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[发明专利]一种风光制氢、风光热储与气基竖炉联合运行系统-CN202111022862.0在审
发明人：李兵静;司有华;于海鹏;张宝;孟斌;杨婧;高亚辉;丁英华;璐娜;牛守慧;赛娜 -专利权人：内蒙古恒瑞新能源有限责任公司
申请日： 2021-09-01 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种风光制氢、风光热储与气基竖炉联合运行系统，其包括气基竖炉冶炼单元；电解制氢单元的出气口与电热储氢气加热单元的进气口连通，固体蓄热锅炉的出气口与气基竖炉冶炼单元的竖炉的氢气进口连通。优点：利用风电、光伏的弃风、弃光清洁电力生产氢气，而且利用高电压的固体蓄热锅炉将电网富裕风电、光伏电力转换为热能进行储存，并利用固体蓄热锅炉加热氢气，为气基竖炉冶炼单元提供高温氢气，不仅实现了纯氢气的气基竖炉直接还原冶炼，减少碳排放，解决了因为氢还原的强吸热效应导致全氢竖炉入炉气量过大以及生产效率低下的问题；通过风光制氢、风光热储为气基竖炉的直接还原冶炼提供高温氢气，实现全链条清洁冶炼技术途径。
一种风光气基竖炉联合运行系统

[实用新型]一种风光制氢、风光热储与气基竖炉联合运行系统-CN202122101872.5有效
发明人：李兵静;司有华;于海鹏;张宝;孟斌;杨婧;高亚辉;丁英华;璐娜;牛守慧;赛娜 -专利权人：内蒙古恒瑞新能源有限责任公司
申请日： 2021-09-01 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种风光制氢、风光热储与气基竖炉联合运行系统，其包括气基竖炉冶炼单元；电解制氢单元的出气口与电热储氢气加热单元的进气口连通，固体蓄热锅炉的出气口与气基竖炉冶炼单元的竖炉的氢气进口连通。优点：利用风电、光伏的弃风、弃光清洁电力生产氢气，利用高电压的固体蓄热锅炉将电网富裕风电、光伏电力转换为热能进行储存，并利用固体蓄热锅炉加热氢气，为气基竖炉冶炼单元提供高温氢气，不仅实现了纯氢气的气基竖炉直接还原冶炼，减少碳排放，解决了因为氢还原的强吸热效应导致全氢竖炉入炉气量过大以及生产效率低下的问题；通过风光制氢、风光热储为气基竖炉的直接还原冶炼提供高温氢气，实现全链条清洁冶炼技术途径。
一种风光气基竖炉联合运行系统

[发明专利]一种氢基竖炉直接还原系统及还原方法-CN202010683363.5有效
发明人：周和敏;齐渊洪;徐洪军;沈朋飞;张俊;许海川;林万舟;严定鎏;王锋;高建军;何鹏;苏胜石;李志平;郝晓东;万新宇;高阳;王海风 -专利权人：钢研晟华科技股份有限公司
申请日： 2020-07-14 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种氢基竖炉直接还原系统及其还原方法，属于竖炉还原技术领域，解决了利用现有竖炉还原氧化球团存在还原不均匀、冷却气循环系统复杂、成本高且能耗大的技术问题。该氢基竖炉直接还原系统包括竖炉本体和富氢还原气加热器；富氢还原气加热器用于将富氢还原气加热至950～1000℃；竖炉本体包括氧化球团还原单元和金属球团炉内冷却单元；氧化球团还原单元包括竖炉还原段、还原混气段和中空的竖炉中心锥；金属球团炉内冷却单元包括冷却室，冷却室设于还原混气段下方。本发明采用与富氢还原气成分相同的富氢冷却气对金属球团进行冷却，换热后高温富氢冷却气体与高温富氢还原气在炉内混合并用于氧化球团还原，工艺简洁且节能效果明显。
一种氢基竖炉直接还原系统方法

