焦炉气干重整制直接还原铁关键技术研究

2016-04-20 作者：佚名网友评论 0 条

　　焦炉气是一种富氢的气体资源，可用于替代天然气作为气基直接还原铁(DRI)还原气生产的原料。焦炉气经专门的中低压深度净化技术净化后与含CO2的炉顶气混合进入转化炉管，焦炉气中CH4与CO2在高温下进行干重整转化，生成富CO的合成气。

余长春，李然家，刘庆敬，王伟，周广林，周红军，种道文

　　中国石油大学(北京)新能源研究院，北京中晋中石冶金化工技术有限公司，北京昌平，102249

　　1. 前言

　　2014年全球直接还原铁产能7450万吨，主要是以天然气和铁精粉制备的球团矿为原料，基于天然气的DRI技术主要分为天然气转化制富CO、低氧化度的合成气和高温合成气在竖炉中还原铁矿生产DRI。国外工业化的DRI工艺有Midrex，HyL，Nippon Steel，MME，Fior和Purofer等。Midrex公司给出的典型还原气H2/CO约1.6[1]，有效气(H2+CO)为90%，氧化性气体(H2O+CO2)为8%。文献[2]给出DRI对还原气品质的要求，典型的还原气H2/CO约1.6，有效气(H2+CO)约92%，氧化性气体(H2O+CO2)约5%。因此，DRI生产过程要求还原气中有效气成分高于90%，同时还原气中CO含量较高。

　　天然气是富氢的原料，要制得富CO的还原气，必须补碳，对于气体转化而言，简单有效的补碳方法是在原料中加入CO2，使转化过程必然涉及到CO2与CH4的干重整反应即：

　　CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 Δ

关键词：焦炉气气基直接还原铁