RU2007137364A - Способ получения железа прямым восстановлением в печи и устройство для вдува углеводородного газа в плазменную струю - Google Patents
Способ получения железа прямым восстановлением в печи и устройство для вдува углеводородного газа в плазменную струю Download PDFInfo
- Publication number
- RU2007137364A RU2007137364A RU2007137364/02A RU2007137364A RU2007137364A RU 2007137364 A RU2007137364 A RU 2007137364A RU 2007137364/02 A RU2007137364/02 A RU 2007137364/02A RU 2007137364 A RU2007137364 A RU 2007137364A RU 2007137364 A RU2007137364 A RU 2007137364A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plasma
- natural gas
- furnace
- housing
- jet
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract 10
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 title 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 24
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims abstract 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract 10
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000010309 melting process Methods 0.000 claims abstract 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/143—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]
Landscapes
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
1. Способ получения железа прямым восстановлением в печи, включающий загрузку в печь исходного сырья, содержащего железооксидный материал, подачу в печь окислителя и топлива и получение железа за счет нагрева и реагирования железооксидного материала с углеродсодержащим материалом и монооксидом углерода, отличающийся тем, что процесс расплавления оксидов осуществляют окислительной плазменной струей, получаемой из плазмообразующего газа с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 1,5-2,5 при минимальном рабочем расходе плазмообразующего газа через плазмотрон, а после полного расплавления исходного материала дополнительно подают природный газ в плазменную струю за срезом сопла плазмотрона, осуществляют в струе плазмы конверсию природного газа на водород и пироуглерод и вдувают их в расплав исходных материалов, при этом расход природного газа выбирают таким, чтобы поддерживать температуру струи с пироуглеродом на 250-350°С выше температуры плавления материалов шихты, а перед сливом готового металла и в процессе слива прекращают подачу природного газа на плазменную струю, а состав плазмообразующего газа, проходящего через плазмотрон, устанавливают с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 0,8-1. ! 2. Устройство для вдува углеводородного газа в плазменную струю, содержащее корпус с каналами подачи исходных углеводородов, отличающееся тем, что устройство состоит из плазмотрона косвенного действия, анодное сопло которого коаксиально расположено относительно цилиндрической гильзы, жестко закрепленной в корпусе с образованием кольцевой камеры между наружной
Claims (5)
1. Способ получения железа прямым восстановлением в печи, включающий загрузку в печь исходного сырья, содержащего железооксидный материал, подачу в печь окислителя и топлива и получение железа за счет нагрева и реагирования железооксидного материала с углеродсодержащим материалом и монооксидом углерода, отличающийся тем, что процесс расплавления оксидов осуществляют окислительной плазменной струей, получаемой из плазмообразующего газа с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 1,5-2,5 при минимальном рабочем расходе плазмообразующего газа через плазмотрон, а после полного расплавления исходного материала дополнительно подают природный газ в плазменную струю за срезом сопла плазмотрона, осуществляют в струе плазмы конверсию природного газа на водород и пироуглерод и вдувают их в расплав исходных материалов, при этом расход природного газа выбирают таким, чтобы поддерживать температуру струи с пироуглеродом на 250-350°С выше температуры плавления материалов шихты, а перед сливом готового металла и в процессе слива прекращают подачу природного газа на плазменную струю, а состав плазмообразующего газа, проходящего через плазмотрон, устанавливают с массовым соотношением расхода кислорода к расходу природного газа 0,8-1.
2. Устройство для вдува углеводородного газа в плазменную струю, содержащее корпус с каналами подачи исходных углеводородов, отличающееся тем, что устройство состоит из плазмотрона косвенного действия, анодное сопло которого коаксиально расположено относительно цилиндрической гильзы, жестко закрепленной в корпусе с образованием кольцевой камеры между наружной и внутренней поверхностями соответственно цилиндрической гильзы и корпуса с патрубками ввода и вывода хладоагента, причем корпус с одной стороны связан зажимами с плазмотроном, а с другой - с кессоном, расположенным в проеме стенки печи под углом к поду, при этом корпус установлен с зазором относительно торцевой плоскости плазмотрона с образованием полости, связанной с патрубком подвода углеводородов, например природного газа, и сообщенной с внутренней полостью гильзы.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что патрубок подвода природного газа снабжен обратным клапаном.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что корпус с гильзой в плоскости закрепления зажимов снабжен уплотнительными элементами.
