[发明专利]用于固体热处理的设备和方法

权利要求书

1.用于热处理含铁氧化物的方法，其中在预热煅烧阶段(2)中加热细粒固体，以及在随后的还原阶段(3)中使其暴露于还原气体，其中来自还原阶段(3)的排气被引导通过分离装置(5)，从而分离源自还原阶段(3)的水，其特征在于来自预热煅烧阶段(2)的排气被引导通过文丘里洗涤器(11)以及文丘里洗涤器(11)下游的填充床段(12)以便使水蒸气冷凝。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预热煅烧阶段(2)和/或所述还原阶段(3)包括流化床反应器，优选循环流化床反应器。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，用至少一个气体加热器(6)加热所述预热阶段(2)和/或所述还原阶段(3)，并且来自所述至少一个气体加热器(6)的排气被引导通过分离装置(7)以使水蒸气冷凝。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在还原阶段(3)的下游，还原的固体在急冷中被冷却，优选在振动冷却传输机(8)中，并且来自急冷(8)的排气被引导通过分离装置(10)以使水蒸气冷凝。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述还原气体中的氢气含量为至少85v/v.-％和/或所述预热阶段2和/或至少一个气体加热器中使用的燃料气体中的氢气含量为至少20v/v.-％。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在至少一个分离装置(4、5、7、10)中分离的水被再循环到水处理段(20)中，优选地包括去除固体、去除不能冷凝的气体和间接冷却。

7.根据权利要求6中任一项所述的方法，其特征在于，将所述再循环水供应到产生氢气的水电解设备(40)和/或蒸汽重整设备，并且将所产生的氢气供应到还原阶段(3)作为还原剂，以及供应到预热煅烧阶段(2)作为燃料，和/或供应到气体加热器(6)作为燃料。

8.根据权利要求6至7中任一项所述的方法，其特征在于，将所述再循环水供应到至少一个分离装置(4、5、7、10)作为工艺水(18)，其中所述工艺水(18)与排气进行热交换，在水处理段(20)中冷却，以及然后再循环到分离装置(4、5、7、10)。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的方法，其特征在于，将所述水电解设备(40)中产生的氧气供应到所述预热阶段(2)和/或气体加热器(6)用于燃料的燃烧。

10.用于热处理含铁氧化物的设备，其包括用于加热细粒固体的预热煅烧阶段(2)，和用于通过暴露于包含氢气的还原气体来还原加热的固体的还原阶段(3)，其中所述还原阶段(3)的排气出口连接到分离装置(5)以使来自还原阶段(3)的排气的水蒸气冷凝，其特征在于，预热煅烧阶段(2)的排气出口连接到文丘里洗涤器(11)和布置在文丘里洗涤器(11)下游的填充床段(12)以使水蒸气冷凝。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，至少一个分离装置(4、5、7、10)的水出口连接到用于使水再循环的水处理段(20)。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，水处理段(20)包括具有压滤机(22)的浓缩机(21)，所述压滤机用于过滤浓缩机(21)的底流浆料和/或覆盖的水表面。

13.根据权利要求11至12中任一项所述的设备，其特征在于，水处理段(20)包括用于化学处理的温水罐(24)。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的设备，其特征在于，所述水处理段(20)包括用于使水冷却的风扇冷却器(25)和/或制冷机(26)。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的设备，其特征在于，水处理段(20)包括水过滤器(28)和/或离子交换装置(29)。