[发明专利]一种抑制氢基竖炉内球团黏结的涂层材料及其制备方法和应用-CN202310070052.5在审
发明人：李明晖;常兵;童胜利;王庆恒;胡新堂;牛顺伟 -专利权人：无锡市宝宜耐火材料有限公司
申请日： 2023-02-07 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C04B26/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种抑制氢基竖炉内球团黏结的涂层材料及其制备方法和应用，属于氢基竖炉还原炼铁技术领域。本发明的涂层材料由石灰、铝矾土、膨润土、金属铝、沥青粉、防爆纤维及羧甲基纤维素钠组成。本发明的抑制氢基竖炉内球团黏结的涂层材料能有效的抑制氢基竖炉内球团在还原炼铁工艺过程中球团之间过度黏结；涂层材料的强度高，涂层材料与铁矿球团之间的结合紧密，防止球团在运输过程或者氢基竖炉高温还原过程中涂层开裂
一种抑制氢基竖炉内球团黏结涂层材料及其制备方法应用

[发明专利]一种氢基直接还原铁生产及远距离热装电炉的方法-CN202310563001.6在审
发明人：刘艳峰;李毅仁;王宏斌;贾建平;杨永强;覃开伟;李洋;王中华;闫军;李小成;刘颖义 -专利权人：宣化钢铁集团有限责任公司;河北张宣高科科技有限公司
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C21B13/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种氢基直接还原铁生产及远距离热装电炉的方法，属于冶金行业氢基直接还原铁技术领域。技术方案是：步骤一：将铁矿球团从竖炉反应器（01）顶部装入竖炉反应器（01），同时将净化后的氢基还原气从竖炉反应器（01）下部注入从竖炉反应器（01），氢基还原气和铁矿球团在竖炉反应器（01）中逆流并发生反应形成直接还原铁本发明的有益效果是：优化氢还原竖炉工艺，节能降耗，并且实现氢基直接还原铁远距离热装电炉。
一种直接还原生产远距离电炉方法

[发明专利]一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法-CN202210119562.2在审
发明人：张力元 -专利权人：李伟
申请日： 2022-01-30 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种以富烃且富氢的气体为气源的气基竖炉还原方法，属于直接还原领域。本发明将一定粒度的铁氧化物从炉顶加入气基竖炉，富烃且富氢的气体在竖炉外加热后，形成高温还原气，然后进入气基竖炉内，在气基竖炉内，铁氧化物与还原气反应，被还原成直接还原铁，反应产生的粗煤气由竖炉炉顶排出，成为气基竖炉炉顶煤气，其中提取富烃且富氢气体中的氢气，剩余气体与氧气在内燃式加热装置中发生部分氧化反应，生成温度大于900℃的还原性气体，还原性气体进入气基竖炉内。本发明整体投资低，气体加热过程无CO2排放，能降低经过部分氧化后的气体中的水含量，提高进入气基竖炉还原气的有效气体含量。
一种气体气基竖炉还原方法

[发明专利]一种适用于氢基竖炉的高品质球团矿及其制备方法-CN202310017309.0在审
发明人：胡长庆;韩涛;师学峰;韩伟刚;龙跃;石焱 -专利权人：华北理工大学
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： C22B1/243 文献下载
摘要：本发明提供了一种适用于氢基竖炉的高品质球团矿及其制备方法，属于冶金工业技术领域。本发明提供的适用于氢基竖炉的高品质球团矿，按质量百分比计，制备所述适用于氢基竖炉的高品质球团矿的原料包括：97～98.85％的铁精粉、0.8～1.2％的粘结剂和0.25～1.0％的碱性熔剂。本发明以铁精粉作为原料，从而保证高品质球团矿的成分、物理性能和冶金性能等满足氢基竖炉的质量需求；通过加入粘结剂可以将原料粘结在一起，从而便于成球；加入少量的碱性熔剂可以起到粘结效果，减少粘结剂的用量，碱性熔剂能提高
一种适用于氢基竖炉品质球团矿及其制备方法

