[发明专利]气基竖炉制备海绵铁的方法和系统

摘要

本发明公开了气基竖炉制备海绵铁的方法，包括(1)向气基竖炉内加入氧化球团，气基竖炉具有还原段和冷却段；(2)将第一还原气体进行提氢处理得到氢气和富一氧化碳气体；(3)将第二还原气体和氢气混合并进行加热处理得到热态还原气；(4)将热态还原气输送至还原段内，并与氧化球团发生还原反应得到海绵铁和炉顶气；(5)将富一氧化碳气体输送至冷却段内，以便使富一氧化碳气体与冷却段内的海绵铁进行热交换和渗碳反应后向上进入还原段；(6)将炉顶气依次分别进行洗涤冷却处理、压缩处理和脱硫脱碳处理得到未反应的还原气；(7)将未反应的还原气第一还原气体进行提氢处理。利用该方法可以有效降低气基竖炉直接还原工艺的能耗。

主权项

一种气基竖炉制备海绵铁的方法，其特征在于，包括：(1)向所述气基竖炉内加入氧化球团，其中，所述气基竖炉具有还原段和冷却段，所述还原段位于所述冷却段的上方；(2)将第一还原气体进行提氢处理，以便得到氢气和富一氧化碳气体；(3)将第二还原气体和所述氢气混合并进行加热处理，以便得到热态还原气；(4)将所述热态还原气从所述还原段送至所述气基竖炉内，使所述热态还原气与所述氧化球团发生还原反应，以便得到海绵铁和炉顶气；(5)将所述富一氧化碳气体从所述冷却段输送至所述气基竖炉内，以便使所述富一氧化碳气体与所述冷却段内的所述海绵铁进行热交换和渗碳反应后向上进入所述还原段并进行所述还原反应；(6)将步骤(4)中得到的所述炉顶气依次分别进行洗涤冷却处理、压缩处理和脱硫脱碳处理，以便得到未反应的还原气；(7)将步骤(6)中得到的所述未反应的还原气作为步骤(2)中的所述第一还原气体进行所述提氢处理，步骤(2)中得到的所述富一氧化碳气体中一氧化碳含量不小于70体积％，步骤(3)中得到的所述热态还原气的温度为900～1000摄氏度，步骤(5)中进入所述还原段的所述富一氧化碳气体的温度为850～900摄氏度。