[发明专利]一种降低钢铁联合企业CO2排放的方法

说明书

一种降低钢铁联合企业CO₂排放的方法，属于黑色冶金领域，尤其涉及降低钢铁联合企业CO₂排放。该方法是利用碳转化法将高炉煤气中的CO₂转化为CO，并与富氢处理后的焦炉煤气中H₂合成甲醇。主要步骤为：高炉煤气、氧气与水蒸气通入造气炉中，在造气炉的高温区高炉煤气中CO₂及水蒸气与碳反应生成CO与H₂，经富化处理的高炉煤气经脱硫脱去水以及脱除CO₂，N₂后与富氢处理后的焦炉煤气合成甲醇。该工艺回收利用了高炉煤气中CO₂，经计算造气炉生产等摩尔量的CO用高炉煤气中CO₂做气化剂可节省碳素消耗25％到30％，实现了节能，并且提高了高炉煤气热值，扩展了高炉煤气的应用领域，最终将钢铁企业CO₂中的碳素以甲醇产品形式离开钢铁企业，增加了钢铁企业的碳素输出，利用碳转化法有效解决了钢铁企业CO₂排放问题，经钢铁联合企业碳素平衡计算可得到利用碳转化法可降低钢铁企业CO₂排0.23‑0.50t/t钢。

技术领域

本发明涉及黑色冶金技术领域，尤其涉及降低钢铁联合企业CO₂排放。

背景技术

由温室气体引起的全球气候变化已成为国际社会关注的焦点。我国政府已向世界承诺，到2020年中国的单位GDP值CO₂排放与2005年相比减少40％～45％。钢铁生产排放的CO₂在工业中占有较高的比例,根据国际能源署统计钢铁企业的CO₂排放量占全世界CO₂总排放量的6.7％，我国又是世界上最大的钢铁生产国，2010年我国钢铁工业排放的CO₂占全国CO₂排放量的15％(质量分数)左右，我国的钢铁企业的CO₂排放比发达国家高15％左右，减少吨钢CO₂排放是钢铁企业节约能源、保护环境、走可持续发展道路的必然要求。

钢铁企业为了降低能耗与CO₂排放量，进行了技术的改进，余热余压回收，取得了一定的效果，但能源消耗引起的CO₂排放量约占钢铁企业总排放量的98％，单从技术改进和余热回收方面降低CO₂的排放是不够的。从钢铁企业整体碳平衡分析可知，碳素以能量和物质形式输入，以含碳产品(钢材，生铁)和副产品(焦油、粗苯、炉渣)输出，碳素的输入与输出差为CO₂总排放。本发明提出利用碳转化法将钢铁企业的CO₂转化为CO进而转化为甲醇的合成气，变废为宝，增加钢铁企业碳素输出端副产品的输出，从根本上降低钢铁联合企业CO₂排放。