[发明专利]一种利用气基还原竖炉还原氧化球团的系统和方法-CN201710124340.9在审
发明人：刘亮;范志辉;员晓;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-03-03 - 公布日： 2017-06-13 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明涉及利用气基还原竖炉还原氧化球团的系统和方法。所述系统中，气基还原竖炉具有还原气入口、氢气入口，氢气入口位于还原气入口的下方；降温除尘装置的炉顶气入口与气基还原竖炉的炉顶气出口连接；提氢装置的降温炉顶气入口与降温除尘装置的降温炉顶气出口连接；预热装置的氢气入口与提氢装置的氢气出口连接；加热装置的预热氢气入口与预热装置的预热氢气出口连接，升温氢气出口与气基还原竖炉的氢气入口连接；燃烧装置的气体2入口与加热装置的气体2出口连接，还原气出口与气基还原竖炉的还原气入口连接。本发明将氢气直接送入气基还原竖炉中对氧化球团进行还原，氢气入口位于还原气入口下方，均设置有多个，可使气体和温度分布更加均匀。
一种利用还原氧化系统方法

[实用新型]气基竖炉制备海绵铁的系统-CN201420400485.9有效
发明人：吴道洪;张奔;李志远 -专利权人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
申请日： 2014-07-18 - 公布日： 2014-12-31 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本实用新型提出了气基竖炉制备海绵铁的系统，包括：气基竖炉，提氢装置，加热炉，气基竖炉具有进料口、排料口和炉顶气出口，气基竖炉具有还原腔室和位于还原腔室下方的冷却腔室，其中，还原腔室具有还原气进口、冷却腔室具有进气口；提氢装置具有进气口、氢气出口和富一氧化碳气体出口，富一氧化碳气体出口与冷却腔室的冷却气进口相连，以便将富一氧化碳气体的一部分输送至冷却腔室；以及加热炉设置在提氢装置与气基竖炉之间，且分别与氢气出口、富一氧化碳气体出口和还原腔室的还原气进口相连利用该系统可以有效降低气基竖炉直接还原工艺的能耗。
气基竖炉制备海绵系统

[发明专利]富氢气体CO2-CN202210334392.X在审
发明人：白明光;季爱兵;范晋峰;巨龙;陈全亮;牛登飞 -专利权人：中晋冶金科技有限公司
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明是一种富氢气体CO2氧化转化及氢基竖炉直接还原铁生产方法：将预处置后富氢气体和预处置后竖炉炉顶气进行混合，通过原料气处理器和保护床层经过CO2氧化转化炉生产出符合氢基竖炉需要的还原气；还原气在氢基竖炉反应利用后生成炉顶气，大部分作为转化原料气，少部分作为转化燃料气，循环利用。完全符合富氢气体高效利用途径的需求，在生产系统和方法中无需进行CO2的脱除、储存，将CO2作为原料，为钢铁行业“低碳”发展和“氢冶金
氢气 co base sub

[发明专利]一种等离子体辅助氨直接还原冶炼系统和方法-CN202211665321.4在审
发明人：王志伟;陈龙威;林启富;刘成周 -专利权人：合肥综合性国家科学中心能源研究院（安徽省能源实验室）
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种等离子体辅助氨直接还原冶炼系统和方法，属于气基竖炉还原技术领域，该系统包括供气单元、裂解制氢单元、氢基竖炉冶炼单元、尾气处理与换热单元；供气单元出气口与裂解制氢单元等离子体炬连通，裂解管出气口与氢基竖炉单元还原气入口连通优点：利用等离子体辅助燃烧技术使难以燃烧的氨气燃烧更加充分，无CO2排放，实现节能减排的目的；利用等离子体辅助氨燃烧为氨裂解提供热量，并将富氢还原气加热至850‑900℃，不仅减少制氢过程对电能的依赖，还实现了氢气竖炉直接还原冶炼，实现了全链条清洁冶炼技术途径；同时允许整体装置在较高工作气压下运行。
一种等离子体辅助直接还原冶炼系统方法

