Газовое железо прямого восстановления (DRI)
Газовое железо прямого восстановления (DRI)
Газовое железо прямого восстановления (DRI), которое было коммерциализировано, производится из природного газа или угля. В последние годы, когда глобальное внимание уделяется выбросам углекислого газа, были проведены активные исследования низкой карбонизации процессов прямого восстановления, в основном удаления двуокиси углерода в существующих промышленных процессах прямого восстановления или использования возобновляемых источников энергии для производства восстановительного газа.
Как правило, для удовлетворения производственных требований процесса прямого восстановления восстановления и максимального повышения скорости восстановления и эффективности, подготовка восстановительного газа с высокой температурой и высокой степенью восстановления является ключом к процессу прямого восстановления. Основными компонентами восстановительного газа, обычно используемого для прямого восстановления на основе газа, являются CO и H2. Во время приготовления и использования восстановительного газа с высокой степенью восстановления CO в восстановительном газе с высокой степенью восстановления неизбежно имеет сильную движущую силу для баланса отложений углерода в термодинамике.
Отложение углерода в CO:
(1) В процессе восстановления окатышей оксида железа осаждение углерода и восстановленное железо вместе покидают систему, и проблемы с накоплением не возникает.
(2) В процессе приготовления высокотемпературного восстановительного газа отложение углерода представляет собой твердое вещество, которое может заблокировать оборудование, трубопроводы и клапаны и напрямую влияет на производственный процесс.
(3) Площадь отложения углерода CO также напрямую зависит от давления. Кроме того, содержание H2 и CO в восстановительном газе, производимом из различного сырья или аналогичного сырья, может сильно различаться, и применяемые процессы прямого восстановления также различны. Следовательно, контроль отложения углерода в процессе подготовки восстановительного газа является одной из ключевых технологий, на которую необходимо обратить внимание.
Сырьем для получения восстановительного газа DRI может быть природный газ или уголь. Принимая во внимание ситуацию с ресурсами в нашей стране, доступное сырье включает коксовый газ, различные нетрадиционные природные газы и остаточный газ некоторых промышленных производственных процессов, например, остаточный газ метанола и т. Д. С другой стороны, процесс прямого восстановления восстановления можно разделить на 8 различных типов в зависимости от разницы между восстановительной печью и конденсированным веществом восстановленного металла. Среди них, из-за характеристик восстановления CO, DRI, полученный в результате газификации угля с высоким содержанием CO, в основном использует восстановительную плавку, тогда как DRI, полученный из природного газа с высоким содержанием H2, в основном использует восстановление в шахтной печи.
Содержание восстановительного газа в промышленной шахтной печи поддерживается на уровне около 90%, давление невысокое, а температура очень высокая, что способствует производству восстановительного газа высокого качества. При этом соотношение H2 / CO составляет 1,6–3,0. В сочетании с водородной металлургией и кривыми равновесия восстановления, которые в последние годы стали горячими точками, не существует верхнего предела для H2 / CO.
В соответствии с характеристиками ресурсов Китая выбор сырья может быть относительно обильным углем и различными ресурсами дешевого метансодержащего газа, в том числе углем низкого качества, поощряемым государством, таким как бурый уголь. Ресурсы дешевого метансодержащего газа могут быть природным газом, сланцевым газом, газом нефтепереработки, коксовым газом, метаном угольных пластов, даже биогазом и другими газами.
