[发明专利]制备海绵铁的系统和方法

权利要求书

1.一种制备海绵铁的系统，其特征在于，包括：

热解装置，所述热解装置具有低阶煤入口、热解油气出口和半焦出口；

加热装置，所述加热装置具有热解油气入口和预热后热解油气出口，所述热解油气入口与所述热解油气出口相连；

气基竖炉，所述气基竖炉具有铁矿石入口、还原气入口、炉顶气出口和海绵铁出口，所述还原气入口与所述预热后热解油气出口相连；

炉顶气净化单元，所述炉顶气净化单元具有炉顶气入口、热解油出口、燃料出口和净化炉顶气出口，所述炉顶气入口与所述炉顶气出口相连，所述燃料出口与所述加热装置和所述热解装置中的至少之一相连，所述加热装置进一步具有净化炉顶气入口和预热后净化炉顶气出口，所述净化炉顶气入口与所述净化炉顶气出口相连，所述预热后净化炉顶气出口与所述还原气入口相连，并且在所述加热装置的高度方向上，所述热解油气入口位于所述净化炉顶气入口上方。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

气化装置，所述气化装置具有半焦入口、低阶煤进口、气化剂入口和煤制气出口，所述半焦入口与所述半焦出口相连，所述煤制气出口与所述加热装置和所述热解装置中的至少之一相连。

3.根据权利要求1或2所述的系统，所述炉顶气净化单元包括依次相连的洗涤净化装置、加压装置和脱硫脱碳塔。

4.一种根据权利要求1-3中任一项所述的系统制备海绵铁的方法，其特征在于，包括：

(1)将低阶煤供给至所述热解装置中进行热解处理，以便得到热解油气和半焦；

(2)将所述热解油气供给至所述加热装置中进行加热，以便得到预热后热解油气；

(3)将所述预热后热解油气和铁矿石供给至所述气基竖炉中进行还原处理，以便得到炉顶气和海绵铁；

(4)将所述炉顶气供给至所述炉顶气净化单元中进行净化处理，以便得到热解油、燃料和净化炉顶气，并将所述燃料供给至步骤(2)中的所述加热装置和步骤(1)中的所述热解装置中的至少之一作为燃料使用，将所述净化炉顶气供给至所述步骤(2)中的所述加热装置中进行加热，以便得到所述预热后净化炉顶气，并将所述预热后净化炉顶气供给至步骤(3)中的所述气基竖炉作为还原气使用。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括：

(5)将低阶煤和所述半焦、气化剂供给至所述气化装置中进行气化处理，以便得到煤制气，并将所述煤制气供给至步骤(2)中的所述加热装置和步骤(1)中的所述热解装置中的至少之一作为燃料使用。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述净化处理依次包括洗涤净化处理、加压处理和脱硫脱碳处理。

7.根据权利要求4或5所述的方法，在步骤(5)中，所述半焦与所述低阶煤的混合质量比例为(0.7-0.9)：(0.1-0.3)。