一种转炉煤气资源化利用方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115571855A(43)申请公布日2023.01.06(21)申请号202211384978.3(22)申请日2022.11.07(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人刘攀(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司11228专利代理师刘思敏(51)Int.Cl.C01B3/06(2006.01)C21C5/38(2006.01)C01B32/50(2017.01)C01B21/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种转炉煤气资源化利用方法(57)摘要本发明提供一种转炉煤气资源化利用方法，包括如下步骤：S1、将转炉煤气通入装有载氧体的燃烧反应器中，转炉煤气与氧化态的载氧体反应，氧化态的载氧体被还原成还原态的载氧体，转炉煤气中的一氧化碳被氧化成二氧化碳，从而获得二氧化碳和氮气的混合气；S2、将步骤S1产生的混合气送入脱碳反应器，得到纯净的氮气；S3、将步骤S2中吸收了二氧化碳的脱碳液送入再生反应器中，得到纯净的二氧化碳；S4、将步骤S1中还原态的载氧体送入水蒸气反应器，并将水蒸气通入水蒸气反应器中，还原态的载氧体被水蒸气氧化成氧化态的载氧体，同时水蒸气被还原成氢气；S5、将步骤S4中生成的气体冷凝处理，得到纯净的氢气。CN115571855ACN115571855A权利要求书1/1页1.一种转炉煤气资源化利用方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将转炉煤气通入装有载氧体的燃烧反应器中，转炉煤气与燃烧反应器中氧化态的载氧体反应，氧化态的载氧体被还原成还原态的载氧体，转炉煤气中的一氧化碳被氧化成二氧化碳，从而获得二氧化碳和氮气的混合气；S2、将步骤S1产生的混合气送入脱碳反应器，采用脱碳液吸收二氧化碳，得到纯净的氮气；S3、将步骤S2中吸收了二氧化碳的脱碳液送入再生反应器中，得到纯净的二氧化碳；S4、将步骤S1中还原态的载氧体送入水蒸气反应器，并将水蒸气通入水蒸气反应器中，水蒸气与还原态的载氧体反应，还原态的载氧体被水蒸气氧化成氧化态的载氧体并送回燃烧反应器，同时水蒸气被还原成氢气；S5、将步骤S4中生成的气体冷凝处理，得到纯净的氢气。2.如权利要求1所述的转炉煤气资源化利用方法，其特征在于：在步骤S1中，载氧体为Ni基、Cu基、Fe基、Co基、Mn基载氧体中的至少一种。3.如权利要求1所述的转炉煤气资源化利用方法，其特征在于：在步骤S2中，脱碳反应器为二氧化碳吸收塔，采用化学吸收的方法来脱除混合气中的二氧化碳。4.如权利要求1所述的转炉煤气资源化利用方法，其特征在于：在步骤S2中，脱碳液为烷基醇胺或热钾碱溶液。5.如权利要求1所述的转炉煤气资源化利用方法，其特征在于：在步骤S3中，再生反应器采用加热的方式，使脱碳液释放出二氧化碳。6.如权利要求1所述的转炉煤气资源化利用方法，其特征在于：在步骤S3中，释放二氧化碳之后的脱碳液送回脱碳反应器中继续循环使用。2CN115571855A说明书1/3页一种转炉煤气资源化利用方法技术领域[0001]本发明涉及转炉煤气利用领域，尤其涉及一种转炉煤气资源化利用方法。背景技术[0002]转炉煤气为炼钢过程中产生的副产品，其主要成分为CO、CO2和N2。转炉炼钢就是铁水在氧气射流的作用下，把里面过多的碳、磷、硫等杂质去除的过程。转炉吹氧冶炼期间，转炉内主要产生的气体为脱碳反应产物CO和CO2气体。脱碳反应生成的CO在炉内二次燃烧，部分燃烧生成CO2，形成主要由CO、CO2组成的转炉一次炉气。当一次炉气上升至炉口与烟罩衔接处，一次炉气中未燃烧掉的CO与从烟罩口吸入的空气中的O2在此进行炉外二次燃烧，再有部分CO燃烧生成CO2，加上底吹气体，这样就形成含有CO、CO2、N2等混合气体的转炉最终炉气，最后进入转炉烟气回收净化系统，回收得到转炉煤气。[0003]通常，回收的转炉煤气被用于轧钢加热或燃烧发电，燃烧后生成的烟气直接排放。转炉煤气作为燃料，仅仅只利用了其中CO的化学能，利用效率较低。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种转炉煤气资源化利用方法，本发明至少解决了现有技术中的部分问题。[0005]本发明是这样实现的：[0006]本发明提供一种转炉煤气资源化利用方法，包括如下步骤：[0007]S1、将转炉煤气通入装有载氧体的燃烧反应器中，转炉煤气与燃烧反应器中氧化态的载氧体反应，氧化态的载氧体被还原成还原态的载氧体，转炉煤气中的一氧化碳被氧化成二氧化碳，从而获得二氧化碳和氮气的混合气；[0008]S2、将步骤S1产生的混合气送入脱碳反应器，采用脱碳液吸收二氧化碳，得到纯净的氮气；[0009]S3、将步