利用直接还原铁炉顶煤气预热变换氢气的方法

    公开(公告)号:CN112662830A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011571959.2

    申请日:2020-12-27

    申请人: 苏亚杰 牛强

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明涉及一种利用直接还原铁炉顶煤气预热变换氢气的方法,是将炉顶煤气降温至<180℃并加压至>9kg,利用CO变换H2技术得到H2含量≥96%的常温变换氢气,与炉顶煤气换热升温至330~480℃,再采用部分氧化法提温至400~600℃,兑入熔铁浴高温粗煤气中,得到氢碳比>1.1、温度630~1050℃、氧化度(H2O+CO2)≤3%的入炉循环还原气,用于通入直接还原铁竖炉中生产直接还原铁。本发明利用炉顶煤气与变换氢气进行换热,进一步以部分氧化法提升变换氢气的温度,充分利用了直接还原铁炉顶煤气热量和变换反应产生的热量,以及炉顶煤气中的水蒸气,提高了能源利用效率。

    一种熔铁浴煤气化制氢直接还原铁的方法

    公开(公告)号:CN117403019A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202210791215.4

    申请日:2022-07-07

    申请人: 苏亚杰 牛强

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明涉及一种熔铁浴煤气化制氢直接还原铁的方法,是利用熔铁浴煤气化炉生产氧化度<30%的1450~1800℃、1~5kg熔铁浴煤制气;喷入煤、焦或半焦粉预处理得到氧化度<18%的1000~1600℃预处理煤制气;兑入加热至300~400℃的常温变换氢气并除尘后得到氢碳比≥1.7、氧化度<8%的800~900℃DRI还原竖炉还原气;用于DRI还原竖炉中还原氧化铁球团矿生产直接还原铁,并产出350~500℃的DRI还原竖炉炉顶煤气,采用常规CO变换、气体分离技术得到H2含量≥98%,氧化度≤3%的常温变换氢气用于兑入到预处理煤制气中。

    熔铁浴煤制气加热循环还原气生产直接还原铁的方法

    公开(公告)号:CN111218535A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN202010178748.6

    申请日:2020-03-15

    申请人: 苏亚杰 牛强

    IPC分类号: C21B13/00

    摘要: 本发明涉及一种熔铁浴煤制气加热循环还原气生产直接还原铁的方法,是将由直接还原铁炉顶气余热回收降温至200~220℃,通入水蒸气进行CO低温变换,再次余热回收降温至常温,加压至3~8kg得到的H2含量≥80%的常温循环还原气兑入到1400~1700℃的熔铁浴煤制气高温粗煤气中,得到氢碳比>1.1、温度810~1050℃的循环还原气,通入直接还原铁竖炉中,提供热量以生产直接还原铁,并由直接还原铁竖炉炉顶产出350~500℃、压力2~7kg的炉顶气。本发明方法不需设置CH4重整炉,能够最大限度的利用熔铁浴产出粗煤气余热、余气、余压冶炼直接还原铁。

    利用直接还原铁炉顶煤气预热变换氢气的方法

    公开(公告)号:CN114686633A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110543283.4

    申请日:2021-05-19

    申请人: 苏亚杰 牛强

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明涉及一种利用直接还原铁炉顶煤气预热变换氢气的方法,是将炉顶煤气降温至<180℃并加压至>5kg,利用CO变换H2技术得到H2含量≥80%的常温变换氢气,与炉顶煤气换热升温至330~480℃,兑入熔铁浴高温粗煤气中,得到氢碳比、温度和氧化度均满足工艺要求的入炉循环还原气,用于通入直接还原铁竖炉中生产直接还原铁。本发明利用炉顶煤气与变换氢气进行换热,充分利用了炉顶煤气的热量,利用了炉顶煤气压缩机加压产生的热量,利用了CO变换产生的热量,利用了炉顶煤气中的水蒸气,增加了直接还原铁产量,降低了能耗。

    一种高温粗煤气余热余压余气综合利用工艺方法

    公开(公告)号:CN103276131B

    公开(公告)日:2015-02-04

    申请号:CN201310194706.1

    申请日:2013-05-23

    申请人: 苏亚杰

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明公开了一种高温粗煤气余热余压余气综合利用工艺方法,是利用煤制气炉产生出口压力≤5MPa、温度830℃~1150℃、氧化度17%以下的高温粗煤气,高温除尘后输送到装填有铁矿煤球团的还原竖炉内,从铁矿煤球团移动颗粒床层中穿过,经铁矿煤球团移动颗粒床除尘,并加热铁矿煤球团生产直接还原铁,炉顶煤气回收余热,除尘、脱除焦油、脱除杂质气体后成为还原气,还原气经SPA变压吸附分离出H2和CO兑入部分还原气,调整氢碳比到2﹕1~2﹕2,还原气增压至不小于5MPa压力下生产甲醇,分离出H2和CO后的还原气与生产甲醇的驰放气增压到不小于1.3MPa后,用于燃气蒸汽联合循环发电,以实现生产直接还原铁、化工产品、电力产品的多联产工艺。

