一种钢厂二次能源回收利用与氢冶金方法、系统及其应用

    公开(公告)号:CN117947235A

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202311801104.8

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种钢厂二次能源回收利用与氢冶金方法、系统及其应用。所述方法包括:获取钢厂副产煤气,分离出还原性气体,通入氢基竖炉生产海绵铁;还原性气体包括第一脱碳气、第二脱碳气、第三脱碳脱氮气和氢气,或,包括第一脱碳气、第三脱碳脱氮气和氢气;第一脱碳气由FINEX煤气脱碳而得,第二脱碳气由转炉煤气脱碳而得,第三脱碳脱氮气由氢基竖炉顶煤气脱碳脱氮而得,氢气由焦炉煤气经提氢而得;焦炉煤气经提氢还得第四解吸气,第四解吸气喷吹入高炉用于低碳冶炼生产液态铁水。本发明对于利用钢厂二次能源,降低氢基竖炉一次能源消耗,降低高炉碳排放具有重要意义。

    一种利用钒钛磁铁矿生产富钛直接还原铁及高钛渣的方法

    公开(公告)号:CN119506503A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411673934.1

    申请日:2024-11-21

    Abstract: 本发明属于炼铁技术领域,具体公开了一种利用钒钛磁铁矿生产富钛直接还原铁及高钛渣的方法,包括:将钒钛磁铁矿原矿制成钒钛铁精矿粉和钛精矿粉,与粘结剂混合制备铁钛精矿复合生球,再经氧化焙烧得到抗压强度>2000N/个,还原膨胀率<20%的铁钛精矿复合高钛球团;将铁钛精矿复合高钛球团在竖炉中经直接还原反应获得金属化率≥85%的富钛直接还原铁;还包括将所得富钛直接还原铁经熔分电炉熔分后得到铁水及高钛渣。本发明通过制备满足气基竖炉直接还原冶炼要求的铁钛精矿复合高钛球团,并将其应用于气基竖炉直接还原生产富钛直接还原铁,能为熔分电炉冶炼钛渣提供优质的富钛原料,有效解决现有钒钛磁铁矿中钛资源回收率低的问题。

    一种消纳钢厂二次能源的氢冶金方法、系统及其应用

    公开(公告)号:CN117904376A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311802928.7

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种消纳钢厂二次能源的氢冶金方法、系统及其应用。所述方法包括:对焦炉煤气提氢得到氢气和第一解吸气,第一解吸气喷吹入高炉进行低碳冶炼;对转炉煤气脱碳得到转炉脱碳气和第二解吸气;对一部分氢基竖炉炉顶气脱碳脱氮得到回用气和第三解吸气;对一部分高炉炉顶气脱碳得到高炉脱碳气和第四解吸气;将氢气和回用气混合,并与转炉脱碳气和/或高炉脱碳气混合作为氢基竖炉还原气,用于生产海绵铁。所述系统包括焦炉煤气处理单元、氢基竖炉炉顶气循环利用单元、加热炉、氢基竖炉、高炉,还包括转炉煤气处理单元和/或高炉炉顶气处理单元。本发明对于消纳钢厂二次能源,降低氢基竖炉一次能源消耗,降低高炉碳排放具有重要意义。

    一种气基竖炉炉顶煤气排放装置及排放方法

    公开(公告)号:CN119491074A

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202411684753.9

    申请日:2024-11-22

    Abstract: 本发明提供一种气基竖炉炉顶煤气排放装置及排放方法,该气基竖炉炉顶煤气排放装置包括布料罐、下料通道和多个排气单元,其中,下料通道连接在布料罐上,并用于连接布料罐与气基竖炉,多个排气单元沿气基竖炉的周向排列并分别和气基竖炉连接;通过设置多个排气单元,并将排气单元沿气基竖炉的周向排列,以使气基竖炉内的炉顶煤气可通过各个排气单元排出,能够确保气基竖炉内气流分配均匀,使得竖炉内部温度分布差异小,提高还原效率,从而提高还原铁产品整体金属化率。

    利用电炉烟气和富氢煤气生产直接还原铁的工艺与系统

    公开(公告)号:CN116356097A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310394261.5

    申请日:2023-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种利用电炉烟气和富氢煤气生产直接还原铁的工艺与系统。所述工艺包括如下步骤:将高温电炉烟气降温至预设温度阈值后,与富氢煤气进行掺混;富氢煤气中的碳氢化合物与电炉烟气中的二氧化碳在高温工况下发生重整反应,生成氢气和一氧化碳,获得还原煤气;将还原煤气通入竖炉中用于生产直接还原铁。所述系统包括电弧炉、掺混重整单元、竖炉。本发明提供的工艺和系统采用高温电炉烟气和含有碳氢化合物的富氢煤气作为直接还原竖炉气源,充分利用了电炉烟气显热,实现烟气中的二氧化碳的有效转化,减少二氧化碳排放,流程无需单独的煤气重整装置,简化了制气系统,可有效降低流程系统运行成本和能耗。

