本发明涉及一种用于还原含金属氧化物的配料（1）的方法，其中在至少两个流化床机组（RA、RE）中借助于还原气体（2）还原所述含金属氧化物的配料（1），其中使在此产生的废气（3）的至少一部分再循环，并且其中借助于动力气体将所述含金属氧化物的配料（1）输送到所述流化床机组RE中。此外，本发明还涉及一种用于实施按本发明的方法的装置。
1.用于还原含金属氧化物的配料（1）的方法，其中借助于还原气体（2）在包括流化床机组RA和流化床机组RE的至少两个流化床机组中借助于供给到所述流化床机组RA和所述流化床机组RE的并且以相对于所述含金属氧化物的配料（1）的逆流的形式贯穿流过所述流化床机组RA和所述流化床机组RE的还原气体（2）还原所述含金属氧化物的配料（1），其中所述方法还包括：-将在还原所述含金属氧化物的配料（1）时在所述至少两个流化床机组中所消耗的还原气体（2）作为废气（3）从所述流化床机组RE中抽出；
-在至少一个再循环气体压缩机（4）中将所述废气（3）的至少一部分压缩成热的再循环气体（5）并且随后在至少一个再冷却器（7）中将所述热的再循环气体（5）冷却成冷的再循环气体（6）；
-在获取成品气（8）的情况下从所述冷的再循环气体（6）中至少部分地去除CO2；
-将所述成品气（8）混合到所述还原气体（2）中，其特征在于，借助于动力气体将所述含金属氧化物的配料（1）由至少一个输出容器（10）通过管道（11）输送到所述流化床机组RE中，并且所述动力气体包括所述热的再循环气体（5）的至少一部分，其中所述热的再循环气体（5）具有70℃的温度下限和150℃的温度上限；
并且其中所述热的再循环气体（5）的压力至少为4.5 barg。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含金属氧化物的配料（1）是铁、镍、锰、铜、铅或者钴的或者由这些材料构成的混合物的氧化物。
3.按权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述动力气体由所述热的再循环气体（5）所构成。
4.按权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述动力气体包括所述成品气（8）的至少一部分。
5.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在将所述含金属氧化物的配料（1）输送到所述流化床机组RE中之前借助于所述动力气体对其进行预热和/或干燥。
6.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过氮气（12）对所述热的再循环气体（5）的缺额进行补偿，以保证将所述含金属氧化物的配料（1）输送到所述流化床机组RE中。
7. 按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述热的再循环气体（5）的压力以处于
0.5 bar与3.0 bar之间的幅度，根据输送高度高于所述流化床机组RE中的压力。
8.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述管道（11）构造为双壁的管子，并且在这两个管壁之间的空间用气体填充，其中为了探测泄漏对所述气体的压力进行监控。
9.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述管道（11）的至少一个壁体中存在着基于电流的、用于探测泄漏的机构（13）。
10.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述管道（11）具有内壁，所述内壁为了避免磨损而用陶瓷连接部来加衬。
11.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，存在着至少一个流化床机组RC，所述流化床机组RC被所述被导入到所述流化床机组RA中的并且以相对于所述含金属氧化物的配料（1）的逆流的形式贯穿流过所述流化床机组RA、所述流化床机组RE和所述流化床机组RC的还原气体（2）贯穿流过。
12.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述还原气体（2）来源于熔化气化器、煤气化设备、炼焦设备、蒸汽转化器或者CO2转化器。
