[发明专利]生产碳化铁的工艺及设备

摘要

用包括第一和第二流化床反应器4、5的设备生产碳化铁，其中所加入的粒状氧化铁被引自还原器底的高温、高压气体还原。此两流化床反应器包括将气体引入反应器的舱室23，有多个气体引入喷嘴28的分配板27，将流化床隔成多个分隔室的隔板26，设在舱室23上用于将气体分别供往特定分隔室的供气入口25a、25b。各供气入口与具有控制气体压力或流量的气流控制阀的供气管线相连。提供了具有去除含于反应器废气中的粉尘的急冷塔10a、10b和冷却器12a、12b，及用于加热气体的预热器15a、15b的气体环流回路，其中废气经由急冷塔，冷却器及预热器返回该舱室。用上述设备使粒状氧化铁与气体以以下步骤反应从而产生碳化铁从流化床反应器4、5的侧壁加入粒状氧化铁；在浮动和流态化状态下，引自反应器底的高温高压气体将粒状氧化铁还原并碳化；将粒状氧化铁从上游侧分隔室经位于隔板上部或其下部的连通空间，在流态化状态下运往下游侧分隔室；从最后的分隔室排出所产生的氧化铁。

主权项

1．用具有构成部件(a)-(e)的设备生产碳化铁的工艺：(a)在流化床反应器内的，于其上部的流化床；(b)位于该反应器内，于其下部的舱室，它起着引入的还原和碳化气体的气体集气管的作用；其中该流化床和舱室被分配板分成上部和下部，在该板上设有多个气体引入喷嘴；位于该分配板的上部的流化床被隔成多个分隔室，它们是按被分隔室或复杂室的形式用隔板构成的；(c)设置在该舱室上的，用于将气体分别供于特定分隔室的多个供气入口，而且为了供应还原和碳化气体，将供气管线与各供气入口相连；其中每条供气管线具有控制气体压力和气体流量的气流控制阀；(d)一个或两个以上，具有急冷塔和冷却器及用于加热气体的预热器的气体环流回路，所述急冷塔和冷却器用于去除废气中所含的粉尘及减少废气中所含的水蒸汽，其中，该废气经由急冷塔、冷却器和预热器返回该舱室；(e)经其将氢气及含碳气体，如甲烷供往气体环流回路的供气设备；该工艺并且还包括使该气体以如下方式与从反应器侧壁加入的粒状氧化铁反应的步骤：引自该反应器底部的高温和高压气体使氧化铁浮动和流态化，然后经由既可位于所述隔板上部也可位于其下部的连通空间将其从上游侧分隔室运往下游侧分隔室，而最后将产生的碳化铁从最后的分隔室排出。