一种能够提氢的循环式矿粉快速还原反应系统和方法与流程

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种能够提氢的循环式矿粉快速还原反应系统和方法。

背景技术：

目前直接还原炼铁技术是钢铁工业发展的前沿技术，是钢铁工业发展摆脱焦煤资源的羁绊、降低能耗、减少co2排放、改善钢铁产品结构、提高钢铁产品质量的重要发展方向。直接还原铁是优质废钢的替代品，是生产高品质纯净钢的不可短缺的铁源原料，是转炉炼钢的优质冷却剂。现在达到工业生产水平或仍在继续试验的直接还原方法主要分为两类：使用气体还原剂的直接还原法和使用固体还原剂的直接还原法。其中，使用气体还原剂的直接还原法按工艺设备来分又可分为三类，包括竖炉法、反应罐法和流态化法。

竖炉法是指炉料与煤气在炉内逆向运动，下降的炉料逐步被煤气加热和还原的方法。该法以midrex法为代表，是当前发展最快、应用最广的直接还原炼铁法。作为原料的氧化球团矿自炉顶加入竖炉后，依次经过预热、还原及冷却三个阶段。还原所得的海绵铁，冷却到50℃后排出炉外，以防再氧化。还原煤气用天然气及竖炉本身的一部分煤气制造，先加热到760～900℃，在竖炉还原段下部通入。炉顶煤气回收后分别用于煤气再生、转化炉加热和竖炉冷却。此法的传热传质效率高，每吨产品能耗可低达2.56×10⁶千卡，产品质量好，金属化率达92%。墨西哥的hyl法是唯一的工业化反应罐法。炉料在反应罐中固定不动，通入热还原煤气依次进行预热、还原和冷却，最后定期停气，把炉料排出罐外。为了克服固定床还原煤气利用不良的缺点，hyl法采用了4个反应罐串联操作，还原煤气用天然气制造，先在换热式转化炉中不充分转化。经过每一个反应罐反应后都进行脱水、二次转化和提温，煤气在1100℃的高温下进行还原。在停止通气下，hyl法使用排料杆强制排料，因此不怕炉料粘结，操作温度较高，虽系间断作业，生产率并不低。缺点是煤气利用差，热耗大，产品质量不均。流态化法是在流化床中用煤气还原铁矿粉的方法。在流态化法还原中，煤气除用作还原剂及热载体外，还用作散料层的流化介质。细粒矿石料层被穿过的气流流态化并依次被加热、还原和冷却。还原产品冷却后压块保存。流态化还原有直接使用矿粉省去造块的优点，并且由于矿石粒度小而能加速还原。缺点是细粒矿粉甚易粘结，一般在600～700℃不高的温度下操作，不仅还原速度不大，而且极易促成co的析碳反应；碳素沉析过多，则妨碍正常操作。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出了一种能够提氢的循环式矿粉快速还原反应系统和方法，该系统可以直接使用矿粉作为原料，省去造块工序，且该系统操作简便，温控精确且过程易控。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明提出了一种能够提氢的循环式矿粉快速还原反应系统，包括：进料系统、反应器、加热系统、还原气系统和出料系统，其中，所述反应器的内腔从上往下依次分为进料段、还原段和锥形冷却段，所述反应器分别与进料系统、还原气系统和出料系统相连，所述还原气系统包括：还原气进气系统和还原尾气处理系统，所述还原气进气系统包括：还原气储罐、还原气进气阀、提氢装置、加热装置、风机和布风板，其中，所述还原气储罐经所述还原气进气阀与所述提氢装置的入口相连，用于向所述提氢装置中通入还原气；所述提氢装置的第一出口与所述加热装置的入口相连，所述提氢装置的第二出口与所述风机相连，用于将还原气进行提氢，产生富co气体和氢气；所述风机与布风板相连，所述布风板位于所述锥形冷却段，用于将所述富co气体快速通入所述锥形冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应；所述加热装置与所述反应器侧壁上设置的多个还原气二次进风口相连，用于将从所述提氢装置通入所述加热装置的氢气与经所述还原尾气处理系统处理后得到的未反应的还原气混合加热后，通入所述反应器的还原段；所述还原尾气处理系统分别与所述反应器的还原尾气出口和所述加热装置相连，形成还原气循环回路，用于将还原尾气进行处理后，再次通入所述反应器中。