13.按权利要求12所述的方法，其特征在于，当所述还原气体（2）来源于煤气化设备或者炼焦设备时，所述还原气体在其被供给到所述流化床机组RA和所述流化床机组RE之前被减小压力或者压缩并且在很大程度上被去除CO2和/或H2O并且被预热。
14.按权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述成品气（8）在加热机构（9）中预热之后混合到所述还原气体（2）中。
15.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热的再循环气体（5）具有100℃的温度下限。
16.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热的再循环气体（5）具有140℃的温度上限。
17.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成品气（8）具有低于-100℃的露点。
18.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热的再循环气体（5）的压力至少为5.5 barg。
19.按权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热的再循环气体（5）的缺额由于所述至少一个再循环气体压缩机（4）的干扰引起。
20.按权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热的再循环气体（5）的压力根据输送高度以处于1.0 bar与2.0 bar之间的幅度高于所述流化床机组RE中的压力。
21.按权利要求10所述的方法，其特征在于，陶瓷连接部是氧化铝层。
22.用于实施按权利要求1到21中任一项所述的方法的装置，其中所述装置包括：-包含流化床机组RA和流化床机组RE的至少两个流化床机组，所述至少两个流化床机组用于借助于还原气体（2）还原含金属氧化物的配料（1），其中所述流化床机组RE包括用于将废气（3）抽出的废气管路（21）并且所述流化床机组RA包括用于供给所述还原气体（2）的还原气体供给管路（14）；
-来自所述流化床机组RA并且汇入到所述流化床机组RE中的还原气体管路（20）和来自所述流化床机组RE并且汇入到所述流化床机组RA中的材料输送管路（15）；
-从所述废气管路（21）中分支出来并且汇入到所述还原气体供给管路（14）中的再循环气体管路（16），其中在所述再循环气体管路（16）中以先后布置的方式存在着至少一个再循环气体压缩机（4）、至少一个再冷却器（7）以及CO2去除机构（22），其特征在于，所述装置还包括：-带有气动的输送机构（17）的、用于储存所述含金属氧化物的配料（1）的输出容器（10）以及-在最后的再循环气体压缩机（4）与再冷却器（7）之间分支出来并且汇入到所述气动的输送机构（17）和/或所述输出容器（10）中的第一动力气体管路（18），其中所述气动的输送机构（17）借助于用于将所述含金属氧化物的配料（1）气动地输送到所述流化床机组RE中的管道（11）与所述流化床机组RE相连接,其中存在着在所述CO2去除机构（22）与所述流化床机组RA之间从所述再循环气体管路（16）中分支出来并且汇入到所述第一动力气体管路（18）和/或所述输出容器（10）和/或所述气动的输送机构（17）中的第二动力气体管路（19），并且其中所述装置包括至少一个汇入到所述气动的输送机构（17）中的和/或汇入到所述输出容器（10）中的和/或汇入到所述第一动力气体管路（18）中的和/或汇入到所述第二动力气体管路（19）中的氮气管路。
23.按权利要求22所述的装置，其特征在于，所述管道（11）构造为双壁的管子，所述管子具有基于压力的、用于探测泄漏的机构（13）。
24.按权利要求22到23中任一项所述的装置，其特征在于，在所述管道（11）的至少一个壁体中存在着基于电流的、用于探测泄漏的机构（13）。
25.按权利要求22到23中任一项所述的装置，其特征在于，所述管道（11）借助于安装在所述管道的内壁上的陶瓷连接部来得到保护以防止磨损。
26.按权利要求22到23中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个流化床机组RC，通过所述流化床机组RC来导引所述还原气体管路（20）和所述材料输送管路（15）。
