C - Chemistry – Metallurgy – 21 – B
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
21
B
C21B 13/00 (2006.01) C21B 13/02 (2006.01)
Patent
CA 2739577
The present invention relates to a process for the direct reduction of iron ore performed by means of a plant com-prising a gravitational furnace (2) having at least one iron ore reduction zone (8) in the upper part thereof, and at least one carbon deposition zone (9) and one reduced metal product cooling zone (10) in the lower part thereof, and means for feeding a reducing gas mixture into the reactor in correspondence to the with the reduction zone, means for recycle exhaust or reactor off gas from the reactor to syngas and mixing the recycled gas with natural gas to form a reducing gas mixture. According to the invention a in first reformation step (5) unreacted carbon monoxide CO and steam present in the reactor off gas is reformed to carbon dioxide and hydrogen following the water gas shift reaction CO+H20=CO2+H2, in a secondary reformation step the de-watered reactor off gas comprising mainly of carbon dioxide and hydrogen is processed to remove carbon dioxide, and in a third reformation step physical separation of both nitrogen and carbon oxide CO from the reducing syngas is carried out to bring down the levels of CO and any existing other gases in the recycled gas to as low level as possible such that recycled reducing gas is as close to pure hy-drogen H2 as possible.
La présente invention porte sur un procédé pour la réduction directe de minerai de fer effectuée au moyen d'une installation comprenant un four à gravité (2) ayant au moins une zone de réduction de minerai de fer (8) dans la partie supérieure de celui-ci, et au moins une zone (9) de dépôt de carbone et une zone (10) de refroidissement de produit métallique réduit dans la partie inférieure de celui-ci, et un moyen pour introduire un mélange gazeux réducteur dans le réacteur en correspondance avec la zone de réduction, un moyen de recyclage de gaz d'échappement ou rejeté par le réacteur provenant du réacteur en un gaz de synthèse et de mélange du gaz recyclé avec du gaz naturel pour former un mélange gazeux réducteur. Selon l'invention, dans une première étape de reformage (5), du monoxyde de carbone CO n'ayant pas réagi et de la vapeur d'eau présente dans le gaz rejeté par le réacteur subissent un reformage en dioxyde de carbone et en hydrogène à la suite de la réaction de conversion eau-gaz CO + H2O = CO2 + H2 ; dans une étape de reformation secondaire, le gaz rejeté par le réacteur déshydraté comprenant principalement du dioxyde de carbone et de l'hydrogène est traité pour éliminer le dioxyde de carbone, et dans une troisième étape de reformation, une séparation physique à la fois de l'azote et de l'oxyde de carbone CO à partir du gaz de synthèse réducteur est réalisée pour réduire les niveaux de CO et de tout autre gaz existant dans le gaz recyclé à un niveau aussi faible que possible, de telle sorte que le gaz réducteur recyclé est aussi proche que possible de l'hydrogène H2 pur.
Aengstroem Sten
Knop Klaus
Luossavaara-Kiirunavaara Ab
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1952877