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公开(公告)号:CN114941045B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202210311813.7
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种多级循环流化床氢气直接还原铁矿石的系统和方法,所述系统包括:制氢子系统,用于提供氢气;空分子系统,用于提供氧气和氮气;原料加料子系统,用于提供铁矿石粉末;一级循环流化床,对铁矿石粉末进行加热,以二级循环流化床的二级高温烟气作为流化风,将加热后的铁矿石粉末进行气固分离,生成高温铁矿石粉和一级高温烟气;二级循环流化床,对一级循环流化床提供的高温铁矿石粉进行还原反应,生成铁、矿渣和二级高温还原气体;气体循环子系统,对空分子系统提供的氮气进行预热,同时对一级高温烟气中的水进行冷凝,提供制氢子系统原料,本发明同时实现高效还原铁矿粉和二氧化碳零排放。
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公开(公告)号:CN114934147B
公开(公告)日:2023-06-16
申请号:CN202210313606.5
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B13/10
Abstract: 本发明提供了一种带气体循环的循环流化床氢气直接还原铁矿石方法和系统,所述系统包括:原料加料子系统,用于提供铁矿石粉末;制氢子系统,用于提供氢气;空分子系统,用于分离空气中的氧气和氮气;循环流化床,通过制氢子系统提供的氢气和空分子系统提供的氮气,对铁矿石粉末进行还原反应,生成铁、矿渣和高温还原气体;气体循环子系统,收集循环流化床的高温还原气体和原料加料子系统的铁矿石粉末,通过制氢子系统提供的氢气和空分子系统提供的氧气燃烧放热,同时还利用高温还原气体,对铁矿石粉末共同进行加热,加热后的铁矿石粉末进入循环流化床,本发明实现了高效还原铁矿粉和二氧化碳零排放。
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公开(公告)号:CN114941046A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210313605.0
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于循环流化床的氢气直接还原铁矿石的系统及方法,所述系统包括:制氢子系统,用于提供氢气;气体循环子系统,收集循环流化床的高温烟气并通过高温烟气预热流化风;原料加料子系统,用于提供铁矿石粉末原料;循环流化床,通过制氢子系统提供的氢气和气体循环子系统提供的流化风,对原料加料子系统提供的铁矿石粉末原料进行还原反应,生成高温烟气、铁和矿渣。本发明解决了现有气基直接还原铁技术仍然无法完全解决二氧化碳排放的问题,实现二氧化碳零排放。
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公开(公告)号:CN114934147A
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202210313606.5
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B13/10
Abstract: 本发明提供了一种带气体循环的循环流化床氢气直接还原铁矿石方法和系统,所述系统包括:原料加料子系统,用于提供铁矿石粉末;制氢子系统,用于提供氢气;空分子系统,用于分离空气中的氧气和氮气;循环流化床,通过制氢子系统提供的氢气和空分子系统提供的氮气,对铁矿石粉末进行还原反应,生成铁、矿渣和高温还原气体;气体循环子系统,收集循环流化床的高温还原气体和原料加料子系统的铁矿石粉末,通过制氢子系统提供的氢气和空分子系统提供的氧气燃烧放热,同时还利用高温还原气体,对铁矿石粉末共同进行加热,加热后的铁矿石粉末进入循环流化床,本发明实现了高效还原铁矿粉和二氧化碳零排放。
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公开(公告)号:CN116769995A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310510252.8
申请日:2023-05-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B13/14
Abstract: 一种全氢冶炼铁矿石制备液态金属的炼铁工艺,属于冶金材料领域。该方法将流化床反应装置与熔融还原反应器的相结合,铁矿粉经预热后进入如循环流化床,在低温700℃左右采用纯氢进行预还原,同时利用流化床装置进一步加热;将预热预还原后铁矿与熔剂喷吹铁浴炉内的液态金属中,同时向液态金属中喷入富氢气体,完成铁氧化物的还原,在铁浴炉上部插入喷吹管,向炉内喷入富氧气体进行氢气燃烧,提供炉内反应所需热量,产生的液态金属排出后进行后续开发处理。本发明实现能源介质的循环利用,生产过程全流程绿色环保,无CO2产生。该工艺思路实现了以“氢”代“碳”,工业应用前景广阔,具有很强的现实意义和社会效益。
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公开(公告)号:CN114941045A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210311813.7
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种多级循环流化床氢气直接还原铁矿石的系统和方法,所述系统包括:制氢子系统,用于提供氢气;空分子系统,用于提供氧气和氮气;原料加料子系统,用于提供铁矿石粉末;一级循环流化床,对铁矿石粉末进行加热,以二级循环流化床的二级高温烟气作为流化风,将加热后的铁矿石粉末进行气固分离,生成高温铁矿石粉和一级高温烟气;二级循环流化床,对一级循环流化床提供的高温铁矿石粉进行还原反应,生成铁、矿渣和二级高温还原气体;气体循环子系统,对空分子系统提供的氮气进行预热,同时对一级高温烟气中的水进行冷凝,提供制氢子系统原料,本发明同时实现高效还原铁矿粉和二氧化碳零排放。
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