СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО ЧУГУНА ИЛИ ЖИДКИХ СТАЛЬНЫХ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ИЗ ТОНКОДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО ОКСИД ЖЕЛЕЗА

2
1. Способ получения жидкого чугуна или жидких стальных промежуточных продуктов из тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, причем тонкодисперсный содержащий оксид железа материал с помощью восстановительного газа предварительно восстанавливают по меньшей мере на одной стадии предварительного восстановления и затем на стадии окончательного восстановления восстанавливают до губчатого железа, губчатое железо плавится в зоне газификации в расплаве при подводе углеродных носителей и кислородсодержащего газа и образуется восстановительный газ, содержащий CO и H, который проводится на стадию окончательного восстановления, там реагирует, отводится и затем проводится на по меньшей мере одну стадию предварительного восстановления, там реагирует и отводится, отличающийся тем, что часть тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, подается по меньшей мере на одну стадию предварительного восстановления и стадию окончательного восстановления в зоне газификации в расплаве, а другая часть тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, напрямую или вместе с углеродным носителем и кислородсодержащим газом сразу подается в зону газификации в расплаве.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что фракция тонкодисперсного содержащего оксид железа материала, вводимая в зону газификации в расплаве напрямую или вместе с углеродными носителями и кислородсодержащим газом, составляет от 10 до 20% от полного количества используемого тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа.
2
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в зону газификации в расплаве углеродный носитель и кислородсодержащий газ подаются в таком количестве, чтобы содержание CO в восстановительном газе, выходящем из зоны газификации в расплаве, составляло от 4 до 9%, предпочтительно менее 6%.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что восстановительный газ, выходящий из зоны газификации в расплаве, подвергается горячему обеспыливанию и затем проводится на стадию окончательного восстановления, а предпочтительно на все стадии предварительного восстановления при повышенном удельном количестве восстановительного газа.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что из очищенного восстановительного газа после горячего обеспыливания часть, составляющая по меньшей мере 70%, подается на стадию окончательного восстановления, а часть, составляющая до 30%, проводится напрямую на стадии предварительного восстановления.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что от 5 до 15%, предпочтительно примерно 10% очищенного восстановительного газа смешивается с восстановительным газом, выходящим со стадии окончательного восстановления, перед вводом на предшествующую стадию предварительного восстановления.
7. Способ по п.4, отличающийся тем, что очищенный восстановительный газ после горячего обеспыливания нагревается до более высокой температуры, чем требуется для окончательного восстановления тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, на стадии окончательного восстановления.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что очищенный восстановительный газ после горячего обеспыливания доводится до температуры от 820 до 920°C, предпочтительно до температуры 880°C.
9. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что тонкая установка температуры восстановительного газа для стадии окончательного восстановления осуществляется путем дозированного добавления колошникового газа, отведенного предпочтительно с первой стадии предварительного восстановления и очищенного.
10. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что часть полученного на стадии окончательного восстановления губчатого железа выводится и охлаждается.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что фракция от примерно 5 до 15%, предпочтительно примерно 10% от полного количества образованного губчатого железа выводится со стадии окончательного восстановления и охлаждается.
12. Установка для осуществления способа по одному из пп.1-11 с по меньшей мере двумя соединенными последовательно реакторами кипящего слоя (1, 2, 3), причем тонкодисперсный содержащий оксид железа материал проводится от реактора кипящего слоя в реактор кипящего слоя по подающим линиям (5, 5a, 6a, 6b) в одном направлении, а восстановительный газ проводится от реактора кипящего слоя в реактор кипящего слоя по соединительным линиям восстановительного газа (14a, 14b, 14c) в противоположном направлении; и с плавильным газификатором (8), в который ведет линия (7), подающая губчатое железо из реактора (3) кипящего слоя, расположенного последним в направлении движения тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, который содержит подачу (9) углеродного носителя и подачу (11) кислородсодержащих газов, а также выпуск чугуна или стального полупродукта и шлака, а также выпускные отверстия (23, 24) для чугуна или стального полупродукта и шлака, а также линию (12) отвода восстановительного газа, образующегося в плавильном газификаторе, ведущую в реактор кипящего слоя (3), последний в направлении движения содержащего оксид железа материала, отличающаяся тем, что первое ответвление (5a) для подачи части тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, образовано линиями (6a, 6b), ведущими от реактора кипящего слоя к реактору кипящего слоя, и последующей линией (7) подачи к плавильному газификатору, а второе ответвление (5b) для подачи другой части тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, образовано соединительной линией, ведущей от подающего устройства (4) прямо в плавильный газификатор.
13. Установка по п.12, отличающаяся тем, что второе ответвление (5b) для подачи другой части тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа, содержит соединительную линию (9) от устройства (10) подачи до подвода углеродного носителя и соединительную линию (11) для подвода кислородсодержащих газов в плавильный газификатор.
14. Установка по п.12 или 13, отличающаяся тем, что второе ответвление (5b) рассчитано на проведение 10-15% от полного количества используемого тонкодисперсного материала, содержащего оксид железа.
2
15. Установка по п.12 или 13, отличающаяся тем, что в линию (12) отвода восстановительного газа встроена установка (13) горячего обеспыливания, предпочтительно высокотемпературный газовый циклон, тем, что в линии отвода (14a) восстановительного газа установлено устройство (20) измерения температуры для определения температуры восстановительного газа, а со стороны выхода установки (19) удаления CO линия (16b) колошникового газа с устройством (21) регулирования добавляемого количества для регулирования температуры восстановительного газа заканчивается в линию (14а) отвода восстановительного газа, ведущую в реактор (3) кипящего слоя стадии окончательного восстановления.
16. Установка по п.12 или 13, отличающаяся тем, что в дополнение к соединительным линиям (14b, 14c) восстановительного газа, ведущим от реактора кипящего слоя к реактору кипящего слоя, и к отводящей линии (14a) восстановительного газа, ведущей в реактор кипящего слоя, предусмотрены отдельные соединительные линии (14d, 14e) восстановительного газа между линией (14a) отвода восстановительного газа и по меньшей мере одним реактором (1,2) кипящего слоя стадии предреакции, и эти соединительные линии (14d, 14e) восстановительного газа снабжены устройствами (21) регулирования количества для дозированного добавления восстановительного газа.
17. Установка по п.12 или 13, отличающаяся тем, что последний (3) из соединенных последовательно реакторов кипящего слоя помимо линии (7) для переброски губчатого железа в плавильный газификатор (9) снабжен дополнительной линией (7a) для отвода части губчатого железа, которая ведет в устройство охлаждения.