[发明专利]一种富氢燃气低CO2

说明书

本发明公开了一种富氢燃气低CO₂排放的富氢碳高炉炼铁工艺，包括连接有加料系统的富氢碳高炉，富氢碳高炉下部炉身上均匀间隔设置着复合风口，复合风口与富氢气体环管相连通，富氢碳高炉顶部煤气出气管依次通过煤气重力除尘装置、煤气精细除尘装置、煤气脱水装置与调压阀组相连，调压阀组的出气端连接着一组鼓风加热炉，鼓风加热炉还分别连接着鼓风装置以及氧气供给装置，所述的富氢气体环管分别连接着鼓风加热炉的出气管、天然气供给系统、焦炉煤气供给系统以及煤粉供给系统；鼓风加热炉的鼓风风量：700Nm³/min；风温：950℃；富氢碳高炉的顶压95kPa；焦比：384kg/t；煤比100kg/t；鼓风含氧量50%，富氧率29%；风口喷吹燃气250 Nm³/t。

技术领域

本发明属于高炉炼铁工艺，具体涉及一种富氢燃气低CO₂排放的富氢碳高炉炼铁工艺。

背景技术

CO₂是造成温室效应的气体之一，而钢铁企业是CO₂排放的大户， 其中高炉在钢铁工业中排放的CO₂占到总排放量的70%左右。在传统高炉炼铁工艺中， 一般以焦炭为主要燃料，辅助喷吹煤粉以降低焦比，并在风口鼓热风(风温1000-1200℃)， 风中少量富氧，极限富氧率一般为5％。高炉加入的焦炭或煤粉最终都以CO₂形式排放到大气，排放量约为1.7t/t铁，目前国内外的高炉炼铁工艺的燃料结构发展已达到极致，仅靠工艺和设备的改进以减少CO₂的排放是非常有限度的。

高炉操作制度下，喷吹焦炉煤气或天然气还具有减排二氧化碳、增加高炉送风制度的操作调节调剂手段，利于炉况稳定顺行。焦炉煤气和天然气是优质还原剂，而非优质燃烧剂。焦炉煤气和天然气用作还原剂主要可用于替代焦炭，其成本远远低于焦炭成本，同时其成分主要是H₂，在炉内还原反应后主要生成H₂O,减少高炉CO₂排放，降低炼铁成本、提高产量。但是，目前仍没有与高炉配套使用，向高炉内大量喷吹焦炉煤气和天然气的装置，使得大量的煤气无法作为还原剂在高炉内应用，突破不了高炉还原剂主要依靠焦炭和煤粉的工艺条件。

发明内容

本发明的目的提供一种富氢燃气低CO₂排放的富氢碳高炉炼铁工艺，它可解决现在技术存在的问题，具有减排二氧化碳，降低固体化石燃料焦炭的效果，焦炉煤气或天然气等富氢气体通过本发明所述炼铁高炉喷吹煤气装置在高炉内加以利用，还可具有显著的降低炼铁成本的效果。

针对上述目的，本发明一种富氢燃气低CO₂排放的富氢碳高炉炼铁工艺主要技术内容包括：连接有加料系统的富氢碳高炉，富氢碳高炉下部炉身上均匀间隔设置着复合风口，复合风口与富氢气体环管相连通，富氢碳高炉顶部煤气出气管依次通过煤气重力除尘装置、煤气精细除尘装置、煤气脱水装置与调压阀组相连，调压阀组的出气端连接着一组鼓风加热炉，鼓风加热炉还分别连接着鼓风装置以及氧气供给装置，所述的富氢气体环管分别连接着鼓风加热炉的出气管、天然气供给系统、焦炉煤气供给系统以及煤粉供给系统；鼓风加热炉的鼓风风量：700Nm³/min；风温：950℃；富氢碳高炉的顶压95kPa；焦比：384kg/t；煤比100kg/t；鼓风含氧量50%，富氧率29%；风口喷吹燃气250 Nm³/t。