[发明专利]使用焦炉气和氧气炼钢炉气将氧化铁还原为金属铁的系统和方法

权利要求书

1.一种使用焦炉气(COG)将氧化铁还原为金属铁的系统，所述系统包括：

用于提供废气的直接还原竖炉；

用于将COG注入到还原气流中的COG源，所述还原气流至少包含所述废气的一部分；以及

所述直接还原竖炉使用所述还原气流和注入的COG将氧化铁还原为金属铁。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COG注入时具有约1,200摄氏度以上的温度。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COG具有在约2％至约13％之间的CH₄含量。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COG包括经重整的COG。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COG包括新鲜的热COG。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COG源包括部分氧化系统。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COG源包括热氧气燃烧器。

8.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括碱性氧气炉气(BOFG)源，所述碱性氧气炉气(BOFG)源用于将BOFG注入到至少形成所述还原气流的一部分的所述废气中。

9.根据权利要求8所述的系统，所述系统还包括用于从所述废气和所述BOFG的混合物中除去CO₂的二氧化碳(CO₂)移除系统。

10.一种使用焦炉气(COG)将氧化铁还原为金属铁的方法，所述方法包括：

提供用于提供废气的直接还原竖炉；

提供用于将COG注入到还原气流中的COG源，所述还原气流至少包含所述废气的一部分；并且

所述直接还原竖炉使用所述还原气流和注入的COG将氧化铁还原为金属铁。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述COG注入时具有约1,200摄氏度以上的温度。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述COG具有在约2％至约13％之间的CH₄含量。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述COG包括经重整的COG。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述COG包括新鲜的热COG。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述COG源包括部分氧化系统。

16.根据权利要求10所述的方法，其中，所述COG源包括热氧气燃烧器。

17.根据权利要求10所述的方法，所述方法还包括：提供碱性氧气炉气(BOFG)源，所述碱性氧气炉气(BOFG)源用于将BOFG注入到至少形成所述还原气流的一部分的所述废气中。

18.根据权利要求17所述的方法，所述方法还包括：提供用于从所述废气和所述BOFG的混合物中除去CO₂的二氧化碳(CO₂)移除系统。

19.一种用于将氧化铁还原为金属铁的方法，所述方法包括：使用还原气在直接还原竖炉中将所述氧化铁还原为所述金属铁，所述还原气包含来自所述直接还原竖炉的废气和来自COG源的焦炉气(COG)的混合物。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述COG一混合就具有约1,200摄氏度以上的温度。

21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述COG具有在约2％至约13％之间的CH₄含量。

22.根据权利要求19所述的方法，其中，所述COG包括经重整的COG。

23.根据权利要求19所述的方法，其中，所述COG源包括热氧气燃烧器。