250万吨直接还原铁项目立项投资计划建议书134页（doc文档）

此技术用于城市煤气较好，不宜作还原气。

固定层间歇气化技术是我国小氮肥小甲醇厂普遍采用气化技术。

该技术投资低，技术成熟但气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过程中放空气对环境污染严重。

该技术在国外已被淘汰。

国内在固定床间歇气化技术基础上发展而来富氧连续气化技术，虽然实现了连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟块煤作原料，原料价格高也同样存在着单炉生产能力较小等缺点。

不适宜大规模生产。

流化床气化技术主要有灰熔聚流化床粉煤气化和恩德炉粉煤气化技术。

灰熔聚流化床粉煤气化技术为中科院山西煤化学研究所与秦晋科技公司开发，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤焦炭焦粉等，使用粉煤在下气化，固体排渣。

但气化压力低单炉产气量小，其次是煤气中粉尘含量高，净化困难，目前尚没有稳定运行装置。

恩德粉煤气化技术是由我国抚顺恩德机械有限公司引进国外专利技术，并进行重大改进完善开发成功工艺，属于沸腾床粉煤气化技术。

目前主要在空气煤气半水煤气生产方面建有装置，但也是气化压力低用于还原气净化负荷大及碳利用率低。

另外，粗煤气中含灰量较大，造成废锅及洗涤塔等处易堵塞，需经常停炉除渣除焦，给操作和日常维护带来巨大困难。

气流床气化技术是煤气化技术个革新，加压气流床气化技术代表着煤气化发展趋势，是现在最清洁煤利用技术之。

气流床气化技术主要有水煤浆气化技术荷兰谢尔粉煤加压气化技术和德国索克粉煤加压气化技术等。

水煤浆气化技术是在煤中加入添加剂助熔剂视煤灰熔点和水，磨成水煤浆，加压后喷入气化炉，与纯氧进行燃烧和部分氧化反应。

气化温度，气化炉无转动部件，对于生产合成气气化炉，大多采用冷激流程。

该技术由于是水煤浆进料，大量水份要进行气化，因而以单位体积计煤耗和氧耗均比气化高。

但其粗水煤气中甲烷及其它惰性气体含量很少，对还原气生产来说，不需脱甲烷和氮。

我国煤气化技术科研人员经过多年努力研究，还开发出了具有中国知识产权水煤浆气化技术，如西北化工研究院多元料浆气化技术华东理工大学四喷嘴气化技术和清华大学达立科熔渣非熔渣气化技术。

多种水煤浆气化技术目前国内已有数套大中型工业化装置，均运行平稳。

气化技术是荷兰谢尔公司开发种先进气化技术，该技术采用纯氧蒸汽气化，干粉进料，气化温度达，碳转化率，有效气体以上，液态排渣，采用特殊水冷壁气化炉，使用寿命长。

采用废锅流程，可副产高压蒸汽。

采用干粉气化，氧耗量较德士古低。

但气化炉带废锅结构复杂设变换和非耐硫变换之分，非耐硫变换气体要先脱硫，由于脱硫工艺要求在常温下进行，故流程会出现冷热病，进入变换需补加蒸汽，增加消耗。

而采用耐硫变换时，由于水煤浆气化粗合成气经洗涤后含尘量标，并被水蒸汽饱和，水气比约，直接进入变换，不需再补加蒸汽流程短，能耗低，故水煤浆气化配耐硫变换是最佳选择。