进一步的，所述反应器包括：一层或多层还原气二次进风口，所述多层还原气二次进风口沿所述反应器高度方向间隔分布在所述反应器的侧壁上且位于所述还原段的底部并沿反应器周向设置；各层的所述还原气二次进风口设有多个长短不同的喷嘴，所述喷嘴沿所述反应器的侧壁圆周交替环布，用于控制还原气在所述反应器内腔中径向上的分布。

进一步的，所述加热系统位于所述还原段内，包括：中心气体管道和沿所述反应器高度方向布置的多层蓄热式辐射管，每层所述蓄热式辐射管设有多根位于同一水平面上的u型蓄热式辐射管，所述u型蓄热式辐射管沿所述中心气体管道圆周环布且与中心气体管道相连通，用于精确控制反应器内的温度场和温度梯度，上下两层所述蓄热式辐射管以相对旋转角度的方式设置使得各层u型蓄热式辐射管不重叠，使下落的矿粉分布均匀。

进一步的，所述相对旋转角度为0°-180°/n，其中n为所述每层蓄热式辐射管的数量；所述还原段的侧壁上设有与所述蓄热式辐射管连接的空气入口和燃气入口，所述空气入口和燃气入口均位于所述蓄热式辐射管的下部。

进一步的，所述进料系统包括：原料仓、斗提和进料螺旋，其中，所述斗提分别与原料仓和位于所述反应器顶端的进料螺旋相连，用于提料，所述进料螺旋与反应器的进料口相连。

进一步的，所述还原气进气系统还包括：氮气储罐和氮气进气阀，其中，所述氮气储罐经氮气进气阀与所述风机相连，用于在还原气进入所述反应器之前对整个系统进行氮气吹扫，以保证整个系统处于非氧化气氛中；所述还原尾气处理系统包括：洗涤冷却装置、压缩装置和脱碳装置，其中，所述洗涤冷却装置一端与所述还原尾气出口相连，其另一端依次与压缩装置和脱碳装置相连，所述脱碳装置与所述加热装置的入口相连，用于将还原尾气进行处理，得到未反应的还原气再次通入所述加热装置中。

进一步的，所述出料系统包括：热压块装置、冷却装置和产品料仓，其中，所述热压块装置一端与所述反应器的还原产物出口相连，用于将粉状还原产物加工为块状产物便于运输，其另一端依次与冷却装置和产品料仓相连。

进一步的，所述反应器还包括：还原尾气出口、进料口、还原产物出口和烟气出口，所述还原尾气出口位于所述反应器的侧壁上且所述还原段的顶部，进料口位于所述反应器的顶部，所述还原产物出口位于所述反应器的底部，所述烟气出口位于反应器的上部侧壁上与所述中心气体管道相连通。

在本发明的另一方面，提出了一种利用前面所述的矿粉快速还原反应系统进行矿粉快速还原反应的方法，包括以下步骤：

a.打开所述氮气进气阀和风机，氮气快速进入反应器中进行空气置换，进而对整个系统进行氮气吹扫，使整个系统处于非氧化气氛中；

b.当氮气吹扫完毕后，设置所述反应器中蓄热式辐射管的温度，通过调整通入所述蓄热式辐射管的燃气流量和空气流量，实现精准控温；

c.当所述反应器内腔温度达到预设值并稳定后，关闭氮气进气阀门，打开还原气进气阀，还原气体进入反应器还原段，之后再通过斗提将原料仓中的矿粉提升至所述进料螺旋中再经所述进料口进入反应器中：打开所述还原气进气阀时，向所述提氢装置中通入还原气进行提氢，产生富co气体和氢气，所述富co气体依次通过风机和布风板进入锥形冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应，所述氢气通入所述加热装置中与从所述还原尾气处理系统处理后得到的未反应的还原气混合加热为热态还原气，热态还原气经所述多个还原气二次进风口通入所述还原段与矿粉进行还原反应；

d.反应生成的还原产物从所述反应器的底部排出，并经所述热压块装置形成块状产物，再经冷却装置冷却后送入产品料仓；

e.参加还原反应后的还原尾气从所述还原尾气出口排出，并依次经洗涤冷却装置、压缩装置和脱碳装置对应进行冷却除尘、压缩、脱碳后得到未反应的还原气再通入所述加热装置中。

