RU2009106036A - Способ и устройство для проведения восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления - Google Patents
Способ и устройство для проведения восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2009106036A RU2009106036A RU2009106036/02A RU2009106036A RU2009106036A RU 2009106036 A RU2009106036 A RU 2009106036A RU 2009106036/02 A RU2009106036/02 A RU 2009106036/02A RU 2009106036 A RU2009106036 A RU 2009106036A RU 2009106036 A RU2009106036 A RU 2009106036A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gaseous
- fluidized bed
- metal
- containing material
- product
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 36
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract 34
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract 47
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract 30
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 28
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 26
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract 24
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract 24
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 16
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract 7
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims abstract 4
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 claims abstract 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims abstract 3
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims 14
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims 7
- 229960004424 carbon dioxide Drugs 0.000 claims 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 5
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 claims 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical class [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical class [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000001869 cobalt compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims 2
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 2
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 0.000 claims 2
- -1 nickel ore Chemical class 0.000 claims 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N cadmium oxide Chemical class [Cd]=O CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 claims 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000011027 product recovery Methods 0.000 claims 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 claims 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0033—In fluidised bed furnaces or apparatus containing a dispersion of the material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0073—Selection or treatment of the reducing gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/06—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in multi-storied furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
- C21B13/146—Multi-step reduction without melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
- C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
- C21B2100/44—Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
- C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
- C21B2100/66—Heat exchange
-
- 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
- Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
-
- 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]
-
- 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
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
1. Способ восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления, включающий этапы ! обеспечения газовой фазы, содержащей газообразный СО, путем газификации углеродсодержащего соединения, с использованием кислородсодержащий газовый поток; ! помещение металлосодержащего материала в реакционную камеру реактора с псевдоожиженным слоем; ! подачу упомянутого газообразного СО в реакционную камеру реактора с псевдоожиженным слоем и преобразование газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода, при этом твердый углерод выделяется на металлосодержащий материал и/или на продукт восстановления; ! осуществление восстановления, по меньшей мере, частично, металлосодержащего материала твердым углеродом до продукта восстановления, таким образом, используя металлосодержащий материал и/или продукт восстановления как активатор преобразования газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода; ! выгрузку конечного продукта восстановления из реакционной камеры, при этом конечный продукт восстановления дополнительно восстанавливают в реакторе конечного этапа до более высокой степени восстановления или металлизации при помощи, по существу, твердофазной реакции между твердым углеродом и частью продукта восстановления, неполностью восстановленной. ! 2. Способ по п.1, в котором конечный продукт восстановления после проведения выгрузки из реакционной камеры реактора с псевдоожиженным слоем катализатора имеет степень восстановления, по меньшей мере, 50%. ! 3. Способ по п.1 или 2, в котором восстановление в реакторе конечного этапа происходит в неинертной атмосфере. !
Claims (35)
1. Способ восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления, включающий этапы
обеспечения газовой фазы, содержащей газообразный СО, путем газификации углеродсодержащего соединения, с использованием кислородсодержащий газовый поток;
помещение металлосодержащего материала в реакционную камеру реактора с псевдоожиженным слоем;
подачу упомянутого газообразного СО в реакционную камеру реактора с псевдоожиженным слоем и преобразование газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода, при этом твердый углерод выделяется на металлосодержащий материал и/или на продукт восстановления;
осуществление восстановления, по меньшей мере, частично, металлосодержащего материала твердым углеродом до продукта восстановления, таким образом, используя металлосодержащий материал и/или продукт восстановления как активатор преобразования газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода;
выгрузку конечного продукта восстановления из реакционной камеры, при этом конечный продукт восстановления дополнительно восстанавливают в реакторе конечного этапа до более высокой степени восстановления или металлизации при помощи, по существу, твердофазной реакции между твердым углеродом и частью продукта восстановления, неполностью восстановленной.
2. Способ по п.1, в котором конечный продукт восстановления после проведения выгрузки из реакционной камеры реактора с псевдоожиженным слоем катализатора имеет степень восстановления, по меньшей мере, 50%.
3. Способ по п.1 или 2, в котором восстановление в реакторе конечного этапа происходит в неинертной атмосфере.
4. Способ по п.1 или 2, в котором горячий газовый поток, включающий газообразный СО, подают в реактор конечного этапа.
