圖9)
6. 如權利要求1-5之一所述的方法,其特征在于,在一設置于還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管(13)中的燃燒器(25)內(nèi)進行所述燃燒。(圖1、2、3、9)
7.如權利要求1-6之一所述的方法,其特征在于,在一個獨立于還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)的燃燒室內(nèi)進行所述燃燒,其中所述燃燒后氣體和可能未燃燒的固體隨后被送入還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管(13)。(圖4,5)
8.如權利要求1-7之一所述的方法,其特征在于,通過至少一個與該流化床反應器(30)有關的爐子(38)內(nèi)完成了所述燃燒,該燃燒后氣體被直接導入該流化床反應器(30)中。(圖6-8)
9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,通過噴槍把所述的氧氣和/或空氣輸入還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管(13)。
10.如權利要求1所述的方法,其特征在于,通過一燃燒器(38)并最好是一噴槍把所述氧氣和/或空氣供給流化床反應器(30)。
11.如權利要求1-10之一所述的方法,其特征在于,除各自所用的氣體外,為所述燃燒還使用基于碳氫化合物的其它還原氣體和/或輸出氣體和/或冷卻氣體和/或外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料。
12.如權利要求1-11之一所述的方法,其特征在于,在被供給該還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體中,混入一種通過至少部分地與該還原氣體反應而提高了還原氣體的還原劑含量的材料且尤其是天然氣和/或煤。
13.含氧化物礦砂且尤其是含氧化鐵材料按照流化床法在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法,其中所述礦砂借助由煤產(chǎn)生的還原氣體在一個被設計成一預熱階段(5)的流化床反應器(1)中被加熱并或許也被預還原并且隨后在至少一個被設計成一還原階段(7,8)的流化床反應器(2,3)中被還原成海綿鐵,該還原氣體通過一條還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)與要逐級輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段(7,8)被送往預熱階段(5)并且在凈化后作為輸出氣體被排出,其特征在于,在被供給還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體中,混入一種通過至少部分與該還原氣體反應而提高了還原氣體的還原劑含量的材料且尤其是天然氣和/或煤。
14.實現(xiàn)如權利要求1-13之一所述的方法的設備,它包括至少兩個前后串聯(lián)的并用于借助由煤產(chǎn)生的含CO和H2的還原氣體來氣體還原含氧化物礦砂的流化床反應器、一條通向在含氧化物材料流向上看到是最后的流化床反應器(3)的還原氣體供應管路(12)、一條源于在含氧化物材料流向上看是第一個的流化床反應器(1)的并為輸出氣體排出還原廢氣的排放管路(14)、一用于冷卻氣體的、從還原氣體供應管路(12)分支出來的并通過一滌氣器(23)返回還原氣體供應管路(12)的氣體回送管路(22)以及一個被甚至用于把該還原氣體從一個流化床反應器(3)輸入在這個流化床反應器前面的流化床反應器(1,2)中的還原氣體輸送管路(13),其特征在于,該設備通過管路方式與至少一個具有一條用于還原氣體和/或輸出氣體和/或冷卻氣體和/或外界可燃氣體和/或固態(tài)和/或液態(tài)的燃料和/或氧氣和/或空氣的供應管路(12,13,26,28,39)的燃燒器(25,38)連接,以使外界可燃氣體或固態(tài)或液態(tài)的燃料、輸出氣體或冷卻氣體的一部分與氧氣和/或空氣一起燃燒。
15.如權利要求14所述的設備,其特征在于,在該輸出氣體排放管路(14)中設置一個滌氣器(15),經(jīng)過洗滌的輸出氣體可以通過一輸出氣管路(26)被供給該燃燒器(25)。(圖2、4)
16.如權利要求或14或15所述的設備,其特征在于,在還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管(13)內(nèi),直接設有帶燃燒室(25a)的燃燒器(25)。(圖1-3、9)
17.如權利要求14-16之一所述的設備,其特征在于,該燃燒器(25,38)被設計成氧氣和/或空氣噴槍的形式。
18.如權利要求13-16之一所述的設備,其特征在于,該燃燒器(25)具有一個獨立于還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管(13)的燃燒室(25a),所述燃燒室通過管路方式與還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管(13)連接。(圖4、5)
19.如權利要求13-17之一所述的設備,其特征在于,該燃燒器(38)設置在一個流化床反應器(30)中,確切地說,它設置在流化床(35)的下面、流化床(35)的高度上或在流化床(35)的上方。(圖6-8)
全文摘要
在含氧化物礦砂且尤其是含氧化鐵材料按照流化床法并在≤5巴的壓力下進行氣體還原的方法中,借助由煤產(chǎn)生的還原氣體并在一被設計成預熱階段(5)的流化床反應器(1)中加熱并或許也預還原礦砂,然后在至少一個被設計成還原階段(7,8)的流化床反應器(2,3)中還原成海綿鐵,還原氣體通過還原氣體供應管路(12)或還原氣體輸送管路(13)與要逐段輸送的待還原材料的方向相反地從還原階段(7,8)被送往預熱階段(5),并且在凈化后作為輸出氣體被排出,給被供給還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)的還原氣體提供熱量,確切地說以這樣的方式,即被擬定用于在還原階段(7,8)和/或預熱階段(5)中的還原的還原氣體的一部分與氧氣和/或空氣一起燃燒。
文檔編號F27B15/00GK1449451SQ01814898
公開日2003年10月15日 申請日期2001年6月27日 優(yōu)先權日2000年6月28日
發(fā)明者L·W·凱普林格, F·豪岑博格, J·申克, S·朱 申請人:沃斯特-阿爾派因工業(yè)設備制造股份有限公司, 浦項綜合制鐵株式會社, 工業(yè)科學與技術研究所,財團