进一步的，在所述步骤c中，所述反应器内腔温度的稳定预设值为900-1200℃；所述加热装置中加热的热态还原气温度为800-1000℃。

本发明至少包括以下有益效果：

1）本发明反应器的横截面为圆形，相比方形反应器，在矿粉均匀分布、装置加压方面有明显优势，采用多层辐射管、每层辐射管由连接于中心气体管道的多个u型辐射管组成，采用该种形式的辐射管配合圆形横截面反应器，可使反应器内温度分布更加均匀，避免了方形横截面反应器在4个边角处温度分布不均的情况；

2）该系统可以直接使用矿粉作为原料，省去造块工序，且该系统操作简便，通过辐射管的布置方式温控精确且过程易控，同时通过多层还原气二次进风口的设置方式可以控制还原气在所述反应器内腔中径向上的分布；

3）本发明所述还原气进气系统分为两股还原气分别进入反应器的冷却段和还原段，其中一股还原气进入冷却段之前先经过提氢处理，得到氢气和富一氧化碳气体，得到的富一氧化碳气体通过快速进入反应器的冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应后向上进入还原段并进行还原反应；提氢后的得到的氢气和另一股还原气混合后，进入加热装置变成温度为800-1000℃的热态还原气，直接进入快速还原反应器的还原段，补充了反应器内部还原气量，同时也使得反应器内部气体分布更加均匀。另外，进入反应器的热态还原气，可以直接与尚未反应完全的矿粉继续发生还原反应，有利于提高还原产物中的金属化率，增强还原效果；

4）本发明采用还原尾气循环利用方法，还原尾气经过冷却除尘、压缩、脱碳后得到未反应的还原气，然后与提氢后得到的氢气混合后进行加热处理，然后进入反应器中循环利用，经济效益高，节约成本。

附图说明

图1为本发明循环式矿粉快速还原反应系统的结构示意图。

图2为本发明蓄热式辐射管布置示意图。

图3为本发明还原气二次进风口的侧视图。

图4为本发明还原气二次进风口的俯视图。

其中，原料仓1、斗提2、进料螺旋3、反应器4、还原气二次进风口401、喷嘴402、蓄热式辐射管5、中心气体管道501、布风板6、风机7、还原气进气阀8、氮气进气阀9、还原气储罐10、氮气储罐11、洗涤冷却装置12、压缩装置13、脱碳装置14、热压块装置15、冷却装置16、产品料仓17、燃气入口18、空气入口19、烟气出口20、进料口21、还原尾气出口22、加热装置23、提氢装置24、还原产物出口25。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

本发明提出了一种能够提氢的循环式矿粉快速还原反应系统，包括：进料系统、反应器4、加热系统、还原气系统和出料系统，其中，所述反应器的内腔从上往下依次分为进料段、还原段和锥形冷却段，将冷却段设置为锥形，便于粉状物料滑落至还原产物出口25，避免产物局部堆积，造成堵塞；所述反应器分别与进料系统、还原气系统和出料系统相连。

根据本发明的实施例，本发明所述还原气系统包括：还原气进气系统和还原尾气处理系统，图1为本发明循环式矿粉快速还原反应系统的结构示意图，参照图1所示，所述还原气进气系统包括：还原气储罐10、还原气进气阀8、提氢装置24、加热装置23、风机7、布风板6、氮气储罐11和氮气进气阀9，其中，所述氮气储罐经氮气进气阀与所述风机相连，在还原气进入反应器之前需要对整个系统进行氮气吹扫，以保证整个系统处于非氧化气氛中，氮气吹扫时，关闭还原气进气阀8，打开氮气进气阀，然后打开风机，使氮气储罐中的氮气进入反应器中；氮气吹扫完毕，关闭氮气进气阀，打开还原气进气阀，然后打开风机，进行还原反应。