同时在变换炉上段设有预变换，用于除去气体中杂质及防止变换催化剂中毒。

变换产生大量工艺余热用于产生蒸汽及预热锅炉给水。

水煤浆气化工艺生产粗煤气除含外，还有少量及微量氯，氨等成分。

从国内外煤气化装置中所采用脱除酸性气体工艺来看，低温甲醇洗和较常见。

低温甲醇洗工艺是采用冷甲醇作为溶剂脱除酸性气体物理吸收方法，主要有德国林德公司低温甲醇洗工艺脱硫脱碳工艺和鲁奇公司低温甲醇洗脱硫脱碳工艺。

该技术成熟可靠，能耗较低，气体净化度高，可将脱至以下，小于。

而且溶剂吸收能力大，循环量小，能耗省，溶剂价格便宜，操作费用低。

该法缺点是在低温下操作，设备低温材料要求较高，整个工艺投资较高。

大连理工大学从年开始进行低温甲醇洗工艺过程研究，在中石化和浙江大学协助下年该项研究通过了中石化鉴定，年获得了中石化科技进步三等奖，并且获得了国内两项专利申请。

经改进后该技术采用六塔流程，与林德工艺相似，设备投资比林德工艺低。

同低温甲醇洗样，同属物理吸收，其对等均有较强吸收能力，但对吸收能力较弱。

净化可将脱至以下，小于。

溶剂吸收能力比甲醇低，因而溶剂循环量大，且溶剂价格较高，因而操作费用较高。

该法优点在于设备无腐蚀，可采用碳钢设备，整个装置投资较少。

两种工艺比较见表。

表和低温甲醇洗工艺技术比较表序号项目低温甲醇洗吸收环境溶剂循环量小大净化度制冷消耗高低溶剂热稳定性好好价格与来源市场供应多，价格低市场供应多，价格较高其他说明粘度小吸收易达到平衡粘度大传质差工艺技术成熟性成熟成熟影响投资因素设备多部分材料机泵需引进软硬件费低操作与投资操作费用少投资高操作费用高，投资低对炼钢用还原气来说，由于对和净化要求较合成气低，溶剂循环量会有所减少。

综合以上，本项目采用净化工艺。

硫回收克劳斯区内，可以减少原料和产品库存量，减少生产和管理成本，有利于发展循环经济。

产品方案及产品规格产品方案本项目产品方案为融熔还原铁水万吨年或直接还原铁万吨年副产品硫磺吨年煤气水渣万吨年年操作时间小时生产方式连续生产操作制度四班三运转产品规格日常生产热装铁水，铁浴炉检修时，生产热压块直接还原铁质量指标为融熔铁水成份序号项目指标金属化率碳全铁金属铁脉石总量序号项目数值碳硅锰磷硫温度工艺技术方案工艺技术方案选择本装置采用目前先进水煤浆气化工艺制还原气，还原气氢碳比可通过变换灵活调整，能为还原铁生产提供优质还原气还原铁生产采用工艺，技术先进可靠。

还原铁直接进入铁浴炉，工艺流程图如下还原气制备方案煤气化以煤为原料气化方法主要有固定床流化床和气流床等。

固定床气化技术在我国运用较广，较为先进有鲁奇气化技术，在我国建有套装置。

该技术虽然能连续加压气化，但由于气化温度低，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯酚焦油等系列难处理物质，净化流程长尤其是该技术只能用碎煤不能用粉煤，因而原料利用率低，大量筛分下来粉煤要配燃煤锅炉进行处理。

此技术用于城市煤气较好，不宜作还原气。

固定层间歇气化技术是我国小氮肥小甲醇厂普遍采用气化技术。

该技术投资低，技术成熟但气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过程中放空气对环境污染严重。

该技术在国外已被淘汰。

国内在固定床间歇气化技术基础上发展而来富氧连续气化技术，虽然实现了连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟块煤作原料，原料价格高也同样存在着单炉生产能力较小等缺点。

不适宜大规模生产。

流化床气化技术主要有灰熔聚流化床粉煤气化和恩德炉粉煤气化技术。

灰熔聚流化床粉煤气化技术为中科院山西煤化学研究所与秦晋科技公司开发，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤焦炭焦粉等，使用粉煤在下气化，固体排渣。

但气化压力低单炉产气量小，其次是煤气中粉尘含量高，净化困难，目前尚没有稳定运行装置。

恩德粉煤气化技术是由我国抚顺恩德机械有限公司引进国外专利技术，并进行重大改进完善开发成功工艺，属于沸腾床粉煤气化技术。

目前主要在空气煤气半水煤气生产方面建有装置，但也是气化压力低用于还原气净化负荷大及碳利用率低。

另外，粗煤气中含灰量较大，造金属铁脉石总量序号项目数值碳硅锰磷硫温度工艺技术方案工艺技术方案选择本装置采用目前先进水煤浆气化工艺制还原气，还原气氢碳比可通过变换灵活调整，能为还原铁生产提供优质还原气还原铁生产采用工艺，技术先进可靠。

