[发明专利]一种以CO2

说明书

本发明公开了一种以CO₂为热载体的高炉渣余热回收装置，包括篦式冷渣机系统、合成气制备系统、余热回收系统、CO₂循环四个子系统；根据料渣口位置，移动篦式冷却机，篦式冷却器热风罩设置分隔屏，将CO₂循环热风按照温位分隔为三～四段。通过余热加热后的CO₂热风进入余热回收装置，产生蒸汽/超临界CO₂介质。产生蒸汽可作为厂用蒸汽，蒸汽/超临界CO₂介质也可以驱动透平机发电，凝汽余热可作为供暖/制冷/热水热源。

技术领域

本发明属于高炉渣余热回收技术领域，具体涉及一种以CO₂为热载体的高炉渣余热回收装置及方法。

背景技术

高炉冶炼过程中产生的液态炉渣中带有大量的显热，1t生铁平均产出炉渣300～600kg，液态高炉渣温度在1400℃以上。传统的方法是采用水淬的方式进行冷却，在冬季可利用高炉冲渣水取暖，但该方法易受到供热区域、流量等条件的限制，回收率较低，不仅高炉渣的高温显热无法回收利用，且造成大量水资源的浪费，同时水汽蒸发还形成污染物的排放。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明的目的在于提供一种以CO₂为热载体的高炉渣余热回收装置及方法，将CO₂循环热风按照温位分隔为三～四段，通过余热加热后的CO₂热风进入余热回收装置，产生蒸汽/超临界CO₂介质，产生蒸汽可作为厂用蒸汽，蒸汽/超临界CO₂介质也可以驱动透平机发电，凝汽余热可作为供暖/制冷/热水热源。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种以CO₂为热载体的高炉渣余热回收装置，包括篦式冷渣机系统、合成气制备系统、余热回收系统和CO₂循环系统；

所述篦式冷渣机系统包括篦式冷却机1，篦式冷却机1以CO₂为循环热介质，用于回收高炉渣高温余热、对高炉钢渣进行冷却、热量回收和钢渣的破碎及输送，生成的900-1300℃高温段CO₂余热气体进入合成气制备系统，150-900℃中低温段CO₂余热气体进入余热回收装置2；

所述合成气制备系统利用高温段的CO₂余热气体，将高温CO₂气体通入CO₂转化反应器3，CO₂转化反应器3产生CO、H₂和CO₂混合气体，通过余热装置4继续回收合成气余热，然后进入分离装置5分离出CO和氢气的合成气，并进入合成装置6生成化工产品，捕集固化CO₂；

所述余热回收系统包括余热回收装置2，中低温CO₂气体进入余热回收装置2，回收余热后的CO₂气体分两路，高温部分至CO₂转化反应器，低温部分至余热锅炉；经余热锅炉冷却后的CO₂通过引风机后返回至篦式冷渣机1循环风机；

所述CO₂循环系统中，经余热锅炉冷却后的CO₂通过篦式冷渣机1循环风机升压后，进入篦式冷渣机1，作为载热介质回收余热。

所述CO₂循环系统连接CCUS系统7，CCUS系统7用于对CO₂进行补充。