[发明专利]一种采用核反应系统为生产海绵铁工艺供热的系统及方法

摘要

本发明涉及一种采用核反应系统为生产海绵铁工艺供热的系统，该系统包括核反应系统、重整系统、中间换热器、竖炉系统、水蒸气添加系统、脱碳装置、混合装置和气体净化系统。本发明还涉及使用该系统生产海绵铁的方法。本发明采用的核能是一种清洁的一次能源，作为直接还原炼铁工艺能量来源，既保证了重整反应需要的温度条件，又不向环境排放温室气体和其它有害废物，将其应用于气基竖炉直接还原炼铁领域，能够有效的降低化石能源的消耗，从源头上减少CO2排放。

主权项

一种采用核反应系统为生产海绵铁工艺供热的系统，其特征在于，包含：核反应系统，所述核反应系统具有第一进气口和第一出气口；重整系统，所述重整系统包括预热器和重整器；所述重整器具有第二进气口、第二出气口、第一混合气进口和还原气出口；所述预热器具有第二混合气进口、第二混合气出口以及第三进气口和第三出气口；所述预热器的所述第三进气口与所述重整器的所述第二出气口相连，所述预热器的所述第二混合气出口与所述重整器的第一混合气进口相连；中间换热器，所述中间换热器具有第四进气口、第四出气口、第五进气口和第五出气口；所述中间换热器的所述第四进气口与所述核反应系统的所述第一出气口相连，所述中间换热器的所述第四出气口与所述核反应系统的所述第一进气口相连；所述中间换热器的所述第五出气口与所述重整器的所述第二进气口相连；气体净化系统，所述气体净化系统包含依次相连的晶格氧氧化装置、水冷器、分子筛床和脱氮装置；所述晶格氧氧化装置与所述预热器的所述第三出气口相连，所述脱氮装置与所述中间换热器的所述第五进气口相连；竖炉系统，所述竖炉系统包括竖炉本体和与所述竖炉本体顶部相连的除尘器；所述竖炉本体与所述重整器的所述还原气出口相连；水蒸气添加系统，所述水蒸气添加系统包括蒸汽发生器和加湿器；以及脱碳装置；混合装置；其中，所述除尘器与所述蒸汽发生器、所述脱碳装置、所述混合装置和所述加湿器依次相连；所述蒸汽发生器还与所述混合装置相连用于向所述混合装置输送水蒸气；所述加湿器还与所述预热器的所述第二混合气进口连通。