5. Способ по п.1 или 2, в котором подают газ, содержащий СО/СО2 или кислород, в реактор конечного этапа, где предпочтительно газ, содержащий СО/СО2, является свежим синтетическим газом и/или рециркулирующим технологическим газом, и/или где газом, содержащим кислород, является воздух или технически чистый кислород.
6. Способ по п.1 или 2, в котором осуществляют способ как непрерывный процесс, в котором металлосодержащий материал и газообразный СО обеспечиваются непрерывно или партиями в реакционную камеру, для того чтобы непрерывно получать продукт восстановления, и при этом конечный продукт восстановления выгружают непрерывно или партиями из упомянутой реакционной камеры.
7. Способ по п.1 или 2, в котором конечный продукт восстановления имеет степень восстановления, по меньшей мере, 50%, предпочтительно, по меньшей мере, 60%, более предпочтительно, по меньшей мере, 70%.
8. Способ по п.1 или 2, в котором максимальная температура в реакционной камере составляет 875°C, предпочтительно 845°C, более предпочтительно 825°C, и еще более предпочтительно 800°C.
9. Способ по п.1 или 2, в котором активатор преобразования газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода также действует как активатор восстановления металлосодержащего материала.
10. Способ по п.1 или 2, в котором металлосодержащим материалом является соединение железа, предпочтительно железная руда.
11. Способ по п.10, в котором железная руда обеспечивается в форме тонкоизмельченной руды, предпочтительно, при этом размер зерна руды заключается между 0,1 и 5000 мкм, и более предпочтительно между 5 и 50 мкм.
12. Способ по п.1 или 2, в котором металлосодержащим материалом является соединением никеля, предпочтительно никелевой рудой, соединением кобальта, предпочтительно - кобальтовой рудой, или их смесью.
13. Способ по п.1 или 2, в котором металлосодержащий материал является смесью, по меньшей мере, двух соединений из группы соединений, включающей в себя соединение никеля, такое как никелевая руда, соединение кобальта, такое как кобальтовая руда, соединение железа, такое как железная руда.
14. Способ по п.1 или 2, в котором газообразный СО готовят путем газификации углеродсодержащего соединения, используя кислородсодержащий газовый поток, при этом упомянутый поток предпочтительно является горячим газовым потоком.
15. Способ по п.1 или 2, в котором отходящий газ выводят из реакционной камеры и, при этом, по меньшей мере, часть остающегося газообразного СО и/или СО2 отделяют от отходящего газа для повторного введения упомянутого остающегося газообразного СО и/или СО2 в реакционную камеру газификатора.
16. Способ по п.1 или 2, в котором отходящий газ выводят из реакционной камеры и, при этом, по меньшей мере, часть остающегося газообразного СО и/или СО2 отделяют от отходящего газа для подогревания газового потока перед входом в газификатор.
17. Способ по п.1 или 2, в котором восстановление металлосодержащего материала твердым углеродом происходит в реакторе с циркулирующим псевдоожиженным слоем (CFB-circulating fluidized bed - циркулирующий псевдоожиженный слой - ЦПС), причем упомянутый реактор включает в себя вертикальную часть и возвратный путь, при этом металлосодержащий материал и газообразный СО обеспечиваются в вертикальной части ЦПС, и при этом поток газа, включающий в себя газообразный СО, двигает металлосодержащий материал, по существу, в верхнем направлении через вертикальную часть ЦПС, и где преобразование газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода происходит, по меньшей мере, частично во время, по существу, вертикального движения вверх металлосодержащего материала и газообразного СО.
18. Способ по п.17, в котором металлосодержащий материал и продукт восстановления, получающийся от восстановления металлосодержащего материала и твердого углерода, выгружают в возвратный путь ЦПС, и металлосодержащий материал, и продукт восстановления, и твердый углерод движутся, по существу, по направлению вниз через возвратный путь ЦПС, и в котором восстановление металлосодержащего материала и продукта восстановления твердым углеродом происходит, по меньшей мере, частично, и, предпочтительно, по существу, в части возвратного пути ЦПС.
19. Способ по п.1 или 2, в котором восстановленный металлосодержащий материал с достигнутой желательной степенью восстановления выгружают из реакционной камеры как конечный продукт восстановления.
20. Способ по п.1 или 2, в котором восстановление металлосодержащего материала происходит в ряде реакторов с псевдоожиженным слоем, при этом конечный продукт восстановления предшествующего реактора с псевдоожиженным слоем выгружают и пропускают в следующий реактор с псевдоожиженным слоем для дальнейшего проведения восстановления до еще более высокой степени восстановления.