根据本发明的实施例，参照图1所示，所述还原气储罐经所述还原气进气阀与所述提氢装置24的入口相连，用于向所述提氢装置中通入还原气进行提氢处理；所述提氢装置的第一出口与所述加热装置的入口相连，所述提氢装置的第二出口与所述风机相连，将还原气进行提氢，产生富co气体和氢气；所述风机与布风板相连，所述布风板位于所述锥形冷却段，用于将所述富co气体快速通入所述锥形冷却段，与还原产物进行逆向热交换（二者运动方向相反）和渗碳反应，有效提高系统热利用率，同时降低还原产物被氧化的风险；所述加热装置与所述反应器侧壁上设置的多个还原气二次进风口401相连，用于将从所述提氢装置通入所述加热装置的氢气与经所述还原尾气处理系统处理后得到的未反应的还原气混合加热后变成温度为800~1000℃的热态还原气，直接通入所述反应器的还原段，使得反应器内部气体分布更加均匀，同时也补充了向上运动的还原气量，更有利于还原反应。另外，进入反应器的热态还原气，可以直接与尚未反应完全的矿粉继续发生还原反应，有利于提高还原产物中的金属化率，增强还原效果。

根据本发明的实施例，参照图1所示，所述还原尾气处理系统包括：洗涤冷却装置12、压缩装置13和脱碳装置14，其中，所述洗涤冷却装置一端与所述反应器的还原尾气出口相连，其另一端依次与压缩装置和脱碳装置相连，所述脱碳装置与所述加热装置的入口相连，形成还原气循环回路，用于将还原尾气进行处理，得到未反应的还原气再次通入所述加热装置中，循环利用资源，节约成本，具有很好的经济效益。

根据本发明的实施例，图2为本发明蓄热式辐射管布置示意图，参照图2所示，所述加热系统位于所述还原段内，包括：中心气体管道501和沿所述反应器高度方向布置的多层蓄热式辐射管，每层所述蓄热式辐射管设有多根位于同一水平面上的u型蓄热式辐射管，所述u型蓄热式辐射管5沿所述中心气体管道圆周环布且与中心气体管道相连通。

根据本发明的一些实施例，所述还原段的侧壁上设有与所述蓄热式辐射管连接的空气入口19和燃气入口18，所述空气入口和燃气入口均位于所述蓄热式辐射管的下部；本发明所述蓄热式辐射管的层数m优选为m≥5，所述蓄热式辐射管可以为燃气蓄热式辐射管，即经所述燃气入口和空气入口进入蓄热式辐射管中的燃气和空气发生燃烧反应，由此产生的热量主要以辐射的方式将热量传递给反应器中矿粉和还原性气体，使其发生还原反应获得还原产物，燃烧后产生的烟气从烟气出口20排出。蓄热式辐射管内的燃气流动系统与反应器内的还原气流动系统彼此隔绝，不会影响反应器内的还原过程。通过调节通入蓄热式辐射管的燃气流量可以精确控制反应器内的温度场，由此可以控制反应器内温度场个数以及温度梯度，实现对反应器内还原过程的精确控温。参照图2所示，本发明所述蓄热式辐射管采取独特设置方式，将上下两层所述蓄热式辐射管以0°-180°/n的相对旋转角度设置使得各层u型蓄热式辐射管不重叠，其中n为所述每层u型蓄热式辐射管的数量，使下落的矿粉分布均匀。

根据本发明的一些实施例，本发明所述反应器的横截面优选为圆形，相比方形反应器，在矿粉均匀分布、装置加压方面有明显优势，同时采用多层辐射管、每层辐射管由连接于中心气体管道的多个u型辐射管组成，采用该种形式的辐射管配合圆形横截面反应器，可使反应器内温度分布更加均匀，避免了方形横截面反应器在4个边角处温度分布不均的情况。

