[發明專利]一種利用轉爐煤氣制備CO₂及循環噴吹的方法和系統有效

申請號：	201710399741.5	申請日：	2017-05-31
公開（公告）號：	CN107130079B	公開（公告）日：	2018-08-03
發明（設計）人：	朱榮;胡紹巖;董凱;魏光升;王云;武文合;吳學濤	申請（專利權）人：	北京科技大學
主分類號：	C21C5/40	分類號：	C21C5/40;C21C5/28;C01B13/16
代理公司：	北京金智普華知識產權代理有限公司 11401	代理人：	皋吉甫
地址：	100083***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	轉爐煤氣制備低純度高純度噴吹煙氣氧化劑提純轉爐富含密閉燃燒裝置資源化利用燃燒氮氧化物換熱裝置凈化處理煤氣燃燒燃燒熱量燃燒煙氣循環利用低成本高效率可用密封排放
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【權利要求書】：

1.一種利用轉爐煤氣制備CO₂及循環噴吹的方法，其特征在于，該方法將低純度CO₂和高純度CO₂循環至轉爐供氣系統，用于轉爐頂吹和轉爐底吹，并以CO₂代替N₂作為轉爐氧槍孔密封氣體，向轉爐爐口周圍噴吹CO₂來抑制空氣中N₂的混入，獲得低N₂含量的轉爐煤氣；低N₂含量的轉爐煤氣和以O₂、CO₂為主要成分的氧化劑在煤氣燃燒裝置中燃燒，燃燒熱量經換熱裝置得以利用，燃燒煙氣經過凈化處理后得到所述的低純度CO₂，一部分所述的低純度CO₂被用于提純和制備所述的高純度CO₂；所述的低純度CO₂和高純度CO₂被循環至氧化劑配氣柜，與工業純O₂混合制備轉爐煤氣燃燒所需的以O₂、CO₂為主要成分的氧化劑；所述的低純度CO₂和高純度CO₂被循環至轉爐供氣系統，所述的方法實現循環運行模式。

2.根據權利要求1所述的一種利用轉爐煤氣制備CO₂及循環噴吹的方法，其特征在于，初始狀態下，從外部獲得少量高純度CO₂氣體儲存于CO₂提純制備儲存系統的儲罐中，并導入轉爐供氣系統和氧化劑配氣柜；轉爐冶煉過程中，利用高純度CO₂和工業純O₂混合作為轉爐頂吹氣體，利用高純度CO₂作為轉爐底吹氣體，利用高純度CO₂作為氧槍孔密封氣體和爐口氣氛保護氣體，此時轉爐煉鋼產生的煤氣中N₂含量低于10%；轉爐煤氣儲存于煤氣柜中；氧化劑配氣柜利用工業純O₂和高純度CO₂混合制備氧化劑；轉爐煤氣和氧化劑在煤氣燃燒裝置中燃燒產生高溫煙氣，燃燒煙氣中CO₂含量為80%~98%，N₂含量為0~10%，O₂含量為0~5%，CO含量為0~1%，燃燒產生的熱量通過換熱裝置得以利用；隨后，燃燒煙氣進入燃燒煙氣凈化儲存系統，經過除塵、脫油、脫水凈化處理后得到富含CO₂的純凈煙氣，一部分富含CO₂的純凈煙氣作為低純度CO₂直接使用；一部分富含CO₂的純凈煙氣導入CO₂提純制備儲存系統，高效率、低成本地制備高純度CO₂，并儲存于CO₂提純制備儲存系統的儲罐中，此后不再需要從外部獲得高純度CO₂，循環運行模式啟動。