21. Способ по п.20, в котором газообразные фазы, выгруженные из следующего псевдоожиженного слоя, выгружают в предшествующий реактор с псевдоожиженным слоем для дополнительного обрабатывания.
22. Способ по п.1 или 2, в котором псевдоожиженный слой представляет собой тип быстрого псевдоожижения или пневмотранспортирования.
23. Способ по п.1 или 2, в котором конечный продукт восстановления дополнительно восстанавливают до степени металлизации, по меньшей мере, 90%, предпочтительно, по меньшей мере, 95%, более предпочтительно, по меньшей мере, 98% в реакторе конечного этапа при помощи, по существу, твердофазной реакции между твердым углеродом и неполностью восстановленной частью продукта восстановления, при этом реактор конечного этапа предпочтительно является вращающейся печью, карусельной печью или реактором с псевдоожиженным слоем.
24. Способ по п.1 или 2, в котором конечный продукт восстановления обрабатывают для отделения металлической фракции от неметаллической фракции, такой как порода или шлак.
25. Способ по п.1 или 2, в котором конечный продукт восстановления дополнительно подвергают обработке путем компактирования продукта в компактный продукт, предпочтительно брикетированием или прокаткой в прокатное изделие.
26. Способ по п.1 или 2, в котором металлосодержащий материал включает железо-кислородные соединения и цинк-кислородные соединения, причем способ включает восстановление железо-кислородных соединений согласно любому одному из предшествующих пунктов, включает восстановление цинк-кислородных соединений твердым углеродом, полученный из газообразного СО, до цинка, испарение цинка с последующим этапом извлечения цинка, необязательно включающего конденсацию цинка из газообразных состояний, или заключающего в себе повторное окисление цинка и собирание в виде соединений цинк-кислород.
27. Устройство для восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления согласно способу по любому предшествующему пункту включающий
по меньшей мере, один реактор с псевдоожиженным слоем, включающий реакционную камеру;
газификатор для получения газообразной фазы, включающей газообразный СО, путем газификации углеродсодержащего соединения с использованием кислородсодержащего газового потока, который включает впускное отверстие для обеспечения упомянутого кислородсодержащего газа, впускное отверстие для введения углеродсодержащего соединения, выпускное отверстие для газообразной фазы, включающей газообразный СО, и необязательное выпускное отверстие для твердотельных отходов, таких как шлам;
первое впускное отверстие в реакционную камеру для введения металлосодержащего материала;
второе впускное отверстие для введения газообразного СО в реакционную камеру;
устройство для получения псевдоожиженного слоя, включающее металлосодержащий материал и газообразный СО в реакционной камере;
устройство для получения подходящей температуры в реакционной камере для создания возможности преобразования газообразного СО в твердый углерод и газообразный диоксид углерода, и осаждение твердого углерода на металлосодержащий материал и/или на продукт восстановления, и для восстановления металлосодержащего материала твердым углеродом для получения продукта восстановления;
устройства для направления, по меньшей мере, части составляющих псевдоожиженного слоя по направлению к разделительному устройству для проведения отделения продукта восстановления от псевдоожиженного слоя и, необязательно, устройство для направления отходящего газа из псевдоожиженного слоя в рециркуляционному устройство;
возвратную часть для возвращения, по меньшей мере, части продукта восстановления, отделенного от потока газа, в реакционную камеру, и выпускное отверстие для проведения выгрузки остающегося продукта восстановления из реакционной камеры, как конечного продукта восстановления;
необязательно, реактор конечного этапа для проведения дополнительного восстановления продукта восстановления до более высокой степени восстановления при помощи, по существу, твердофазной реакции твердого углерода с продуктом восстановления, при этом предпочтительно, что необязательный реактор конечного этапа является вращающейся печью, карусельной печью или реактором с псевдоожиженным слоем.
