一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114456854A(43)申请公布日2022.05.10(21)申请号202210131100.2(22)申请日2022.02.13(71)申请人新疆八一钢铁股份有限公司地址830022新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市头屯河区新钢路1号(72)发明人季书民许晓兵贾志国(51)Int.Cl.C10K1/14(2006.01)C10K1/00(2006.01)C10K1/02(2006.01)C10K1/08(2006.01)C21B5/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统(57)摘要本发明公开了一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统，富氢碳循环高炉的炉顶煤气连接着进气压缩机，进气压缩机的出气端与一个吸收塔的下部相连通，吸收塔内具有NCMA溶液，吸收塔底部与常解塔上部相连通，常解塔下部与一个气提塔的顶部通过管路连通，常解塔底部分别通过管路连接着吸收塔中部以及气提塔上部，常解塔顶部连接着CO2收集器，CO2收集器通过出气压缩机与脱碳煤气电加热装置相连通，脱碳煤气电加热装置连接着高炉炉身喷吹装置以及风口喷吹装置；气提塔底部还通过过滤器以及再生液管与吸收塔上部相连通，吸收塔顶部通过煤气出气管连接着脱碳煤气电加热装置，脱碳煤气电加热装置连接着高炉炉身喷吹装置以及风口喷吹装置。CN114456854ACN114456854A权利要求书1/1页1.一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统，包括进气压缩机以及出气压缩机，其特征是：富氢碳循环高炉的炉顶煤气依次通过除尘装置、水汽分离器以及调压阀组连接着进气压缩机，进气压缩机的出气端煤气出气压力为0.85Mpa并与一个吸收塔的下部相连通，吸收塔内具有NCMA溶液，吸收塔底部与常解塔上部相连通，常解塔下部与一个气提塔的顶部通过管路连通，常解塔底部分别通过管路连接着吸收塔中部以及气提塔上部，常解塔顶部依次通过再生气冷却器以及再生气分离器连接着CO2收集器，CO2收集器通过出气压缩机与脱碳煤气电加热装置相连通，脱碳煤气电加热装置的二氧化碳出气端分别连接着高炉炉身喷吹装置以及风口喷吹装置；气提塔底部还连接着再沸器，再沸器与蒸汽源相连通；气提塔底部还通过过滤器以及再生液管与吸收塔上部相连通，吸收塔顶部通过煤气出气管连接着脱碳煤气电加热装置，脱碳煤气电加热装置的煤气出气端分别连接着高炉炉身喷吹装置以及风口喷吹装置；其中吸收塔工艺操作参数：再生塔工艺操作参数：操作气体流量组成：。2CN114456854A说明书1/6页一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统技术领域[0001]本发明涉及一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统，属于高炉炼铁技术领域。背景技术[0002]随着全球气候变暖问题的日益突出，减少CO2排放成为全人类面临的挑战。钢铁工业以碳冶金为主，生产过程中CO2的排放量占全球CO2排放总量的5%～6%，钢铁行业中CO2的排放主要来源于炼铁高炉中焦炭和煤粉的化石燃料燃烧产生的煤气中，因此，CO2的减排与高炉煤气的高效循环利用是紧密关联的，煤气的循环利用效率的提高，能够有效减少CO2的排放量。[0003]八钢作为中国宝武低碳冶金创新中心建设的宝山基地、八钢基地、湛江基地三大主要试验的碳减排核心基地，富氢碳循环高炉则成为实验冶金基地的平台。作为实验平台富氢碳循环高炉开展了风口喷吹还原煤气工业试验，随着还原煤气喷吹，富氢碳循环高炉炉况进一步稳定，与喷吹煤气前相比，在提高富氧的基础上，还原煤气喷吹量达到150Nm3/t，降低燃料8%左右，其中焦比得到了进一步下降，减排效果明显，提高了成本竞争优势。[0004]富氢碳循环高炉自循环煤气中还原煤气成分，与传统高炉煤气相比，该煤气的特点是：CO+H2还原气氛比例高、N2少，有利于基于煤气自循环脱除CO2的工艺流程技术措施实施，通过前期喷吹还原煤气的生产经验，富氢碳循环高炉喷吹自循环脱碳煤气技术将成为未来高炉碳减排的重要技术路径。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统，可进一步发挥富氢碳循环高炉炉顶煤气的潜力，实现煤气的高效循环利用，将炉顶煤气脱除CO2后再次喷入高炉替代焦炭和煤粉，进一步降低燃料消耗，降低吨铁成本，实现高炉碳减排。[0006]本发明采用的技术方案是，一种脱除富氢碳循环高炉煤气中CO2的系统，包括进气压缩机以及出气压缩机，富氢碳循环高炉的炉顶煤气依次通过除尘装置、水汽分离器以及调压阀组连接着进气压缩机，进气压缩机的出气端煤气出气压力为0.85Mpa并与一个吸收塔的下部相连通，吸收塔内具有NCMA溶液，吸收塔底部与常解塔上部相连通，常解塔下部与一个气提塔的顶部通过管路连通，常解塔底