專利名稱:一種煤氣變換工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于煤氣技術領域,公開了一種煤氣變換工藝,特別涉及一種熔融還原煉鐵的煤氣變換工藝。
背景技術:
熔融還原煉鐵裝置在生產過程中伴隨大量煤氣輸出,此煤氣的合理利用直接影響到熔融還原煉鐵生產的經濟效益,是熔融還原煉鐵技術能否廣泛推廣應用的關鍵。由于熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣富含CO和H2,是直接還原豎爐煉鐵生產所需還原氣的理想原料,充分利用這一資源,將熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣脫除CO2后作為直接還原豎爐的還原氣,對于降低直接還原豎爐煉鐵的生產成本,進而降低熔融還原煉鐵的生產成本是極為有利的。南非SALDANHA廠就是利用熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣制備直接還原豎爐還原氣生產海綿鐵的成功實例。
由于進入直接還原豎爐的還原氣溫度要求在800℃以上,直接用熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣脫CO2后的還原氣中含有較大比例的CO,在加熱過程中會出現“析碳”現象,極易造成管道和設備的堵塞。雖然可以通過燃燒部分CO和H2的方法,使煤氣快速升溫避免“析碳”,但是由于燃燒損失了部分作為還原氣有效成份的CO和H2,導致還原氣品質下降,不利于直接還原豎爐的生產。且此法對我國而言,部分設備需要進口導致生產成本增加。
發明內容
本發明的熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣變換為直接還原豎爐還原氣的工藝,通過對熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣進行變換,使以CO為主的熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣變成為以H2為主的直接還原豎爐生產所需的還原氣,最大限度避免還原氣在加熱過程中“析碳”,簡化加熱工藝,提高還原氣品質,降低直接還原豎爐煉鐵生產成本,進而提高熔融還原煉鐵的經濟效益。
熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣制取還原氣工藝路線為熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣→使以CO為主的煤氣變換成H2為主的煤氣變換→脫除CO2制成還原氣→還原氣加熱。
具體實施例方式
熔融還原煉鐵裝置在冶煉生產過程中輸出大量富含CO和H2的煤氣,在煤氣中加入水蒸汽,使熔融還原煉鐵裝置輸出煤氣中的CO與水蒸汽進行化學反應生成CO2和H2,反應式為,增加煤氣中H2含量,提高H2在煤氣中的比例。然后,對變換后的煤氣使用真空變壓吸附(VPSA)或者改良乙醇胺(MDEA)的氣體凈化方法脫除CO2,獲得以H2為主的直接還原豎爐用還原氣,再用熱交換的方式進行加熱,使煤氣溫度升至800℃以上,可供直接還原豎爐使用。
通過對熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣進行變換,使以CO為主的熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣變換成以H2為主要成份的直接還原豎爐還原氣,最大限度避免還原氣加熱中的“析碳”,既簡化了加熱工藝,又使得還原氣成分更加穩定,提高了還原氣品質,有利于降低直接還原煉鐵生產成本,進而提高熔融還原煉鐵的經濟效益。
權利要求
1.一種煤氣變換工藝,其特征在于使以CO為主要成份的煤氣變換成以H2為主的煤氣變換,然后脫除CO2,獲得以H2為主要成份的還原氣,再用熱交換的方式進行還原氣加熱。
全文摘要
本發明屬于煤氣技術領域,公開了一種煤氣變換工藝,特別涉及一種熔融還原煉鐵輸出煤氣變換工藝。煤氣變換工藝為熔融還原煉鐵裝置的輸出煤氣→使以CO為主的煤氣變換成以H
文檔編號C21B13/02GK1600869SQ200410040569
公開日2005年3月30日 申請日期2004年8月25日 優先權日2004年8月25日
發明者郭敏, 彭躍, 楊若儀, 袁靖 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司