28. Устройство по п.27, в котором реактор с псевдоожиженным слоем является циркулирующим псевдоожиженным слоем, включающим
вертикальную часть для обеспечения, по существу, вертикального движения псевдоожиженного слоя, причем флюидизированный слой включает в себя металлосодержащий материал и газообразный СО;
устройство для направления составляющих псевдоожиженного слоя по направлению к устройствам разделения при достижении верха вертикальной части для отделения продукта восстановления от псевдоожиженного слоя и устройство для направления газообразных фаз из псевдоожиженного слоя к рециркуляционному устройству и устройство для направления продукта восстановления в возвратный путь;
возвратный путь для предоставления движения, по существу, вниз продукта восстановления;
устройство для проведения выгрузки отходящего газа из псевдоожиженного слоя для дальнейшего обрабатывания;
устройство для возвращения, по меньшей мере, части продукта восстановления из возвратного пути в реакционную камеру, причем упомянутое устройство также включают в себя выпускное отверстие для проведения выгрузки конечного продукта восстановления из реакционной камеры.
29. Устройство по п.28, в котором устройством для возвращения, по меньшей мере, части продукта восстановления из возвратного пути к реакционной камере является петлевое уплотнение.
30. Устройство по любому одному из пп.27-29, включающий ряд соединенных реакторов с псевдоожиженным слоем, где обеспечено устройство для транспортирования конечного продукта восстановления из предшествующего реактора с псевдоожиженным слоем в реакционную камеру следующего реактора с псевдоожиженным слоем для дополнительного восстановления конечного продукта восстановления до более высокой степени восстановления, и/или где обеспечено устройство для обеспечения газообразных фаз, выгружаемых из следующего псевдоожиженного слоя в предшествующий реактор с псевдоожиженным слоем.
31. Устройство по п.30, в котором обеспечены устройства для эксплуатации следующего реактора с псевдоожиженным слоем при более высокой температуре, чем предшествующего реактора с псевдоожиженным слоем, при этом, предпочтительно, любой следующий реактор эксплуатируется при более высокой температуре, чем любой предшествующий реактор с псевдоожиженным слоем.
32. Устройство по любому одному из пп.27-29, где устройство снабжено газификатором, предпочтительно для газификации в потоке, для получения газообразного СО, совокупность связанных циркулирующих псевдоожиженных слоев, предпочтительно 3, причем каждый включает в себя реакционную камеру для обеспечения продуктом восстановления, реактором конечного этапа с кипящим псевдоожиженным слоем для дополнительного восстанавливания продукта восстановления, при этом имеется линия между газификатором, циркулирующими псевдоожиженными слоями и реактором конечного этапа является непрерывной, при этом, предпочтительно, в устройстве обеспечивают избыточное давление, по меньшей мере, 2, предпочтительно, по меньшей мере, 4 бар.
33. Устройство по любому одному из пп.27-29, включающее установку восстановления для осуществления восстановления Zn, и/или Pb, и/или Cd из содержащего Zn, и/или Pb, и/или Cd металлосодержащего материала, причем установка включает нагревательное устройство, дающее возможность восстановления Zn-, Pb- и/или Cd-содержащих соединений твердым углеродом до металлических Zn, Pb и/или Cd, и для испарения Zn, Pb и/или Cd для получения газообразных Zn, Pb и/или Cd.
34. Устройство по п.33, включающее
конденсационное устройство для конденсирования и/или отвердевания газообразных Zn, Pb и/или Cd в жидкотекучие и/или твердые Zn, Pb и/или Cd, или
окисляющее устройство для осуществления окисления газообразных Zn, Pb и/или Cd до соединений цинк-кислород, соединений свинец-кислород и/или соединений кадмий кислород.