27.按权利要求22到23中任一项所述的装置，其特征在于，所述还原气体供给管路（14）来源于熔化气化器、煤气化设备、炼焦设备、蒸汽转化器或者CO2转化器。
28.按权利要求27所述的装置，其特征在于，当所述还原气体供给管路（14）来源于所述煤气化设备或者炼焦设备时，在所述还原气体供给管路（14）中布置了减压涡轮机或者压缩机以及用于去除CO2和/或水的机构。
29.按权利要求22所述的装置，其特征在于，在所述再循环气体管路（16）中以先后布置的方式存在着至少一个再循环气体压缩机（4）、至少一个再冷却器（7）、CO2去除机构（22）以及加热机构（9）。
30.按权利要求25所述的装置，其特征在于，陶瓷连接部是氧化铝层。
气动的矿石装料
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于还原含金属氧化物的配料的方法，其中在至少两个流化床机组RA、RE中借助于还原气体还原所述含金属氧化物的配料，其中使在此产生的废气的至少一部分再循环，并且其中借助于动力气体将所述含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组RE中。
[0002] 此外，本发明还涉及一种用于实施按本发明的方法的装置。
背景技术
[0003] 已知一些方法，在这些方法中为了气动地输送金属氧化的配料而在流化床机组中使用作为动力气体的氮气。
[0004] 但是在此产生以下缺点：为了实施这样的方法而需要较高量的氮气。比如在FINEX®设备中为了将220吨含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组中而每小时需要7000标准立方米的氮气。这种很高量的所需要的氮气引起很高的成本和很高的设备开销。
[0005] 另一缺点在于，将所述氮气与所述含金属氧化物的配料一起输送到所述流化床机组中，其中出现处于所述流化床机组中的还原气体的稀释情况并且由此出现对于所述流化床机组中的含金属氧化物的配料的还原的、不利的影响。
[0006] 在用于在流化床机组中还原含金属氧化物的配料的方法中，经常使在还原时所消耗的还原气体、所谓的废气的至少一部分再循环。在此将所述废气的至少一部分压缩成热的再循环气体并且随后冷却到对于CO2去除来说所需要的温度而成为冷的再循环气体。在形成CO2贫乏的成品气的情况下对所述冷的再循环气体进行CO2去除处理，此后将所述成品气用作所述流化床机组中的还原气体。
[0007] 由现有技术已知，取代氮气将所述成品气用作用于气动地将所述金属氧化的配料输送到所述流化床机组中的动力气体。但是这导致更高的、用于所述用来进行CO2去除的设备的投资成本，因为这些设备必须额外地生产用于进行气动的输送的成品气。
[0008] 将所述冷的再循环气体用作动力气体的做法也从现有技术中为人所知。但是，所述冷的再循环气体中的水蒸汽饱和，并且所述冷的再循环气体在用作动力气体的情况下导致相应的管路中的、不受欢迎的湿-干转变（Nass-Trockenübergänge）。后果就是所述管路中的冷凝液形成和结垢。
发明内容
[0009] 本发明的任务是，在避免由现有技术已知的缺点的情况下对用于使含金属氧化物的配料还原的方法和装置进行进一步改进。
[0010] 该任务通过一种用于还原含金属氧化物的配料的方法得到解决，在该方法中借助于还原气体在至少两个流化床机组RA、RE中借助于供给到所述流化床机组RA、RE并且以相对于所述含金属氧化物的配料的逆流的形式贯穿流过所述流化床机组RA、RE的还原气体还原所述含金属氧化物的配料，其中所述方法此外还包括：
[0011] -将在还原所述含金属氧化物的配料时在所述至少两个流化床机组RA、RE中所消耗的还原气体作为废气从所述流化床机组RE中抽出；
[0012] -在至少一个再循环气体压缩机中将所述废气的至少一部分压缩成热的再循环气体并且随后在至少一个再冷却器中将所述热的再循环气体冷却成冷的再循环气体；
[0013] -在获取成品气的情况下从所述冷的再循环气体中至少部分地去除CO2；
[0014] -将所述成品气，必要时在加热机构中预热之后，混合到所述还原气体中，其特征在于，借助于动力气体将所述含金属氧化物的配料由至少一个输出容器通过管道输送到所述流化床机组RE中，并且所述动力气体包括所述热的再循环气体的至少一部分。
