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公开(公告)号：CN119242878A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411471853.3
申请日：2024-10-22
Applicant: 鞍钢股份有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种氢冶金补充加热装置，包括换热器、微波加热装置、变压吸附装置，所述变压吸附装置位于二级氢冶金反应器至初级氢冶金反应器之间的气体连通管道上，所述换热器设置在变压吸附装置与初级氢冶金反应器之间，变压吸附装置处理后排放气管道连接所述微波加热装置，变压吸附装置处理后产品气管道连接换热器，所述微波加热装置的出口管路连接换热器。本发明通过变压吸附装置对氢气进行脱水提纯，再利用微波加热升温该部分副产品水汽，用于对脱水提纯后的氢气加热升温，使其达到直接还原铁矿石所需要的温度，从而促进氢冶金反应器还原反应持续高效进行。
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公开(公告)号：CN118460810A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202310134381.1
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种铁矿造粒固结‑流化床低碳直接还原的方法。所述方法主要包括铁矿经破碎球磨、混合造粒和焙烧固结后，与高温氢气进行逆流操作，依次进行预还原和终还原得到还原铁粉后进行压块生产直接还原铁块产品，烟气经除尘、换热、脱水、增压和补充氢气及电加热后循环用于还原。通过铁矿磨细造粒和焙烧固结实现原料粒度和结构的调控，大幅提高流化床直接还原工艺原料适应性和还原效率，并有效抑制还原过程粘结；还原粉尘返回混合造粒，部分杂质通过固结过程外排综合利用；通过热态固结料直接送还原，终还原预热氢气采用电加热升温、还原烟气经氢气等离子补热，实现能量绿色高效供给。本发明具有原料适应性广、生产效率高、易规模化等优点。
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公开(公告)号：CN113816340B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202111192402.2
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B7/19 , C01B33/107
Abstract: 本发明公开了一种氟硅酸钠制备无水氟化氢联产四氟化硅的方法。所述方法包括预热、流态化转化、除尘、冷凝、精制、增压等工序，具体为：将氟硅酸钠送入预热工序，与流态化转化产生的热烟气进行热交换，将预热后的氟硅酸钠送入流态化转化工序，与预热后的氯化氢气体反应，分别得到气态产物和固态产物；气态产物与固体原料进行换热后，经过除尘处理，再经过多级冷凝、精制获得无水氟化氢产品，分离出来的四氟化硅气体一部分直接进入产品管线，另一部分则与精制尾气一同经过增压处理、预热后进入流态化转化工序。本发明为干法制备氟化氢技术，无需进行脱水处理可得到无水氟化氢。
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公开(公告)号：CN113816340A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111192402.2
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01B7/19 , C01B33/107
Abstract: 本发明公开了一种氟硅酸钠制备无水氟化氢联产四氟化硅的方法。所述方法包括预热、流态化转化、除尘、冷凝、精制、增压等工序，具体为：将氟硅酸钠送入预热工序，与流态化转化产生的热烟气进行热交换，将预热后的氟硅酸钠送入流态化转化工序，与预热后的氯化氢气体反应，分别得到气态产物和固态产物；气态产物与固体原料进行换热后，经过除尘处理，再经过多级冷凝、精制获得无水氟化氢产品，分离出来的四氟化硅气体一部分直接进入产品管线，另一部分则与精制尾气一同经过增压处理、预热后进入流态化转化工序。本发明为干法制备氟化氢技术，无需进行脱水处理可得到无水氟化氢。
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公开(公告)号：CN113801498A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111193701.8
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种含钒页岩清洁焙烧改性方法。所述方法主要包括原料破碎、球磨、干燥、预热和焙烧工序，具体为：将含钒页岩原矿进行粉碎，然后加入石灰石或白云石再进行球磨处理，经过干燥处理后进入旋风预热器与焙烧烟气进行热交换得以预热，预热后的原料进入焙烧工序，进行焙烧改性，获得改性页岩，焙烧烟气的硫氧化物和氮氧化物满足排放标准，故烟气经过除尘后可直接排放。本发明操作简单，可实现含钒页岩焙烧改性的同时进行脱硫脱硝处理，省去后续专门的脱硫脱硝工序。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118460841A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202310132850.6
