Способ прямого восстановления железных руд природным газом в кипящем слое

Ло 120519 Класс 18 а, 181 СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ ский и А. Л. Розентал П. Лав ЖЕЛЕЗНЫХ РЕМ СЛОЕ ССТАНОВЛ Е АЗОМ В КИ ОСОЪ ПРЯ ПРИРГО В НЫМ Ге 564456,22 в Комитет по делам ипри Совете 1 пиетров СССРллетене изобретений М 2 за 959 956 г. з откр ыти но в 5 етении влено 27 июняи Опублнк в ки- пылеПрямое восстановление железных руд природным газом известно, но практического применения не находило, так как процесс шел медленно; кроме того, возникали затруднения, связанные с необходимо"тью подвода значительного количества тепла в зону реакции. Использование кипящего слоя представлялось невозможным, вследствие окомкования частиц железа при температуре 800 и выше, требуемой для процесса.Предлагаемый способ позволяет вести процесс восстановления природным газом в кипящем слое без окомкования обрабатываемого материала, для чего в слое поддерживают избыток восстановленного железа. Железо каталитически ускоряет распад метана на углерод и водород, углерод распространяется по всему слою и получает до"туп к кислороду руды, что приводит к интенсификации процесса. Время полного восстановления руды при 800 - 900 достигает 30 - 60 мин. Избыток железа в слое поддерживают таким, чтобы углерод не успевал полностью газифицировать,"я и в количестве не менее 1 фо сохранялся на поверхности частиц железа, препятствуя их окомкованию. Для разогрева через кипящий слой циркулируют раскаленный твердый теплоноситель, нефтяной, металлургический кокс, алунд. После охлаждения в слое теплоноситель отделяют от железа и выводят на дальнейший разогрев. При обработке пылевидных руд применяют крупный теплоноситель, оседающий в слое и выводимый из нижней его части. При обработке руд с частицами крупных размеров используют пылевидный теплоноситель, выносимый из слоя газовым потоком.На чертеже приведена схема процесса прямого восстановления пящем слое железных руд крупных размеров с использованием видного теплоносителя,М 120519 Рхлс ПОДЯСТ"5 ПИТИ ГС;ЕМ В ПСЯКТОР 1, СОСТ 05 ЩИИ ИЗ ВСРХНСИ ССК- пи 2 для нагрева руды, промежуточной 3 и пижисй секции А Грсд:Я:яченных дл 51 предвяритс;ьОГО восстяисвгения. ПО ГсзопрОВОд ) яЗ ПОСТ УПЯСТ ПОД РСГПЕТКУ б, ВОССТЯнс 1 В,Ива 51 Р 5 Дт В КИП 5 ЩСХ С,1 ОС., П)СХО- дпт ЧерЕЗ рЕШЕтКу 7 и ССКцШС 3 И Чсрез )ЕпСтя 8 Псиадсчст Вз ССК- цис 2, По воздухопроводу ) через маточник 10 подается воздух в секи;ю 2, где газ сгорает, разогревая руду, и после теплообмена в тсп;о- О 5 ЪЕННИКС 11 Выб)ЯСЫ)2 ЕТС 51 ИЗ СИ СМЬ. с уда ПО ПСрсТОКу 2 ПсрСМС- пяется в секцию 3, по перетоку 13 в секцию 4. Восстановленная руля по перетоку 14 через затвор 15 поступает в реактор 16, Туда же ЧсрСЗ ТЕГЛосбзСГПИК 17 ПО ГсЗсс 1)ОВО;О 18 ИсдясС ВОССТПОВИ С,Ь, ПООН КОТОРОГО ПОДХВсТЫВЯЕТ с 1 ЯСТИЦЫ 1 СПГ 10 ПССИТСЛЯ, ПОСТМПЯ 10 ЦИС ПО стояк 19 через клапан 20, и Г 0 трубе 21 идет под рсшспку 2), Откуда попясдспет В кипящ 111;СГОЙ. В псм руля ВосстяняВ;НВястся, с Г)тхсд 5 шге Гс 13 Ы ПО Труос 23 ПОПядс 11 СТ Б Оуниср 24, ГдС Гс 13 ОТДЕ:ясТС 51 01 ТсигОПО- сипс 1 я, поступающего в печь 5 дги разогрева. Газы через Геплообмеишк 17 и холодильник 21 направляются в Язгсльдер 27, куда лобавляется свежий гяз.Газодувкой 28 гяз подается через систему 29 освоос)кдсиня от мглс - кислоты и сероводорода на восстановление.Всзд) х для разогрева теплоисс)итсля (контакта) ПО в)здухопровсду 30 поступает ссрез рсшетку 31 Б пес 1 ь 21), В ксторуО подяетс 51 также газ по маточнику 32, Сгорание происходит в кипящем слое теп:оноситсля (контакта) и отходящие газы в теплообменнике 33 отдают тепло зоздуху и далее выбрасываОтея из системы. Восстановленная губка че- рсЗ Затвор 3. Выводится 3 рсЯктсра 1 бе с 1 ВЗЯ.Си ее постуЯст руда из реяктсра 1. Предмет изобретения Комитет по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР 1)едакзор Н. С. Кутафина Гр. 66Поди, к печ. 3.И 1-59 г.Тираж 600 1 еиа 50 коп. Информационно-издательский отдел.Объем 0,34 п, л. Зак. 4317 Типогрсзфии Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Гетровка, 14Спо, оо прямого восстановления железных руд природным газом в кипящем слое, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью интенсификации процесса и предотвращения окомковаиия, в слое обрасатываемого материала годдсрькивают изоыток вссстяновгеннго железа, я дополните,ьный подвод тепла осуществляют, применяя цгрку;Яцию через слой раскаленного твердого теплоносителя.