[0015] 首先将所述还原气体输送给所述流化床机组RA。RA被所述还原气体贯穿流过并且随后将所述还原气体导入到RE中。在RE被所述还原气全贯穿流过之后，将所消耗的还原气体作为废气从所述RE中抽出。处于RA和RE中的含金属氧化物的配料在此至少部分地被还原成金属铁。首先将所述含金属氧化物的配料以相对于还原气体的逆流的形式装到所述流化床机组RE中。借助于所述贯穿流过RE的还原气体来对所述含金属氧化物的配料进行加热并且至少部分地使其还原。随后将所述含金属氧化物的配料加入到RA中并且在那里借助于所述还原气体使其完全或者部分地还原成金属铁或者DRI（Direct Reduced Iron直接还原铁）。将所述废气的至少一部分压缩成优选具有处于110℃与130℃之间的温度的热的再循环气体，并且随后将其冷却成冷的再循环气体。对所述冷的再循环气体进行CO2去除处理-在此获取CO2贫乏的成品气。必要时在预热之后将所述成品气在导入到所述流化床机组RA中之前混合到所述还原气体中。
[0016] 按照本发明，以气动的方式借助于包括所述热的再循环气体的至少一部分的动力气体将所述含金属氧化物的配料由所述输出容器通过管道来输送到所述流化床机组RE中。
[0017] 在所述动力气体包括热的再循环气体时所产生的优点如下：
[0018] ·能够节省在从现有技术中知道的方法中用作动力气体的氮气。由此降低所述方法的成本和开销。
[0019] ·在使用包括所述再循环气体的动力气体时，所述流化床机组RA和RE中的还原气体没有在很大程度上或者没有用氮气来稀释。由此，所述流化床机组中的含金属氧化物的配料的还原没有受到负面的影响。
[0020] ·能够节省在从现有技术中知道的方法中用作动力气体的成品气。由此为实施所述方法所需要的成品气较少，并且降低了所述CO2去除过程的成本和开销。
[0021] ·如果所述动力气体包括热的再循环气体，那么所述相应的管路中的、不受欢迎的湿-干转变的危险就下降。由此降低了所述管路中的冷凝液形成和结垢现象或者完全能够避免这些现象。
[0022] ·能够避免用于装载含金属氧化物的配料的、所谓的闸斗仓（Lock-Hopper）装料系统。这引起用于实施所述方法的成本和开销的降低。此外，由此消除结合所述闸头仓-装料系统所知道的、回流的危险。
[0023] ·为了对所述再冷却器进行冷却，与从现有技术中知道的方法相比所需要的水量更少。由此能够将所述再冷却器的相应的换热器设计得更小。
[0024] ·总之通过按本发明的方法产生与现有技术相比得到改进的能量平衡。
[0025] 在一种优选的实施方式中，所述含金属氧化物的配料是镍、锰、铜、铅或者钴的或者由这些材料构成的混合物的氧化物。
[0026] 另一种优选的实施方式的特征在于，所述动力气体由所述热的再循环气体所构成。
[0027] 如果所述动力气体由所述热的再循环气体所构成，则对所述方法来说不需要氮气、成品气或者冷的再循环气体。上面所提到的优点由此还更加显著。
[0028] 在按本发明的方法的另一种变型方案中，所述动力气体能够包括所述成品气的一部分。
[0029] 所述热的再循环气体具有70℃、优选100℃、特别优选120℃的温度下限和150℃、优选140℃、特别优选130℃的温度上限。
[0030] 由此保证，避免所述热的再循环气体的冷凝或者导送所述热的再循环气体的管路中的湿-干转变。
[0031] 在按本发明的方法中，所述成品气具有低于-20℃、优选低于-40℃、特别优选低于-100℃的露点。
[0032] 由此避免所述导送热的再循环气体的管路中的冷凝。
[0033] 按本发明的方法的、另一种实施方式的特征在于，在将所述含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组RE中之前借助于所述动力气体对其进行预热和/或干燥。
[0034] 由此能够将在所述热的再循环气体中所包含的余热用于对所述含金属氧化物的配料进行预热和/或干燥。
[0035] 在按本发明的方法的另一种设计方案中，通过氮气对所述热的再循环气体的、可能由于所述方法的干扰、尤其是由于所述热的再循环气体的、至少一个再循环气体压缩机的干扰引起的缺额进行补偿，用于保证将所述含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组RE中。
[0036] 由此保证，在所述再循环气体压缩机中的一个或者多台有故障的情况下也有足够的动力气体-在这种情况下所述动力气体包括氮气-用于将所述含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组RE中。