    富氢石化尾气耦合炉顶煤气回用方法与竖炉回路流程系统

    公开(公告)号:CN116287521A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310394185.8

    申请日:2023-04-13

    Abstract: 本发明属于冶金工业技术领域,具体公开了一种富氢石化尾气耦合炉顶煤气回用方法与竖炉回路流程系统。所述方法包括如下步骤:对竖炉上部排出的热态煤气进行除尘净化处理得到净煤气;从净煤气中分离出含有H2和CO的回路循环气与高浓度CO2混合气;将回路循环气与富氢石化尾气掺混,并对富氢石化尾气进行预热,使二者形成混合煤气;将混合煤气加热至预设温度范围后,通入竖炉还原生产海绵铁。本发明方法采用石化尾气作为竖炉工艺系统的补充原料气,将含氢、碳等能介的石化尾气与钢铁冶炼工艺融合,实现废气能源的“变废为宝”,耦合顶煤气高温脱除技术,实现回路煤气余热利用,无需煤气重整或制备系统,简化煤气处理系统配置、占地及投资成本。

    一种富氢竖炉生产直接还原铁的工艺

    公开(公告)号:CN114959153A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210673903.0

    申请日:2022-06-14

    Abstract: 本发明提供一种富氢竖炉生产直接还原铁的工艺,包括:竖炉顶部排出的炉顶煤气经脱碳分离出副产CO2气体以及富含H2和CO的脱碳气,副产CO2气体与补充氢气混合生成混合气;混合气经逆水煤气变换反应后,生成合成气;合成气与脱碳气混合,生成竖炉循环气;竖炉循环气与补充氢气和补充化石类含碳气体混合后,生成竖炉还原气,并经升温后通入竖炉以生产直接还原铁。本发明利用炉顶煤气中分离的CO2与补充氢气结合的逆水煤气变换反应生成还原气体来生产直接还原铁,主要补充的原料是“绿氢”及少量化石类含碳气体,实现了竖炉流程系统中碳素的变换及循环利用,无碳氧化物直接排放,更为绿色低碳,满足节能和低碳排放的要求。

    富氢石化尾气耦合炉顶煤气回用方法与竖炉回路流程系统

    公开(公告)号:CN116287521B

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202310394185.8

    申请日:2023-04-13

    Abstract: 本发明属于冶金工业技术领域,具体公开了一种富氢石化尾气耦合炉顶煤气回用方法与竖炉回路流程系统。所述方法包括如下步骤:对竖炉上部排出的热态煤气进行除尘净化处理得到净煤气;从净煤气中分离出含有H2和CO的回路循环气与高浓度CO2混合气;将回路循环气与富氢石化尾气掺混,并对富氢石化尾气进行预热,使二者形成混合煤气;将混合煤气加热至预设温度范围后,通入竖炉还原生产海绵铁。本发明方法采用石化尾气作为竖炉工艺系统的补充原料气,将含氢、碳等能介的石化尾气与钢铁冶炼工艺融合,实现废气能源的“变废为宝”,耦合顶煤气高温脱除技术,实现回路煤气余热利用,无需煤气重整或制备系统,简化煤气处理系统配置、占地及投资成本。

    一种利用钢厂煤气的氢冶金方法、系统及其应用

    公开(公告)号:CN117904377A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311802943.1

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种利用钢厂煤气的氢冶金方法、系统及其应用。所述方法包括:对焦炉煤气提氢得氢气和第一解吸气,第一解吸气喷入高炉;对转炉煤气脱碳得转炉脱碳气;对氢基竖炉炉顶气脱碳脱氮得回用气;对COREX煤气脱碳得COREX脱碳气;将氢气、回用气与COREX脱碳气混合,或者,将氢气、回用气、转炉脱碳气与COREX脱碳气混合作为氢基竖炉还原气,生产海绵铁。所述系统包括焦炉煤气处理单元、氢基竖炉炉顶气循环利用单元、加热炉、氢基竖炉、高炉,还包括COREX煤气处理单元,或,还包括转炉煤气处理单元和COREX煤气处理单元。本发明对于利用钢厂二次能源,降低氢基竖炉一次能源消耗,降低高炉碳排放具有重要意义。

    一种自预热式竖炉装置
    10.
    实用新型

    公开(公告)号:CN222024402U

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202323668113.2

    申请日:2023-12-31

    Abstract: 本实用新型属于低碳冶金技术领域,提供一种自预热式竖炉装置及气基竖炉。本实用新型包括竖炉本体和设置在所述竖炉本体上方的布料器,所述布料器通过炉顶煤气导入管与所述竖炉本体连通,所述布料器上设置有第一炉顶煤气导出管;炉顶煤气通过所述炉顶煤气导入管进入所述布料器中,以对位于所述布料器中的球团预热,并通过所述第一炉顶煤气导出管排出。本实用新型有利于提高炉顶煤气与冷球团之间的热交换,降低了炉顶煤气的出口温度,有利于提高竖炉系统的热效,避免能源浪费。

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