2
СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ОПТИМИЗИРОВАННОГО ПО ЭНЕРГИИ И ЭМИССИИ CO ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗА

2
2
2
2
2
1. Способ получения жидкого чугуна или жидких стальных полупродуктов и губчатого железа из железной руды, предпочтительно кусковой, и при необходимости образующих присадки исходных материалов, причем исходные материалы в первой зоне восстановления напрямую восстанавливаются до губчатого железа, губчатое железо плавится в плавильном газификаторе при подаче углеродных носителей и кислородсодержащего газа, и образуется содержащий СО и Н генераторный газ, который после выхода из плавильного газификатора сначала охлаждается, а затем обеспыливается, и первая фракция полученного при этом обеспыливании восстановительного газа вводится в первую зону восстановления как первый восстановительный газ, подвергается конверсии и отводится как колошниковый газ, который затем подвергается удалению пыли промывкой и после удаления пыли частично или полностью подвергается сжатию и промывке от CO, отличающийся тем, что после удаления СO по меньшей мере фракция А очищенного от CO газа добавляется в генераторный газ после его выхода из плавильного газификатора, причем происходит охлаждение генераторного газа, а вторая часть полученного при обеспыливании восстановительного газа подается в качестве второго восстановительного газа в по меньшей мере одну дополнительную зону восстановления для прямого восстановления дополнительной железной руды при добавлении фракции В очищенного от СО газа после его нагрева.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительная зона восстановления для прямого восстановления является зоной восстановления с неподвижным слоем.
2
2
2
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что отобранный из дополнительной зоны восстановления второй колошниковый газ после очистки от пыли соединяется с очищенным от пыли колошниковым газом из первой зоны восстановления, и полученная газовая смесь частично или полностью подвергается сжатию и очистке от СO, причем последующее использование после очистки от CO осуществляется аналогично использованию фракции А и фракции В очищенного от CO газа согласно п.1.
2
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что фракция В очищенного от CO газа обогревается кислородной горелкой.
2
5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что фракция В очищенного от CO газа сначала нагревается в теплообменнике и затем кислородной горелкой до температуры выше 650°С.
6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что вторая фракция восстановительного газа при нормальном режиме составляет от 20 об.% до 100 об.%, предпочтительно от 20 до 50 об.%, еще более предпочтительно 25-35 об.% второго восстановительного газа.
2
2
7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что фракция А очищенного от CO газа при нормальном режиме составляет от 15 об.% до 100 об.% очищенного от CO газа.
2
8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что добавление фракции А очищенного от CO газа к генераторному газу регулируется в соответствии с температурными предписаниями для восстановительного газа.
2
9. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что часть очищенного от СO газа, составляющая до 10 об.%, применяется как вдуваемый газ для вдувки угольной мелочи.
2
10. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что малая часть, до 5 об.% очищенного от СO газа, используется как охлаждающий газ при загрузке исходных материалов.
11. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что продукт, полученный из дополнительной зоны восстановления, вводится как сырье для получения железа в доменную печь.
2
2
12. Устройство для осуществления способа согласно изобретению с первым восстановительным реактором (1) для железной руды, предпочтительно кусковой, плавильным газификатором (2) с по меньшей мере одним соединяющим плавильный газификатор (2) с первым восстановительным реактором транспортером (17) для образованного в первом восстановительном реакторе продукта реакции, с заканчивающейся в плавильный газификатор подводящей линией (18) для углеродного носителя и с заканчивающейся в плавильный газификатор подводящей линией (19) для кислородсодержащих газов, с предусмотренным на плавильном газификаторе выпуском (11) для чугуна и предусмотренным на плавильном газификаторе выпуском (12) для шлака, и с по меньшей мере одним дополнительным восстановительным реактором (16) для прямого восстановления дополнительной железной руды, с соединяющей плавильный газификатор и устройство обеспыливания (3) линией вывода (4) генераторного газа, с линией (5) вывода восстановительного газа из устройства обеспыливания, с линией (6), соединяющей линию (5) вывода восстановительного газа из устройства обеспыливания с первым восстановительным реактором, с выходящей из первого восстановительного газового реактора линией колошникового газа (7), которая заканчивается в газопромыватель (8), с выходящей из газопромывателя (8) отводящей линией (9) и разгрузочной линией (10), соединенной с выходящей из газопромывателя отводящей линией, в котором друг за другом расположены сначала устройство сжатия газа (20), затем установка (21) очистки от СO и газонагреватель (13), отличающееся тем, что между установкой (21) очистки от СO и газонагревателем (13) от разгрузочной линии (10) ответвляется линия возврата (14), которая заканчивается в линию (4) отвода генераторного газа, и разгрузочная линия (10) заканчивается в выходящую из линии (5) отведения восстановительного газа соединительную линию (15), причем соединительная линия (15) входит в дополнительный восстановительный реактор.
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что дополнительный восстановительный реактор (16) является восстановительным реактором с неподвижным слоем.
14. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что от дополнительного восстановительного реактора (16) отходит линия (32) вывода колошникового газа, в которой имеется газопромыватель, и которая заканчивается в разгрузочную линию (10) перед устройством сжатия газа (20).
15. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что газонагреватель (13) является кислородной горелкой.
2
16. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что в разгрузочной линии (10) перед газонагревателем (13) и/или в линии колошникового газа (32) имеется теплообменник (25) для нагревания фракции В очищенного от СO газа посредством колошникового газа и/или посредством второго колошникового газа.
2
17. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что на плавильном газификаторе имеется установка вдувки угольной мелочи (23), которая соединена с линией вдувки (22), ответвляющейся от разгрузочной линии (10) за установкой (21) очистки от СO.
18. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что предусмотрены
загрузочные устройства (27) для загрузки углеродных носителей в плавильный газификатор (2), при необходимости загрузочные устройства (28) для загрузки других исходных материалов в плавильный газификатор (2),
загрузочные устройства (29, 30) для загрузки железной руды и при необходимости присадок в первом и/или следующем восстановительном реакторе (1, 16),
2
причем загрузочные устройства (27, 28, 29, 30) соединены с линией охлаждения (26), ответвляющейся от разгрузочной линии (10) за установкой (21) очистки от СO.
2
19. Устройство по п.14, отличающееся тем, что в разгрузочной линии (10) перед газонагревателем (13) и/или в линии колошникового газа (32) имеется теплообменник (25) для нагревания фракции В очищенного от СO газа посредством колошникового газа и/или посредством второго колошникового газа.