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что гильза выполнена из меди с внутренним начальным участком в форме усеченного конуса.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200704554 | 2007-04-24 | ||
| UAA200704554A UA81737C2 (ru) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | Способ и печь для получения железа прямым восстановлением |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007137364A true RU2007137364A (ru) | 2009-04-20 |
| RU2367687C2 RU2367687C2 (ru) | 2009-09-20 |
Family
ID=39312001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007137364/02A RU2367687C2 (ru) | 2007-04-24 | 2007-10-08 | Способ получения железа прямым восстановлением в печи и устройство для вдувания природного газа в плазменную струю |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2367687C2 (ru) |
| UA (1) | UA81737C2 (ru) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4907961A (en) * | 1988-05-05 | 1990-03-13 | Union Carbide Corporation | Oxygen jet burner and combustion method |
| US5100313A (en) * | 1991-02-05 | 1992-03-31 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Coherent jet combustion |
| US5951740A (en) * | 1997-06-16 | 1999-09-14 | Praxair Technology, Inc. | Production of direct reduced iron with reduced fuel consumption and emission of carbon monoxide |
| RU60936U1 (ru) * | 2006-10-11 | 2007-02-10 | Ооо "Твинн" | Устройство для прямого восстановления металлов |
-
2007
- 2007-04-24 UA UAA200704554A patent/UA81737C2/ru unknown
- 2007-10-08 RU RU2007137364/02A patent/RU2367687C2/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2367687C2 (ru) | 2009-09-20 |
| UA81737C2 (ru) | 2008-01-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10111314B2 (en) | Energy generation by igniting flames of an electropositive metal by plasmatizing the reaction gas | |
| CN103897739B (zh) | 煤炭共气化方法 | |
| US20100065781A1 (en) | Device for Gasification of Biomass and Organic Waste Under High Temperature and with an External Energy Supply in Order to Generate a High-Quality Synthetic Gas | |
| CN104498862B (zh) | 高速燃气‑电弧复合热喷涂方法及其使用的喷枪 | |
| CA2958270C (en) | Method for blowing substitute reducing agents into a blast furnace | |
| CN201327020Y (zh) | 一种组合式多喷嘴燃烧器 | |
| CN202938295U (zh) | 一种变压、变工况油烧嘴 | |
| RU2014145890A (ru) | Разжигающее факельное устройство | |
| KR100990042B1 (ko) | 슬래그 용융 산소버너 및 이를 이용한 용융로 | |
| CN109652144B (zh) | 一体化水煤浆烧嘴及点火方法 | |
| CN209636182U (zh) | 一体化水煤浆烧嘴 | |
| CN101297057A (zh) | 火焰喷涂过程和装置 | |
| RU2007137364A (ru) | Способ получения железа прямым восстановлением в печи и устройство для вдува углеводородного газа в плазменную струю | |
| JPWO2022234762A5 (ru) | ||
| CN100404652C (zh) | 用于煤、焦气化的分级式气化炉 | |
| CN102818282B (zh) | 微油纯氧强化等离子点火方法及点火器 | |
| CN114616349B (zh) | 基于电炉的铁水的制造方法 | |
| CN207828339U (zh) | 一种直接气化还原铁的烧嘴组合装置 | |
| KR20140105573A (ko) | 제어 가능한 고체 분사 | |
| CN102914143A (zh) | 环形套筒竖窑利用低热值煤气煅烧方法 | |
| CN115233140B (zh) | 一种适用于氢气扩散燃烧的爆炸喷涂装置 | |
| CN119525046B (zh) | 一种超燃高超音速火焰喷枪装置及其方法 | |
| CN108048610A (zh) | 一种直接气化还原铁的烧嘴组合装置及方法 | |
| RU2237079C1 (ru) | Газификатор углеродсодержащего сырья | |
| CN115851322B (zh) | 喷嘴及包含其的气化炉、废水和有机废液的处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101009 |