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种流化床直接还原用铁矿原料造粒固结的方法。所述方法主要包括混合、造球、高速整粒、干燥分级、焙烧固结、冷却和除尘等工序，具体为：铁矿粉原料配加添加剂进行混合，造球后采用高速剪切进行整粒得到近球形的造粒料，经干燥分级、焙烧固结和冷却后得到流化床直接还原工艺用的铁矿固结料。通过铁矿粉造粒固结实现原料粒度和结构的调控，大幅提高流化床直接还原工艺原料适应性和还原效率，并有效抑制还原过程粘结；通过造球‑高速整粒有效降低粘结剂用量和提高成品率；干燥分级和焙烧固结产生粗粒及细粉循环返回混合，冷却余热返回干燥，实现物质能量高效利用。本发明具有原料适应性广、造粒固结效率高、易于规模化应用的优点。
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公开(公告)号：CN118460811A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202310143062.7
申请日：2023-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 鞍钢股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种铁矿粉预处理‑高效低碳直接还原的方法。所述方法主要为铁矿粉经混合造粒、焙烧固结和冷却得到铁矿固结料后，与热氢气进行逆流操作，依次进行换热升温、预还原和终还原得到还原铁粉后进行压块生产直接还原铁块产品，烟气经除尘、换热、脱水、增压和补充氢气及加热后循环用于还原。通过铁矿粉混合造粒和焙烧固结实现原料粒度和结构的调控，大幅提高流化床直接还原工艺原料适应性和还原效率，并有效抑制还原过程粘结；还原收尘产生的细粉返回混合造粒，有害杂质通过焙烧固结外排，实现铁原料高效利用；终还原烟气经氢气和纯氧燃烧补热，提高供热效率和气体单程转化率。本发明具有原料适应性广、生产效率高、易规模化等优点。
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公开(公告)号：CN117867269A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311787533.4
申请日：2023-12-25
Applicant: 鞍钢股份有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于流化床还原炼铁的原料及制备方法，所述原料为粒度0.2～5mm的近球形颗粒料，所述颗粒料具有内核与包覆层结构，其包覆层厚度为0.01～0.1mm；所述内核由铁精矿、粘结剂构成；所述包覆层由包覆剂和粘结剂构成。制备方法包括按内核与包覆层原料的各自配比进行混匀备料，将内核混合粉料进行预制粒，对颗粒进行整粒及表面包覆预处理形成包覆薄层，并进行高温焙烧固结，焙烧后的颗粒料强度得到保障，能够满足流化床反应器中的强度要求，包覆层与颗粒内层结合紧密，能够有效阻止颗粒还原过程中表面形成大量金属铁发生铁连晶等，从根本上破坏颗粒之间发生粘结的基础条件，有效避免还原过程中颗粒粘结导致的失流问题。
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公开(公告)号：CN114426304B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202011178118.5
申请日：2020-10-29
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G23/02
Abstract: 本发明公开了一种碳化钛渣流态化低温氯化提钛的方法。所述方法主要包括碳化钛渣压团‑固化、破碎‑分级、流态化低温氯化、氯化烟气冷却淋洗和氯化渣冷却工序。粉磨后的碳化钛渣经压团‑固化和破碎‑分级获得粒级适中、流化性能良好的粉体原料，从而解决粗粉包裹碳化钛/碳氧化难氯化、细粉流化性能差的难题，并通过返回氯化烟气冷却淋洗产生的粗四氯化钛和冷却氯化渣协同平衡氯化反应产生的过多热量，有效避免物料升温造成的粘结失流，实现稳定流态化低温氯化和钛的高效提取。本发明具有工艺简单，可有效克服氯化率低，流化性能较差，反应器内因反应放热升温等问题，对钒钛磁铁矿等低品位钛资源高效利用具有良好的适用性和应用前景。
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公开(公告)号：CN114477280B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202011163100.8
申请日：2020-10-27
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种氟化法制备纳米二氧化钛的方法。所述方法主要包括冷却吸收‑溶解、吸附沉淀、洗涤净化、干燥、流态化分解、冷却收集、提纯和火焰合成工序，具体为：利用含氟烟气冷却吸收得到氢氟酸(可按需补充)与富钛料反应得到氟钛酸溶液；接着，加入流态化分解产生的粉体产物，使氟钛酸与碱金属氟盐形成氟硅酸盐沉淀，氢氟酸溶液循环返回用于吸收‑溶解工序；氟钛酸盐经过洗涤净化、过滤干燥后，进行流态化分解得到四氟化钛烟气和分解粉体产物；四氟化钛烟气经冷却收集、提纯得到精四氟化钛后采用氢焰法合成纳米二氧化钛产品，所产生烟气经冷却吸收处理形成氢氟酸和氟钛酸混合溶液循环用于与富钛料反应。
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