    利用粗煤气显热生产直接还原铁的方法

    公开(公告)号:CN101787408A

    公开(公告)日:2010-07-28

    申请号:CN201010124542.1

    申请日:2010-03-12

    申请人: 苏亚杰

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 利用粗煤气显热生产直接还原铁的方法,是将粗煤气通入还原竖炉中,并对粗煤气进行三段连续除尘:一段用粉尘沉降室、挡板、旋风除尘器高温除尘后,将高温粗煤气送入直接还原竖炉中,用于加热直接还原竖炉中的铁矿煤球团,或氧化铁球团矿、铁矿石,或以煤粉、粘结剂、石灰粉混合物为包裹层的铁矿粉制成的球团生产直接还原铁;二段用还原竖炉中移动的料床除尘;三段用常规的布袋除尘或电袋复合除尘。经除尘后的还原气用于燃气,或用于发电,或用于生产化工产品的原料气。本发明的粗煤气显热利用效率比发电高2~3倍,在对粗煤气除尘的同时生产出直接还原铁,节省了水资源,减少了污染,提高了经济效益,可以实现清洁生产。

    煤制气两段串联冶炼直接还原铁工艺方法

    公开(公告)号:CN106244756A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610734807.7

    申请日:2016-08-28

    申请人: 苏亚杰

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明公开了一种煤制气两段串联冶炼直接还原铁的工艺方法,是将装填有含碳铁矿球团的第一还原竖炉与装填有氧化铁矿球团的第二还原竖炉串联,将高温粗煤气通入第一还原竖炉中,利用粗煤气显热加热含碳铁矿球团冶炼直接还原铁;炉顶气经净化后作为直接还原铁的还原气,进入第二还原竖炉中还原氧化铁矿球团以生产直接还原铁。本发明方法可以最大限度的利用粗煤气余热、余气、余压冶炼直接还原铁,实现煤炭能源的分质、高效、清洁利用,提高能源利用效率。

    用煤化工废水处理直接还原铁熔分渣生产水淬渣的方法

    公开(公告)号:CN104928419A

    公开(公告)日:2015-09-23

    申请号:CN201510360783.9

    申请日:2015-06-26

    申请人: 苏亚杰

    IPC分类号: C21B3/08

    摘要: 本发明公开了一种用煤化工废水处理直接还原铁熔分渣生产水淬渣的方法,是将直接还原竖炉产出的直接还原铁装入熔分电炉中,渣铁分离得到熔分渣,利用熔分渣的高温显热,使用浓缩的煤化工废水对熔分渣进行水淬处理,得到作为生产水泥原料的水淬渣。本发明降低了余热冶炼直接还原铁的杂质含量,提高了直接还原铁水的纯净度,利用煤化工废水水淬处理直接还原铁熔分渣产生水淬渣用于生产水泥,将有害的废水变成了有用的资源,实现了煤化工、冶金、发电等工业生产废水的近零排放和余热利用。

    一种高温粗煤气余热余压余气综合利用工艺方法

    公开(公告)号:CN103276131A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310194706.1

    申请日:2013-05-23

    申请人: 苏亚杰

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明公开了一种高温粗煤气余热余压余气综合利用工艺方法,是利用煤制气炉产生出口压力≤5MPa、温度830℃~1150℃、氧化度17%以下的高温粗煤气,高温除尘后输送到装填有铁矿煤球团的还原竖炉内,从铁矿煤球团移动颗粒床层中穿过,经铁矿煤球团移动颗粒床除尘,并加热铁矿煤球团生产直接还原铁,炉顶煤气回收余热,除尘、脱除焦油、脱除杂质气体后成为还原气,还原气经SPA变压吸附分离出H2和CO兑入部分还原气,调整氢碳比到2﹕1~2﹕2,还原气增压至不小于5MPa压力下生产甲醇,分离出H2和CO后的还原气与生产甲醇的驰放气增压到不小于1.3MPa后,用于燃气蒸汽联合循环发电,以实现生产直接还原铁、化工产品、电力产品的多联产工艺。

    铁矿煤球团自产还原气生产直接还原铁的方法

    公开(公告)号:CN1896286B

    公开(公告)日:2010-04-21

    申请号:CN200610012837.3

    申请日:2006-06-13

    申请人: 苏亚杰

    IPC分类号: C21B13/02

    摘要: 本发明涉及一种利用铁矿煤球团自产还原气生产直接还原铁的方法,是全部以铁矿煤球团中的煤作为还原剂,以铁矿煤球团中煤自身热解产生的气体作为自产还原气,以低热值煤气作为加热还原气体的燃料,形成自产还原气的循环生产与使用,在高温还原气体的氛围下将铁矿石还原生产直接还原铁。本发明以自产还原气代替外部提供还原气生产直接还原铁,合理利用了能源,节省了资源,也实现了直接还原铁生产过程中温室气体的零排放,实现了清洁化生产。