[发明专利]一种煤气化炼铁方法和煤气化炼铁气化炉

权利要求书

1.一种煤气化炼铁方法，在气化炉内，煤粉和气化剂在所述气化炉内的气化区发生气化反应，生成包括一氧化碳和氢气的合成气，所述合成气与铁矿石在所述气化炉内的铁矿石还原区发生氧化还原反应，生成铁单质，其特征在于，在所述合成气进入所述铁矿石还原区之前，采取调整措施，使进入所述铁矿石还原区的合成气中，一氧化碳和氢气占所述合成气的体积百分比之和大于或等于预设值；

所述调整措施包括以下四种措施中的至少一种：

措施一：向所述气化炉内加入一氧化碳；

措施二：向所述气化炉内加入氢气；

措施三：向所述气化炉内加入能够吸收二氧化碳和/或水蒸气的固体物质；

措施四：采出所述气化炉内的一部分气体；

所述气化炉还包括位于所述气化区和所述铁矿石还原区之间的过渡区；所述措施一在所述过渡区实施；所述措施二在所述过渡区实施；所述措施三在所述过渡区实施；所述措施四在所述气化区内的上部实施。

2.根据权利要求1所述的煤气化炼铁方法，其特征在于，所述预设值为80％。

3.根据权利要求1所述的煤气化炼铁方法，其特征在于，所述合成气与所述铁矿石发生氧化还原反应的温度为800℃～1000℃，压力为1.0～4.0MPa。

4.根据权利要求1所述的煤气化炼铁方法，其特征在于，所述煤气化炼铁方法还包括：持续检测进入所述铁矿石还原区的合成气中各组分气体占所述合成气的体积百分比，根据检测结果，确定采取的所述调整措施，使所述合成气中一氧化碳和氢气占所述合成气的体积百分比之和大于或等于预设值。

5.根据权利要求1所述的煤气化炼铁方法，其特征在于，所述能够吸收二氧化碳和/或水蒸气的固体物质包括氧化钙。

6.根据权利要求1所述的煤气化炼铁方法，其特征在于，所述措施四中采出的气体包括二氧化碳和/或水蒸气。

7.根据权利要求1所述的煤气化炼铁方法，其特征在于，向所述气化炉内加入的所述一氧化碳部分来源于对所述气化炉的排出气体进行分离所得到的一氧化碳，向所述气化炉内加入的所述氢气部分来源于对气化炉排出气体进行分离所得到的氢气。

8.一种煤气化炼铁气化炉，包括气化炉炉体，其特征在于，所述气化炉炉体内由底部到顶部依次包括气化区、过渡区和铁矿石还原区；所述煤气化炼铁气化炉还包括：

设置于所述气化区的底部的至少一个气化剂进气口；

设置于所述气化区的侧壁上的煤粉进料口；

设置于所述气化区的底部与所述铁矿石还原区之间，且位于所述气化炉炉体侧壁上的气相比例调整结构，用于向所述气化炉炉体内部加入和/或采出用于调整所述铁矿石还原区的一氧化碳和氢气占合成气的体积百分比之和的物料；

设置于所述铁矿石还原区的侧壁上的铁矿石进料口；

设置于所述气化区的底部的铁单质排出口；

所述气相比例调整结构包括以下三种结构中的至少一种：

结构一：设置于过渡区的侧壁上的至少一个进气口；

结构二：设置于过渡区的侧壁的至少一个固体物料进料口；

结构三：设置于气化区的上部的侧壁上的至少一个气体采出口。