[发明专利]一种利用焦炉煤气生产氢基还原铁的方法-CN202210108499.2有效
发明人：季爱兵;白明光;范晋峰;巨龙;陈全亮;牛登飞 -专利权人：中晋冶金科技有限公司
申请日： 2022-01-28 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明属于钢铁冶金领域，涉及一种利用焦炉煤气生产氢基还原铁的方法。该方法将焦炉煤气经净化后进行加热，再与氧气在进行低压转化反应，生产富氢原料气进入高温混合器；氢基竖炉生产的炉顶气经预处理、压缩后部分作为蓄热式加热炉的燃料，大部分在蓄热式加热炉换热后进入CO2氧化炉进行处置，富氢原料气后经脱碳处置后与富氢原料气经高温混合配比，得到合格的还原气供氢基竖炉使用。本发明的方法制备得到符合氢基还原铁需要的还原气，方法过程简单方便，资源利用率高，满足氢基还原铁完全符合将焦炉煤气（COG）在钢铁冶金领域中高效利用途径的需求，为钢铁冶金领域“低碳”发展和“氢冶金”提供一种切实可行的方法和思路
一种利用焦炉煤气生产还原方法

[发明专利]一种氢冶金天然气基竖炉用硅砖及其制备方法-CN202210373926.X在审
发明人：顾华志;陈定;黄奥;张美杰;李少飞 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-04-11 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： C04B35/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种氢冶金天然气基竖炉用硅砖及其制备方法。75wt％的硅石颗粒、16～30wt％的硅石细粉、3～7wt％的硅微粉、2～6wt％的石灰乳和1～6wt％的氧化钇为原料，混合，再外加所述原料1～5wt％的亚硫酸纸浆废液，混炼，压制成型，烘干；然后置于高温炉中，以15～45℃/h的速率升温至1350～1450℃，保温7～12h，制得氢冶金天然气基竖炉用硅砖。本发明制备的氢冶金天然气基竖炉用硅砖具有荷重软化点高、强度大、抗H2‑H2O气体腐蚀性能强和使用寿命长的特点，适用于采用H2或H2+CO混合气为还原剂的氢冶金天然气基竖炉制铁。
一种冶金天然气基竖炉用硅砖及其制备方法

[发明专利]一种氢基竖炉生产直接还原铁的方法及装置-CN202210248606.1在审
发明人：吴开基;何学坤;张涛;郑军;李佳楣;翟晓波;王全乐 -专利权人：中冶赛迪工程技术股份有限公司
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种氢基竖炉生产直接还原铁的方法及装置，属于冶金工业技术领域。所述一种氢基竖炉生产直接还原铁的方法，包括：获取气基竖炉输出的炉顶煤气；将所述炉顶煤气进行脱碳处理，输出CO2气体和脱碳气体；将所述CO2气体进行加压后与输入的H2气体进行混合；将混合后的CO2气体和H2气体进行水煤气逆反应，获取含碳富氢气体，所述含碳富氢气体包括H2、CO和H2O；将所述脱碳气体和所述含碳富氢气体进行混合，补充部分碳氢气体再次进行混合，获取竖炉还原气；将所述竖炉还原气输入所述气基竖炉生产直接还原铁将补充氢气和内循环过程产生的二氧化碳混合，通过水煤气逆反应来达到竖炉流程中碳素的改质变换，实现碳质内循环利用。
一种氢基竖炉生产直接还原方法装置

[实用新型]一种利用气基还原竖炉还原氧化球团的系统-CN201720203274.X有效
发明人：刘亮;范志辉;员晓;吴道洪 -专利权人：江苏省冶金设计院有限公司
申请日： 2017-03-03 - 公布日： 2017-11-03 - 主分类号： C21B13/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及利用气基还原竖炉还原氧化球团的系统。所述系统中，气基还原竖炉具有还原气入口、氢气入口，氢气入口位于还原气入口的下方；降温除尘装置的炉顶气入口与气基还原竖炉的炉顶气出口连接；提氢装置的降温炉顶气入口与降温除尘装置的降温炉顶气出口连接；预热装置的氢气入口与提氢装置的氢气出口连接；加热装置的预热氢气入口与预热装置的预热氢气出口连接，升温氢气出口与气基还原竖炉的氢气入口连接；燃烧装置的气体2入口与加热装置的气体2出口连接，还原气出口与气基还原竖炉的还原气入口连接。
一种利用还原氧化系统

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