35. Применение продукта восстановления, полученного способом по любому одному из пп.6-26, в процессе прямого получения губчатого железа для производства водорода.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP06015277 | 2006-07-21 | ||
| EP06015277.4 | 2006-07-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009106036A true RU2009106036A (ru) | 2010-08-27 |
| RU2450057C2 RU2450057C2 (ru) | 2012-05-10 |
Family
ID=37672250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009106036/02A RU2450057C2 (ru) | 2006-07-21 | 2007-07-18 | Способ и устройство для проведения восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090308204A1 (ru) |
| EP (1) | EP2046999A2 (ru) |
| JP (1) | JP2009544846A (ru) |
| KR (1) | KR20090034386A (ru) |
| CN (1) | CN101512021B (ru) |
| AU (1) | AU2007276431B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI0715424A2 (ru) |
| CA (1) | CA2658524A1 (ru) |
| MX (1) | MX2009000735A (ru) |
| RU (1) | RU2450057C2 (ru) |
| UA (1) | UA97375C2 (ru) |
| WO (1) | WO2008009433A2 (ru) |
| ZA (1) | ZA200900427B (ru) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2440677B1 (en) * | 2009-06-10 | 2018-08-08 | Keki Hormusji Gharda | Method of production of iron, semi steel and reducing gases |
| DK2606105T3 (da) | 2010-08-16 | 2023-01-23 | Singularity Energy Tech Llc | Sandwich-gasificeringsproces for højeffektiv konvertering af kulstofholdige brændstoffer med henblik på rensning af en syntesegas med nul restkulstofudladning |
| CN103725819B (zh) * | 2013-12-31 | 2015-06-03 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种铁矿粉流态化还原系统及方法 |
| CN103695588B (zh) * | 2013-12-31 | 2015-04-01 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种流化床还原粉状铁矿石的系统和方法 |
| JP5825459B1 (ja) * | 2014-03-11 | 2015-12-02 | 新日鐵住金株式会社 | 還元鉄の製造方法及び製造設備 |
| KR101493211B1 (ko) * | 2014-07-25 | 2015-02-24 | 한국에너지기술연구원 | 다단 유동 수소 환원 반응을 이용한 희소금속 제련 장치 및 방법 |
| CN105755196B (zh) * | 2016-03-30 | 2018-06-29 | 北京大学 | 一种清洁高效的钢铁冶金方法 |
| CN106086463B (zh) * | 2016-08-02 | 2019-04-09 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 铅锌矿的冶炼设备 |
| RU2644892C1 (ru) * | 2016-12-29 | 2018-02-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ извлечения металлов при газификации твердого топлива в политопливном газогенераторе |
| JP7251922B2 (ja) * | 2018-03-05 | 2023-04-04 | 住友金属鉱山株式会社 | 流動焙焼炉 |
| KR102272196B1 (ko) * | 2019-08-22 | 2021-07-05 | 신광진 | 시멘트 제조 설비를 이용한 직접 환원철의 제조 설비 및 이를 이용한 제조 방법 |
| WO2021097363A1 (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-20 | Susteon Inc. | Production of high purity particulate silicon carbide by hydrocarbon pyrolysis |
| CN111232956B (zh) * | 2020-02-29 | 2023-02-14 | 太原理工大学 | 一种甲烷二氧化碳重整还原铁并生成碳纳米管的装置 |
| CN115777026A (zh) * | 2020-05-29 | 2023-03-10 | 技术资源有限公司 | 生物质直接还原铁 |
| WO2022077062A1 (en) * | 2020-10-13 | 2022-04-21 | Roundhill IP Pty Ltd | Process of thermally treating minerals and apparatus therefor |
| EP4039779A1 (en) * | 2021-11-02 | 2022-08-10 | Doosan Lentjes GmbH | Method and system for processing biomass |
| AU2023347502A1 (en) * | 2022-09-21 | 2025-04-24 | Omnis Advanced Technologies, LLC | Ultra-high temperature continuous reduction of metal compound particles with subsequent selective separation |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3246978A (en) * | 1963-04-19 | 1966-04-19 | Exxon Research Engineering Co | Fluid bed process |
| US3637368A (en) * | 1968-10-16 | 1972-01-25 | Exxon Research Engineering Co | Increased metallizations of iron ore from fluidized bed processes |
| US3788835A (en) * | 1970-12-30 | 1974-01-29 | Exxon Research Engineering Co | Iron ore reduction process(nu-9) |
| US4396423A (en) * | 1981-06-22 | 1983-08-02 | Stephens Jr Frank M | Process for recovering iron and zinc from steel making dusts |
| ZA899771B (en) * | 1988-12-20 | 1990-09-26 | Cra Services | Improvements in or relating to pre-reduced iron oxide |
| US5629102A (en) * | 1992-04-24 | 1997-05-13 | H Power Corporation | Electrical automobile having a fuel cell, and method of powering an electrical automobile with a fuel cell system |
