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公开(公告)号：CN117865067A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410159216.6
申请日：2024-02-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种利用COREX熔融气化炉拱顶制备合成气的方法，涉及合成气制备的技术领域。所述方法是在COREX熔融气化炉拱顶出口煤气管道与氧气和天然气管道间加装热交换器，利用热交换器将拱顶煤气的高温显热回收并用于氧气和天然气的预热；以COREX熔融气化炉的拱顶区域为反应区，以预热后的氧气和天然气为原料气，由COREX熔融气化炉拱顶的烧嘴喷入拱顶区域，进行甲烷的非催化部分氧化反应，制备得到以氢气、一氧化碳为主要组分的合成气。本发明通过对氧气/天然气烧嘴以及循环粉尘喷吹烧嘴的结构设置、热交换器的结构设置和对原料气成分的控制，为天然气非催化部分氧化反应提供了良好的动力学条件，利于工业生产实践。
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公开(公告)号：CN117887917A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311742107.9
申请日：2023-12-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种电氢协同还原熔化炼铁系统及方法，所述炼铁系统包括还原熔化炉和氢气发生及循环系统，所述还原熔化炉顶部设有尾气出口和进料口，所述还原熔化炉的进料口与给料器连通，炉体的封头下方依次为还原段、过渡段、感应线圈熔化段以及熔池，其中感应线圈熔化段的侧壁设有感应线圈可加热熔化直接还原铁；所述还原熔化炉中部设有入气围管。本发明将直接还原竖炉与电炉结合，减少了直接还原工序与电炉工序之间的热损失，提高了能量利用率，降低能耗的同时也节约了生产时间。通过使用氢气和电能炼铁，可实现碳近零排放的工艺目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117870390A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410159214.7
申请日：2024-02-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种COREX熔融气化炉拱顶煤气余热利用的方法，涉及熔融气化炉煤气余热回收的技术领域。所述方法是将熔融气化炉气化反应产生的高温煤气通过煤气管道输送至换热器系统，同时低温的循环粉尘、氧气等喷吹原料进入换热器系统吸收高温煤气传出的热能而被预热，被预热的氧气、循环粉尘通过喷吹进入熔融气化炉参与气化及燃烧反应；发电厂给水经输水管道通入换热器系统，经高温煤气换热蒸发成水蒸汽用作发电。本发明采用的换热器系统的多重换热结构设置对煤气余热高效利用，实现原料预热、冷却废水利用发电等，有利于降低COREX生产成本，提高企业效益。
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公开(公告)号：CN118186172A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410499770.9
申请日：2024-04-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种COREX富氢冶炼的系统和方法，属于低碳冶金技术领域，所述系统，包括预还原单元、熔融气化单元、预还原气处理单元、外接煤气单元、氢气单元、换热单元、加热单元和外接氧气单元；按照富氢还原气的流动方向各单元之间的连接关系为：预还原竖炉炉顶气从预还原单元流出进入预还原气处理单元，处理后煤气分为三部分，其中第一部分处理后煤气和氢气单元的氢气一并进入换热单元，然后富氢还原气从换热单元流出，进入加热单元，最后从加热单元进入预还原单元。通过本发明COREX流程的工艺重构减少熔融气化炉的造气负担，实现了预还原竖炉与熔融气化炉的优化匹配。
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公开(公告)号：CN118546700A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410159212.8
申请日：2024-02-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种COREX熔融气化炉拱顶喷吹预热煤粉的方法，涉及熔融气化炉预热煤粉喷吹的技术领域。所述方法是在COREX熔融气化炉拱顶出口的煤气管道、输煤主管以及氧气管道间加装换热器，利用换热器将拱顶煤气的高温显热回收并用于煤粉和氧气的预热，被预热的氧气与煤粉经由氧煤枪一同喷入熔融气化炉拱顶空腔，实现还原气的制备；而降温的拱顶煤气则会进入到热旋风除尘器回收炉尘，之后用作预还原竖炉还原含铁物料。本发明利用了拱顶煤气余热来实现煤粉的预热喷吹，提高了煤粉的转化效率(气化率)，有利于生产运行。
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公开(公告)号：CN117945345A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410159218.5
申请日：2024-02-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种COREX熔融气化炉非催化部分氧化制备合成气的方法，涉及合成气制备的技术领域。所述方法是以COREX熔融气化炉的拱顶区域为反应区，以氧气和天然气为原料气，由COREX熔融气化炉拱顶的烧嘴喷入拱顶区域，进行甲烷的非催化部分氧化反应，制备得到以氢气、一氧化碳为主要组分的合成气。本发明采用的是现有技术所不存在的天然气非催化部分氧化伴有天然气和水蒸气以及二氧化碳的重整反应技术方案，通过对氧气/天然气烧嘴以及循环粉尘喷吹烧嘴的结构设置和对原料气成分的控制，结合拱顶区域的高温高压环境和高速气流，为天然气非催化部分氧化反应提供了良好的动力学条件，操作简单、成本低、效率高，利于工业大规模生产和推广使用。
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公开(公告)号：CN117887916A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311742102.6
申请日：2023-12-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于氢还原电加热的生产铁水的系统，包括还原熔化炉和氢气发生及循环系统，所述还原熔化炉顶部设有尾气出口和进料口，所述还原熔化炉的进料口与给料器连通，炉体的封头下方依次为还原段、过渡段、熔化段和熔池，熔化段上部设有导流锥，其中熔化段和导流锥表面均设有感应线圈可加热熔化直接还原铁。本发明将直接还原竖炉与电炉结合，不依赖于化石燃料。本发明在还原段设置微波加热装置供热，补偿氢气还原铁矿石吸收的热量，避免还原段热量不足。感应线圈熔化段通过加热熔化直接还原铁，避免了氢基竖炉得到的金属化球团或经过冷却处理或经过热送，加入到后续电炉炼钢过程中的能量损失。
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