[0037] 在按本发明的方法中，所述热的再循环气体的压力至少为4.5 barg，优选至少为5 barg，特别优选至少为5.5 barg。
[0038] 由此保证，所述动力气体具有足够的压力，用于克服所述输出容器与所述流化床机组RE之间的压差，以可靠地输送所述含金属氧化物的配料。“barg”是指在测量压力的位置处超过大气压力的压力。
[0039] 所述热的再循环气体的压力以处于0.5 bar与3.0 bar之间的幅度、根据输送高度优选以处于1.0 bar与2.0 bar之间的幅度超过所述流化床机组RE中的压力。
[0040] 由此保证，所述动力气体具有足够的、用于克服所述输出容器与所述流化床机组RE之间的压差的压力，用于可靠地输送所述含金属氧化物的配料。借助于流量测量和调节在量方面对所述动力气体进行调节。
[0041] 在按本发明的方法的、一种特别优选的实施方式中，所述管道构造为双壁的管子，并且所述两个管壁之间的空间用气体、尤其是用氮气填充，其中对所述气体的压力进行监控，用于探测泄漏。
[0042] 所述处于两个管壁之间的空间中的气体的压力降暗示着泄漏。由此能够快速、可靠并且有效地确定所述管道的不密封性。
[0043] 在另一种实施方式中，按本发明的方法的特征在于，在所述管道的至少一个壁体中存在着基于电流的、用于探测泄漏的机构。
[0044] 这能够实现对于所述管道的、容易的并且成本低廉的探测。
[0045] 在按本发明的方法的另一种实施方式中，为了避免磨损，所述管道具有内壁，该内壁用陶瓷连接部、尤其是用氧化铝层来加衬。
[0046] 在按本发明的方法的另一种实施方式中，存在着至少一个另外的流化床机组，所述另外的流化床机组被所述被导入到流化床机组RA中的并且相对于所述含金属氧化物的配料以逆流形式贯穿流过所述流化床机组RA、RE的还原气体贯穿流过。
[0047] 首先将所述还原气体导入到所述流化床机组RA中。随后将其从RA中抽出并且将其导入到另外的流化床机组中。在将所述还原气体从所述另外的流化床机组中抽出之后，最后将其导入到所述流化床机组RE中，又将其作为废气从所述流化床机组RE中抽出。
[0048] 在按本发明的方法的另一种实施方式中，所述还原气体来源于熔化气化器、煤气化设备、炼焦设备、蒸汽转化器或者CO2转化器。
[0049] 在按本发明的方法的一种适宜的实施方式中，当还原气体来源于所述煤气化设备或者炼焦设备时，所述还原气体在被供给到所述流化床机组RA、RE之前被减小压力或者压缩并且在很大程度上被去除CO2和/或H2O并且被预热。
[0050] 由此，为了使所述金属氧化的配料还原而最佳地对所述还原气体进行预处理。
[0051] 本发明的另一主题是一种用于实施按本发明的方法的装置，其中所述装置包括：
[0052] -至少两个用于借助于还原气体使含金属氧化物的配料还原的流化床机组RA、RE，其中所述流化床机组RE包括用于将废气抽出的废气管路并且所述流化床机组RA包括用于供给所述还原气体的还原气体供给管路；
[0053] -来自所述流化床机组RA的并且汇入到所述流化床机组RE中的还原气体管路和来自所述流化床机组RE的并且汇入到所述流化床机组RA中的材料输送管路；
[0054] -从所述废气管路中分支出来的并且汇入到所述还原气体供给管路中的再循环气体管路，其中在所述再循环气体管路中以先后布置的方式存在着至少一个再循环气体压缩机、至少一个再冷却器、一个CO2去除机构以及必要时一个加热机构；
[0055] -用于储存所述含金属氧化物的配料的、具有气动的输送机构的输出容器以及[0056] -在所述最后一个再循环气体压缩机与所述再冷却器之间分支出来的并且汇入到所述气动的输送机构和/或所述输出容器中的第一动力气体管路，其中所述气动的输送机构借助于用于气动地将所述含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组RE中的管道与所述流化床机组RE相连接。