还原铁直接进入铁浴炉，工艺流程图如下还原气制备方案煤气化以煤为原料气化方法主要有固定床流化床和气流床等。

固定床气化技术在我国运用较广，较为先进有鲁奇气化技术，在我国建有套装置。

该技术虽然能连续加压气化，但由于气化温度低，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯酚焦油等系列难处理物质，净化流程长尤其是该技术只能用碎煤不能用粉煤，因而原料利用率低，大量筛分下来粉煤要配燃煤锅炉进行处理。

此技术用于城市煤气较好，不宜作还原气。

固定层间歇气化技术是我国小氮肥小甲醇厂普遍采用气化技术。

该技术投资低，技术成熟但气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过程中放空气对环境污染严重。

该技术在国外已被淘汰。

国内在固定床间歇气化技术基础上发展而来富氧连续气化技术，虽然实现了连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟块煤作原料，原料价格高也同样存在着单炉生产能力较小等缺点。

不适宜大规模生产。

流化床气化技术主要有灰熔聚流化床粉煤气化和恩德炉粉煤气化技术。

灰熔聚流化床粉煤气化技术为中科院山西煤化学研究所与秦晋科技公司开发，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤焦炭焦粉等，使用粉煤在下气化，固体排渣。

但气化压力低单炉产气量小，其次是煤气中粉尘含量高，净化困难，目前尚没有稳定运行装置。

恩德粉煤气化技术是由我国抚顺恩德机械有限公司引进国外专利技术，并进行重大改进完善开发成功工艺，属于沸腾床粉煤气化技术。

目前主要在空气煤气半水煤气生产方面建有装置，但也是气化压力低用于还原气净化负荷大及碳利用率低。

另外，粗煤气中含灰量较大，造成废锅及洗涤塔等处易堵塞，需经常停炉除渣除焦，给操作和日常维护带来巨大困难。

气流床气化技术是煤气化技术个革新，加压气流床气化技术代表着煤气化发展趋势，是现在最清洁煤利用技术之。

气流床气化技术主要有水煤浆气化技术荷兰谢尔粉煤加压气化技术和德国索克粉煤加压气化技术等。

水煤浆气化技术是在煤中加入添加剂助熔剂视煤灰熔点和水，磨成水煤浆，加压后喷入气化炉，与纯氧进行燃产生蒸汽及预热锅炉给水。

水煤浆气化工艺生产粗煤气除含外，还有少量及微量氯，氨等成分。

从国内外煤气化装置中所采用脱除酸性气体工艺来看，低温甲醇洗和较常见。

低温甲醇洗工艺是采用冷甲醇作为溶剂脱除酸性气体物理吸收方法，主要有德国林德公司低温甲醇洗工艺脱硫脱碳工艺和鲁奇公司低温甲醇洗脱硫脱碳工艺。

该技术成熟可靠，能耗较低，气体净化度高，可将脱至以下，小于。

而且溶剂吸收能力大，循环量小，能耗省，溶剂价格便宜，操作费用低。

该法缺点是在低温下操作，设备低温材料要求较高，整个工艺投资较高。

大连理工大学从年开始进行低温甲醇洗工艺过程研究，在中石化和浙江大学协助下年该项研究通过了中石化鉴定，年获得了中石化科技进步三等奖，并且获得了国内两项专利申请。

经改进后该技术采用六塔流程，与林德工艺相似，设备投资比林德工艺低。

同低温甲醇洗样，同属物理吸收，其对等均有较强吸收能力，但对吸收能力较弱。

净化可将脱至以下，小于。

溶剂吸收能力比甲醇低，因而溶剂循环量大，且溶剂价格较高，因而操作费用较高。

该法优点在于设备无腐蚀，可采用碳钢设备，整个装置投资较少。

两种工艺比较见表。

表和低温甲醇洗工艺技术比较表序号项目低温甲醇洗吸收环境溶剂循环量小大净化度制冷消耗高低溶剂热稳定性好好价格与来源市场供应多，价格低市场供应多，价格较高其他说明粘度小吸收易达到平衡粘度大传质差工艺技术成熟性成熟成熟影响投资因素设备多部分材料机泵需引进软硬件费低操作与投资操作费用少投资高操作费用高，投资低对炼钢用还原气来说，由于对和净化要求较合成气低，溶剂循环量会有所减少。

综合以上，本项目采用净化工艺。

硫回收克劳斯区内，可以减少原料和产品库存量，减少生产和管理成本，有利于发展循环经济。

产品方案及产品规格