[发明专利]利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法

摘要

利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，是以煤灰熔点高于直接还原铁磁性金属还原温度至少50℃的煤炭产出的粗煤气显热为热源，以还原竖炉兼做粗煤气颗粒床高温除尘器，以含碳铁磁性金属球团矿兼做颗粒床除尘颗粒，在800～1200℃下还原含碳铁磁性金属球团矿生产直接还原铁磁性金属，从还原竖炉中产出的炉顶煤气经净化后用于生产化工产品的原料气或燃气。本发明取消了粗煤气冷却净化、再循环加热还原气的流程，取消了还原气重整流程，节约了热能，可以实现能源利用效率的大幅度提升。

主权项

利用粗煤气显热直接还原含碳铁磁性金属球团矿的方法，包括以下步骤：a.选择煤灰熔点高于直接还原铁磁性金属还原温度至少50℃的煤炭为原料，在煤气化炉中生产粗煤气；b.控制从煤气化炉中产出的粗煤气经高温第一段除尘后，由设在还原竖炉中部的围管输送到装填有含碳铁磁性金属球团矿的直接还原竖炉内，进入还原竖炉的粗煤气温度控制在800～1200℃；c.进入直接还原竖炉的粗煤气从由含碳铁磁性金属球团矿还原成的直接还原铁磁性金属和未还原的含碳铁磁性金属球团矿组成的移动颗粒床层中穿过，实施第二段除尘，在除尘的同时加热含碳铁磁性金属球团矿，生产出直接还原铁磁性金属；d.粗煤气将显热传递给含碳铁磁性金属球团矿，将其还原成铁磁性金属后，降温到150～300℃，作为还原竖炉炉顶气排出还原竖炉；e.排出的炉顶气再经第三段电袋复合除尘，脱除H2S、SCO、CO2等杂质气体和微量煤焦油后，成为常温还原气；f.常温还原气从竖炉下段出料口的上部送入直接还原竖炉中，吸收直接还原铁磁性金属的热量，将还原的铁磁性金属冷却到300℃以下，从还原竖炉中部围管下部反吹出部分粉尘，并携带粉尘排出竖炉，携带热量的还原气经废热锅炉回收热量后净化循环使用；g.冷却的还原铁磁性金属经底部N2气封出料口或锁斗出料，经密闭筛分出煤灰和还原铁磁性金属后出炉。