[0057] 所述装置至少包括所述通过还原气体管路彼此相连接的流化床机组RA和RE，借助于所述废气管路将所述还原气体从所述流化床机组RE中抽出。借助于所述还原气体供给管路来将所述还原气体输送给所述流化床机组RA。借助于所述材料输送管路来将所述含金属氧化物的配料从所述流化床机组RE输送到所述流化床机组RA中。所述从废气管路中分支出来的再循环气体管路汇入到所述还原气体供给管路中。在所述再循环气体管路中，先后布置了至少所述再循环气体压缩机、至少所述再冷却器和至少所述CO2去除机构、尤其是PSA-或者VPSA-设备。所述流化床机组RE借助于管道与所述输出容器相连接。在所述输出容器中储存了所述含金属氧化物的配料。借助于所述气动的输送机构，将所述含金属氧化物的配料通过所述管道来输送到所述流化床机组RE中。
[0058] 在按本发明的装置中，存在着在所述CO2去除机构与所述流化床机组RA之间从所述再循环气体管路中分支出来的并且汇入到所述第一动力气体管路和/或所述输出容器和/或所述气动的输送机构中的第二动力气体管路。
[0059] 由此能够将来源于所述CO2去除机构的成品气的至少一部分用作动力气体。
[0060] 所述装置包括至少一个汇入到所述气动的输送机构中的氮气管路和/或一个汇入到所述输出容器中的氮气管路和/或一个汇入到所述第一动力气体管路中的氮气管路和/或一个汇入到所述第二动力气体管路中的氮气管路。
[0061] 由此保证，在所述再循环气体压缩机中的一个或者多台出现故障的情况下也有足够的动力气体-在这种情况下所述动力气体包括氮气-用于将所述含金属氧化物的配料输送到所述流化床机组RE中。
[0062] 在按本发明的装置的、另一种优选的实施方式中，所述管道构造为双壁的管子，该管子具有基于压力的、用于探测泄漏的机构。
[0063] 由此能够快速、可靠并且有效地确定所述管道的不密封性。
[0064] 按本发明的装置的、另一种实施方式的特征在于，在所述管道的至少一个壁体中存在着基于电流的、用于探测泄漏的机构。
[0065] 这能够实现容易的并且成本低廉的、对于所述管道的不密封性的探测。
[0066] 按本发明的装置的、另一种实施方式的特征在于，所述管道借助于安装在该管道的内壁上的陶瓷连接部、尤其是氧化铝层来得到保护，以防止磨损。
[0067] 在一种实施方式中，按本发明的装置包括至少一个另外的流化床机组，通过所述另外的流化床机组来导引所述还原气体管路和所述材料输送管路。
[0068] 将所述还原气体首先导入到所述流化床机组RA中。随后将其从RA中抽出并且将其导入到所述另外的流化床机组中。在将所述还原气体从所述另外的流化床机组中抽出之后，最后将其导入到所述流化床机组RE中，然后又将其作为废气从所述流化床机组RE中抽出。
[0069] 在按本发明的装置的另一种实施方式中，所述还原气体供给管路来源于熔化气化器、煤气化设备、炼焦设备、蒸汽转化器或者CO2转化器。
[0070] 对于所述还原气体供给管路来源于所述煤气化设备或者炼焦设备这种情况来说，在所述还原气体供给管路中布置了减压涡轮机或者压缩机以及用于将CO2和/或水去除的机构。
[0071] 由此为了使所述含金属氧化物的配料还原而最佳地对所述还原气体进行预处理。
附图说明
[0072] 图1是按本发明的方法和按本发明的装置的、示范性的和示意性的图示。
具体实施方式
[0073] 在图1中示范性地并且示意性地示出了按本发明的、用于使含金属氧化物的配料1还原的方法。所述含金属氧化物的配料1、优选是铁、镍、锰、铜、铅或者钴的或者由其构成的混合物的氧化物借助于相对于所述含金属氧化物的配料1以逆流的形式贯穿流过两个流化床机组RA、RE的还原气体2来至少部分地还原或者被还原成DRI（直接还原铁）。借助于来自所述流化床机组RE的并且汇入到所述流化床机组RA中的材料输送管路15将所述含金属氧化物的配料1从RE输送给RA。借助于还原气体供给管路14来将所述还原气体2首先输送给所述流化床机组RA。在贯穿流过RA之后将所述还原气体输送给RE。借助于废气管路21将在使所述含金属氧化物的配料1还原时在所述流化床机组RA、RE中所消耗的还原气体2作为废气3从所述流化床机组RE中抽出。
[0074] 所述废气3的一部分在再循环气体压缩机4中被压缩成热的再循环气体5。通过从所述废气管路21中分支出来的再循环气体管路16，将所述废气3输送给所述再循环气体压缩机4。所述热的再循环气体5具有70℃、优选100℃、特别优选110℃的温度下限和150℃、优选140℃、特别优选130℃的温度上限。所述热的再循环气体5的压力为至少4.5 barg、优选至少5 barg、特别优选至少5.5 barg，并且以处于0.5 bar与3.0 bar之间的幅度、根据输送高度优选以处于1.0 bar 与2.0 bar之间的幅度超过所述流化床机组RE中的压力。随后将所述热的再循环气体5在再冷却器7中冷却成冷的再循环气体6。从所述冷的再循环气体6中，将在其当中所包含的CO2至少部分地借助于紧接着的CO2去除机构22在获取成品气8的情况下去除。在加热机构9中对所获取的、具有低于-20℃、优选低于-40℃、特别优选低于-100℃的露点的成品气8进行预热，此后将其混合到所述还原气体2中。
