高炉的操作方法和高炉附属设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114846159A(43)申请公布日2022.08.02(21)申请号202080089743.4(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限(22)申请日2020.12.14公司11227专利代理师王洋(30)优先权数据2020-0091872020.01.23JP(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2022.06.23(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2020/0466082020.12.14(87)PCT国际申请的公布数据WO2021/149401JA2021.07.29(71)申请人杰富意钢铁株式会社地址日本东京都(72)发明人高桥功一野内泰平小泽纯仁川尻雄基守田祐哉权利要求书1页说明书15页附图6页(54)发明名称高炉的操作方法和高炉附属设备(57)摘要一种高炉的操作方法，具有：在燃烧设备中使用助燃气体使高炉气体的至少一部分燃烧的工序、使用从燃烧设备排出的燃烧排气生成再生甲烷气体的工序、以及从高炉的风口向高炉的内部吹入送风气体和还原材料的工序，使用氧气作为送风气体，且还原材料的至少一部分使用上述再生甲烷气体，另外，使用氧气作为燃烧设备的助燃气体。CN114846159ACN114846159A权利要求书1/1页1.一种高炉的操作方法，具有如下工序：在燃烧设备中使用助燃气体使作为从所述高炉排出的副产气体的高炉气体的至少一部分燃烧的工序，使用从所述燃烧设备排出的燃烧排气生成再生甲烷气体的工序，以及从所述高炉的风口向所述高炉的内部吹入送风气体和还原材料的工序；使用氧气作为所述送风气体，且所述还原材料的至少一部分使用所述再生甲烷气体，另外，使用氧气作为所述燃烧设备的助燃气体。2.根据权利要求1所述的高炉的操作方法，其中，所述还原材料中的循环碳原子的基本单位为60kg/t以上，这里，循环碳原子的基本单位是在制造1t铁水时作为还原材料吹入高炉内的再生甲烷气体的碳换算质量，通过以下公式求出，[循环碳原子的基本单位(kg/t)]＝[作为还原材料吹入高炉内的再生甲烷气体中的甲烷的质量(kg)]×(12/16)÷[铁水制造量(t)]。3.根据权利要求1或2所述的高炉的操作方法，其中，作为所述送风气体使用的氧气的氧浓度为80体积％以上。4.根据权利要求1～3中任一项所述的高炉的操作方法，其中，作为所述助燃气体使用的氧气的氧浓度为80体积％以上。5.根据权利要求1～3中任一项所述的高炉的操作方法，其中，作为所述助燃气体使用的氧气的氧浓度为20体积％以上，且氧和二氧化碳的浓度之和为80体积％以上。6.根据权利要求1～5中任一项所述的高炉的操作方法，其中，使所述高炉气体的一部分在所述燃烧设备中燃烧，将所述高炉气体的剩余部分供给于炼钢厂内。7.根据权利要求1～6中任一项所述的高炉的操作方法，其中，将所述再生甲烷气体的剩余部分供给于炼钢厂内。8.一种高炉附属设备，在权利要求1～7中任一项所述的高炉的操作方法中使用，具备如下装置：燃烧设备，使用所述助燃气体使所述高炉气体燃烧；甲烷气体生成装置，使用所述燃烧排气生成所述再生甲烷气体；气体吹入装置，具有将所述再生甲烷气体导入所述高炉的风口的甲烷气体供给部和将作为所述送风气体使用的氧气导入所述高炉的风口的氧气供给部。2CN114846159A说明书1/15页高炉的操作方法和高炉附属设备技术领域[0001]本发明涉及高炉的操作方法和高炉附属设备。背景技术[0002]近年来，在地球环境问题的背景下，强烈要求减少二氧化碳(CO2)的排出量。因此，在炼钢厂内设置的高炉的操作中，也要求进行低还原材料比(低RAR)操作。[0003]在一般的高炉中，从风口将热风(加热到1200℃左右的空气)作为送风气体吹入高炉内。由此，热风中的氧与成为还原材料的焦炭、煤粉反应，生成一氧化碳(CO)气体、氢(H2)气体。装入高炉内的铁矿石被这些一氧化碳气体、氢气还原。另外，在该铁矿石的还原反应中，产生二氧化碳。[0004]应予说明，送风气体是从风口吹入高炉内的气体。高炉气体也起到在高炉内将煤粉、焦炭气化的作用。[0005]作为减少这样的高炉的操作中的二氧化碳的排出量的技术，提出了如下技术：将从高炉等排出的副产气体中包含的一氧化碳、二氧化碳重整，生成甲烷、乙醇等烃，将生成的烃作为还原材料再次导入到高炉。[0006]例如，在专利文献1中公开了[0007]“一种高炉的操作方法，其特征在于，具有：从包含CO2和/或CO的混合气体中分离回收CO2和/或CO的工序(A)、向该工序(A)中分离回收的CO2和/或CO中添加氢而将CO2和/或CO转变为CH4的工序(B)、从经过该工序(B)的气体中分离除去H2O的工序(C)、以