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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104245963104245963A(43)申请公布日2014.12.24(21)申请号201280070307.8E.真德哈斯-马丁内斯(22)申请日2012.12.21(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001(30)优先权数据代理人周李军万雪松61/578,8772011.12.21US(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2014.08.21C21B13/00(2006.01)C21B13/02(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据C10K1/00(2006.01)PCT/IB2012/0030622012.12.21C01B3/36(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据C10B43/10(2006.01)WO2013/093640EN2013.06.27C10G9/16(2006.01)(71)申请人伊尔技术有限公司F27D25/00(2006.01)地址墨西哥新莱昂州申请人达涅利机械设备股份公司(72)发明人A.马蒂尼斯J.贝切拉-诺沃亚M.康多斯塔权权利要求书2页利要求书2页说明书7页说明书7页附图7页附图7页(54)发明名称利用焦炉气制备直接还原铁(DRI)的方法和设备(57)摘要用于制备DRI的直接还原方法和设备包括还原反应器和至少一个还原气体加热器,所述还原气体加热器一般包括用于使还原气体温度升高到充分使铁氧化物还原成金属铁的水平(一般高于850℃)的对流加热区段和辐射加热区段,其中进料到还原反应器的还原气体包括从还原反应器再循环的还原气体流和包含碳化合物的焦炉气的补充流,所述碳化合物可在所述加热器的加热通道中形成碳沉积物,即BTX和其它复杂碳化合物。加热器提供有用于在预定加热管连续进料氧化剂(例如,蒸汽、蒸汽和空气和/或氧)的装置,用于去除可能在所述加热器的加热管内生成的碳沉积物,而不中断设备操作。在其中管具有至少700℃表壁温度的加热器的气体加热通道的点处,或者在再循环气和COG的混合物在高于700℃的温度时,冷COG的补充流可与再循环气组合,用于使加CN104245963ACN10425963A热设备的堵塞或污染最大限度地减小。CN104245963A权利要求书1/2页1.一种用于制备DRI的直接还原方法,所述方法包括还原反应器和至少一个气体加热器,所述气体加热器包括形成加热通道的加热管,用于使所述还原气体温度升高到充分使铁氧化物还原成金属铁的水平,其中进料到所述还原反应器的所述还原气体包括包含氢和一氧化碳的还原气体流和包含碳化合物的焦炉气(COG)流,所述碳化合物可在所述加热器的加热通道中形成碳沉积物,所述直接还原方法的特征为提供用于在线去除所述COG的加热通道中的所述碳沉积物的装置。2.权利要求1的直接还原方法,其进一步特征为,将所述还原气体的第一流进料到所述加热器;在所述加热器加热通道中的点处,混合所述气体的第一流与包含焦炉气的第二流,其中所述加热器的管的表面温度高于700℃,形成第三气体流;将所述第三气体流加热到高于850℃的温度;并将所述热的第三流进料到还原反应器。3.权利要求1的直接还原方法,其进一步特征为,将所述还原气体的第一流加热到高于850℃的温度;以控制流速混合所述热的第一气体流与包含焦炉气的第二流,以便所得混合物在高于700℃的温度形成第三气体流;将所述第三流加热到高于850℃的温度;并将所述热的第三流进料到所述还原反应器。4.权利要求1的直接还原方法,其进一步特征为,所述加热器具有对流区段和辐射区段,在所述辐射区段加热还原气体和COG的组合流,并用来自所述辐射区段的烟道气的热量产生蒸汽,或者预热所述加热器的对流区段中的任何其它流体。5.权利要求4的直接还原方法,其进一步特征为,将还原气体的第一流和COG的第二流在单独的加热通道加热到高于850℃的温度,将所述热的第一气体流和所述热的第二气体流混合形成第三气体流,并将所述第三气体流进料到所述还原反应器。6.权利要求4的直接还原方法,其进一步特征为,在位于所述加热器的对流区段的加热管中预热还原气体的第一流;通过不同于烟道气的其它加热介质,在位于所述加热器的对流区段或位于所述加热器外部的换热器中预热COG的第二流;将所述经预热第一气体流和所述经预热第二气体流混合形成第三气体流,将所述第三流在所述加热器的辐射区段加热到高于850℃的温度,并将所述第三气体流进料到还原反应器。7.权利要求1至6的制备DRI的直接还原方法,所述方法的特征为所述第一流为来自所述还原反应器的经再循环的出口气体。8.权利要求3的制备DRI的直接还原方法,所述方法的特征为将所述第三流加热到850℃至1100