| US5510201A (en) * | 1992-04-24 | 1996-04-23 | H Power Corporation | Method of operating a fuel cell wherein hydrogen is generated by providing iron in situ |
| AT404735B (de) * | 1992-10-22 | 1999-02-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und anlage zur herstellung von flüssigem roheisen oder flüssigen stahlvorprodukten |
| KR970003636B1 (ko) * | 1994-12-31 | 1997-03-20 | 포항종합제철 주식회사 | 용융선철 및 용융강 제조시 분철광석을 환원시키는 환원로 |
| US5876793A (en) * | 1996-02-21 | 1999-03-02 | Ultramet | Fine powders and method for manufacturing |
| AT407530B (de) * | 1999-07-29 | 2001-04-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zum ausbringen von feinteilchenförmigem material aus einem wirbelbett |
| EP1568793A1 (en) * | 2004-02-23 | 2005-08-31 | Corus Technology BV | Method and apparatus for reducing metal-oxygen compounds |
| CA2566157C (en) * | 2004-05-31 | 2013-02-19 | Outokumpu Technology Oyj | A direct reduction process and apparatus |
-
2007
- 2007-07-18 US US12/373,967 patent/US20090308204A1/en not_active Abandoned
- 2007-07-18 RU RU2009106036/02A patent/RU2450057C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2007-07-18 CA CA002658524A patent/CA2658524A1/en not_active Abandoned
- 2007-07-18 MX MX2009000735A patent/MX2009000735A/es unknown
- 2007-07-18 BR BRPI0715424-0A patent/BRPI0715424A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2007-07-18 EP EP07786150A patent/EP2046999A2/en not_active Withdrawn
- 2007-07-18 AU AU2007276431A patent/AU2007276431B2/en not_active Ceased
- 2007-07-18 ZA ZA200900427A patent/ZA200900427B/xx unknown
- 2007-07-18 JP JP2009521144A patent/JP2009544846A/ja not_active Withdrawn
- 2007-07-18 CN CN2007800332861A patent/CN101512021B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-07-18 KR KR1020097003545A patent/KR20090034386A/ko not_active Withdrawn
- 2007-07-18 UA UAA200901345A patent/UA97375C2/ru unknown
- 2007-07-18 WO PCT/EP2007/006376 patent/WO2008009433A2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRPI0715424A2 (pt) | 2013-05-21 |
| ZA200900427B (en) | 2010-04-28 |
| MX2009000735A (es) | 2009-03-06 |
| AU2007276431B2 (en) | 2011-07-07 |
| EP2046999A2 (en) | 2009-04-15 |
| CN101512021A (zh) | 2009-08-19 |
| KR20090034386A (ko) | 2009-04-07 |
| WO2008009433A2 (en) | 2008-01-24 |
| CA2658524A1 (en) | 2008-01-24 |
| JP2009544846A (ja) | 2009-12-17 |
| AU2007276431A1 (en) | 2008-01-24 |
| US20090308204A1 (en) | 2009-12-17 |
| RU2450057C2 (ru) | 2012-05-10 |
| WO2008009433A3 (en) | 2008-06-12 |
| UA97375C2 (ru) | 2012-02-10 |
| CN101512021B (zh) | 2012-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2009106036A (ru) | Способ и устройство для проведения восстановления металлосодержащего материала до продукта восстановления | |
| TW202219278A (zh) | 用於生產鐵製品的冶煉設備及其操作方法 | |
| RU2006119217A (ru) | Установка для изготовления жидкого чугуна, непосредственно использующая мелкие или кусковые угли и пылевидные железные руды, способ его изготовления, комплексный сталелитейный завод, использующий эту установку, и этот способ изготовления | |
| CA2692943C (en) | Process and plant for reducing solids containing iron oxide | |
| EA026243B1 (ru) | Способ и установка для получения горячего металла | |
| EP4405511A1 (en) | Method for producing steel | |
| RU2294967C2 (ru) | Установка для производства расплавленного чугуна с сушкой и транспортировкой железных руд и добавок и способ производства с ее использованием | |
| EA009505B1 (ru) | Способ и установка для прямого восстановления металлоносного материала | |
| KR101610655B1 (ko) | 액체 선철의 제조 방법 | |
| CN114990274B (zh) | 一种粉状铁矿气基/氢基悬浮还原粉状dri装置系统 | |
| RU2191208C2 (ru) | Способ и установка для получения губчатого металла | |
| AU2004278504B2 (en) | Method and apparatus for reducing metal-oxygen compounds | |
| CN114921602B (zh) | 一种超短流程炼钢装置系统 | |
| CN1871366B (zh) | 还原金属-氧化合物的方法和设备 | |
| WO2025227186A1 (en) | Production of iron and steel | |
| CN120714537A (zh) | 一种连续羰化合成反应装置及其使用方法 | |
| EP1568793A1 (en) | Method and apparatus for reducing metal-oxygen compounds | |
| CN119242351A (zh) | 一种基于化学链气化的赤泥还原磁选回收装置和工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120719 |