根据本发明的实施例，图3为本发明还原气二次进风口的侧视图，图4为本发明还原气二次进风口的俯视图，参照图1、图3和图4所示，所述反应器包括：还原尾气出口22、进料口21、还原产物出口25、烟气出口20和一层或多层还原气二次进风口401，其中，所述还原尾气出口位于所述反应器的侧壁上且所述还原段的顶部，进料口位于所述反应器的顶部，所述还原产物出口位于所述反应器的底部，所述烟气出口位于反应器的上部侧壁上与所述中心气体管道相连通；所述多层还原气二次进风口沿所述反应器高度方向间隔分布在所述反应器的侧壁上且位于所述还原段的底部并沿反应器圆周方向设置，各层的所述还原气二次进风口设有多个长短不同的喷嘴，用于更好地控制还原气在所述反应器内腔中径向上的分布，所述喷嘴沿所述反应器的侧壁圆周交替环布，用于控制还原气在所述反应器内腔中径向上的分布。根据本发明的一些实施例，本发明所述喷嘴的个数n优选为n≥2。

根据本发明的实施例，参照图1所示，所述进料系统包括：原料仓1、斗提2和进料螺旋3，其中，所述斗提分别与原料仓和位于所述反应器顶端的进料螺旋相连，用于从原料仓向反应器送料，所述进料螺旋与反应器的进料口相连；所述出料系统包括：热压块装置15、冷却装置16和产品料仓17，其中，所述热压块装置一端与所述反应器的还原产物出口相连，用于将粉状还原产物加工为块状产物便于运输，其另一端依次与冷却装置和产品料仓相连。所述原料仓中的矿粉经过斗提提升至位于反应器顶部的进料螺旋，在其作用下，矿粉由进料口快速进入反应器中，经过所述反应器内快速还原过程后，生成的还原产物热态出料，并在热压块装置下由粉状变成块状产物，由此可以减小还原产物与空气的接触面积，减少还原产物的氧化。另外，块状产物便于运输，块状产物经过冷却装置后送至所述产品料仓进行保存。

在本发明的另一方面，提出了一种利用前面所述的矿粉快速还原反应系统进行矿粉快速还原反应的方法，根据本发明的实施例，包括以下步骤：

a.本发明系统在试验前需要进行检查及气密性试验，确认整个系统具备正常生产条件，并保证整个管线的密封性，具体操作如下：打开所述氮气进气阀9和风机，氮气快速进入反应器4中进行空气置换，进而对整个系统进行氮气吹扫，使整个系统处于非氧化气氛中；b.当氮气吹扫完毕后，设置所述反应器中蓄热式辐射管的温度，通过调整通入所述蓄热式辐射管的燃气流量和空气流量，实现精准控温。

c.当所述反应器内腔温度达到预设值900-1200℃并稳定后，先进行通还原气，再进行进料操作。

根据本发明的实施例，参照图1所示，操作具体为：关闭氮气进气阀门，打开还原气进气阀，还原气体进入反应器还原段，之后再通过斗提将原料仓中的矿粉提升至所述进料螺旋中再经所述进料口进入反应器中：打开所述还原气进气阀时，向所述提氢装置中通入还原气进行提氢，产生富co气体和氢气，所述富co气体依次通过风机和布风板进入锥形冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应，所述氢气通入所述加热装置中与从所述还原尾气处理系统处理后得到的未反应的还原气混合加热为温度为800-1000℃的热态还原气，热态还原气经所述多个还原气二次进风口通入所述还原段与矿粉进行还原反应，使得反应器内部气体分布更加均匀，同时也补充了向上运动的还原气量，更有利于还原反应。另外，进入反应器的热态还原气，可以直接与尚未反应完全的矿粉继续发生还原反应，有利于提高还原产物中的金属化率，增强还原效果。

d.反应生成的还原产物从所述反应器的底部排出，并经所述热压块装置形成块状产物，再经冷却装置冷却后送入产品料仓。

e.参加还原反应后的还原尾气从所述还原尾气出口排出，并依次经洗涤冷却装置、压缩装置和脱碳装置对应进行冷却除尘、压缩、脱碳后得到未反应的还原气再通入所述加热装置中，充分循环利用资源，具有经济效益好的特点。

根据本发明的一些实施例，本发明所述矿粉的具体种类不受限制，可以为镁、铁矿等，本发明以铁精矿粉对本发明所述的循环式矿粉快速还原系统进行矿粉快速还原反应的方法进行进一步地阐述。