[0075] 借助于动力气体将所述含金属氧化物的配料1从用于储存所述含金属氧化物的配料1的输出容器10输送到所述流化床机组RE中。为此，借助于在所述再循环气体压缩机4与所述再冷却器7之间从所述再循环气体管路16中分支出来的并且汇入到所述气动的输送机构17和/或所述输出容器10中的第一动力气体管路18，将所述动力气体输送给所述输出容器10和/或气动的输送机构17。所述气动的输送机构17借助于用于气动地将所述含金属氧化物的配料1输送到所述流化床机组RE中的管道11与所述流化床机组RE相连接。
[0076] 在将所述含金属氧化物的配料1输送到所述流化床机组RE中之前，借助于所述动力气体对所述含金属氧化物的配料1进行预热和/或干燥。所述动力气体包括所述热的再循环气体5的至少一部分。所述动力气体也能够额外地包括所述成品气8的一部分。所述动力气体也能够仅仅由所述热的再循环气体5所构成。所述热的再循环气体5的、由于所述方法的干扰、尤其是由于所述再循环气体压缩机4的干扰所引起的缺额通过氮气12得到补偿。为此，所述装置包括汇入到所述气动的输送机构17中并且/或者汇入到所述输出容器10中并且/或者汇入到所述第一动力气体管路18中并且/或者汇入到第二动力气体管路19中的氮气管路。由此也在有故障的情况下保证将所述含金属氧化物的配料1输送到所述流化床机组RE中。所述第二动力气体管路19在所述CO2去除机构22与所述流化床机组RA之间从所述再循环气体管路16中分支出来，并且汇入到所述第一动力气体管路18中并且/或者汇入到所述输出容器10中并且/或者汇入到所述气动的输送机构17中。由此也能够将所述成品气8用作动力气体。
[0077] 所述管道11构造为双壁的管子，其中所述两个管壁之间的空间用气体、尤其是用氮气12来填充。为了检测所述管道11的不密封性，对所述气体的压力进行监控，以进行泄漏探测。作为替代方案，能够使用基于电流的、用于探测泄漏的机构13。所述管道11具有内壁，该内壁为了避免磨损而用陶瓷连接部、尤其是用氧化铝层来加衬。在按本发明的方法和按本发明的装置的、一种在图1中未示出的实施方式中，存在着至少一个另外的流化床机组，所述另外的流化床机组由被导入到所述流化床机组RA中的并且相对于所述含金属氧化物的配料1以逆流的形式贯穿流过所述流化床机组RA、RE的还原气体2贯穿流过。
[0078] 将所述还原气体2首先导入到所述流化床机组RA中。随后将其从RA中抽出并且导入到所述另外的流化床机组中。在将所述还原气体2从所述另外的流化床机组中抽出之后，最后将其导入到所述流化床机组RE中，然后又将其作为废气3从所述流化床机组RE中抽出。所述还原气体2来源于熔化气化器、煤气化设备、炼焦设备、蒸汽转化器或者CO2转化器。如果所述还原气体2来源于所述煤气化设备或者炼焦设备，则在将其输送给所述流化床机组RA、RE之前使其减小压力或者对其进行压缩并且在很大程度上将CO2和/或H2O去除并且对所述还原气体2进行预热。
[0079] 尽管通过所述优选的实施例详细地对本发明进行了进一步说明和描述，但是本发明不受所公开的实施例的限制，并且能够由本领域的技术人员从中推导出其它的变型方案，而不离开本发明的保护范围。
[0080] 附图标记列表：
[0081] 1 含金属氧化物的配料
[0082] 2 还原气体
[0083] 3 废气
[0084] 4 再循环气体压缩机
[0085] 5 热的再循环气体
[0086] 6 冷的再循环气体
[0087] 7 再冷却器
[0088] 8 成品气
[0089] 9 加热机构
[0090] 10 输出容器
[0091] 11 管道
[0092] 12 氮气
[0093] 13 用于探测泄漏的机构
[0094] 14 还原气体管路
[0095] 15 材料输送管路
[0096] 16 再循环气体管路
[0097] 17 气动的输送机构
[0098] 18 第一动力气体管路
[0099] 19 第二动力气体管路
[0100] 20 还原气体管路
[0101] 21 废气管路
[0102] 22 CO2去除机构。