实施例1：本实施例循环式铁精矿粉快速还原的方法，包括以下步骤：

1）利用氮气对整个系统进行吹扫，使整个系统处于非氧化气氛中；

2）利用蓄热式辐射管进行加热至950℃并稳定后，先进行通入还原气，再进行进料；

3）将铁精矿粉从反应器顶部加入，依次经进料段、还原段和锥形冷却段；其中，所述铁精矿铁品位为65%，矿粉颗粒粒径小于0.074mm的比例不少于80%；

4）打开所述还原气进气阀向所述提氢装置中通入还原气进行提氢，产生体积分数为90%的富co气体和体积分数为5%的氢气，所述富co气体依次通过风机和布风板进入锥形冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应；所述氢气通入所述加热装置中与还原气混合加热为温度为950℃的热态还原气，热态还原气经所述多层还原气二次进风口和喷嘴通入所述还原段与矿粉进行还原反应，其中，所述热态还原气中co体积分数为35%，h2体积分数为55%；

5）反应产生的还原尾气经过除尘冷却、加压、脱碳后得到的未反应还原气，送入还原气储罐中与新制还原气进行混合，再次通入所述反应器中；

6）反应产生的金属化粉料经反应器底部排出，所述金属化粉料铁的金属化率为93%。

实施例2：本实施例循环式铁精矿粉快速还原的方法，包括以下步骤：

1）利用氮气对整个系统进行吹扫，使整个系统处于非氧化气氛中；

2）利用蓄热式辐射管进行加热至：上部三分之一高度范围内辐射管设为920℃，下部三分之二高度范围内辐射管温度设为950℃并稳定后，先进行通入还原气，再进行进料；

3）将铁精矿粉从反应器顶部加入，依次经进料段、还原段和锥形冷却段；其中，所述铁精矿铁品位为65%，矿粉颗粒粒径小于1mm的比例不少于80%；

4）打开所述还原气进气阀向所述提氢装置中通入还原气进行提氢，产生体积分数为90%的富co气体和体积分数为5%的氢气，所述富co气体依次通过风机和布风板进入锥形冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应；所述氢气通入所述加热装置中与还原气混合加热为温度为950℃的热态还原气，热态还原气经所述多层还原气二次进风口和喷嘴通入所述还原段与矿粉进行还原反应，其中，所述热态还原气中co体积分数为35%，h2体积分数为55%；

5）反应产生的还原尾气经过除尘冷却、加压、脱碳后得到的未反应还原气，送入还原气储罐中与新制还原气进行混合，再次通入所述反应器中；

6）反应产生的金属化粉料经反应器底部排出，所述金属化粉料铁的金属化率为91%。

发明人发现，根据本发明所述的循环式矿粉快速还原反应系统和方法，首先本发明反应器的横截面为圆形，相比方形反应器，在矿粉均匀分布、装置加压方面有明显优势，采用多层辐射管、每层辐射管由连接于中心气体管道的多个u型辐射管组成，采用该种形式的辐射管配合圆形横截面反应器，可使反应器内温度分布更加均匀，避免了方形横截面反应器在4个边角处温度分布不均的情况；并且该系统可以直接使用矿粉作为原料，省去造块工序，且该系统操作简便，通过辐射管的布置方式温控精确且过程易控，同时通过多层还原气二次进风口的设置方式可以控制还原气在所述反应器内腔中径向上的分布；同时本发明所述还原气进气系统分为两股还原气分别进入反应器的冷却段和还原段，其中一股还原气进入冷却段之前先经过提氢处理，得到氢气和富一氧化碳气体，得到的富一氧化碳气体通过快速进入反应器的冷却段，与还原产物进行逆向热交换和渗碳反应后向上进入还原段并进行还原反应；提氢后的得到的氢气和另一股还原气混合后，进入加热装置变成温度为800-1000℃的热态还原气，直接进入快速还原反应器的还原段，补充了反应器内部还原气量，同时也使得反应器内部气体分布更加均匀。另外，进入反应器的热态还原气，可以直接与尚未反应完全的矿粉继续发生还原反应，有利于提高还原产物中的金属化率，增强还原效果；此外，本发明采用还原尾气循环利用方法，还原尾气经过冷却除尘、压缩、脱碳后得到未反应的还原气，然后与提氢后得到的氢气混合后进行加热处理，然后进入反应器中循环利用，经济效益高，节约成本。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。