熔融法炼铁的特点
钢铁冶金炼铁部分课后作业题及答案()
1—1高炉炼铁工艺由哪几部分组成？答案（1）：在高炉炼铁生产在中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石燃料和溶剂向下运动，下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的还原性气体向上运动。
炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态炉渣和生铁。
组成除高炉本体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、冷却系统、液压系统、回收煤气与除尘系统、喷吹系统、动力系统1—2 高炉炼铁有哪些技术经济指标？答案：综合入炉品位(%)炼铁金属收得率(%)生铁合格率(%)铁水含硅(%)铁水含硫(%)风温(℃)顶压(KPa)熟料比(%)球矿比(%)高炉利用系数(t/m3.d)综合焦比(Kg/t)入炉焦比(Kg/t)焦丁比(Kg/t)喷煤比(Kg/t)1—3 高炉生产有哪些特点？答案：一是长期连续生产。
高炉从开炉到大修停炉一直不停地连续运转，仅在设备检修或发生事故时才暂停生产（休风）。
高炉运行时，炉料不断地装入高炉，下部不断地鼓风，煤气不断地从炉顶排出并回收利用，生铁、炉渣不断地聚集在炉缸定时排出。
二是规模越来越大型化。
现在已有5000m3以上容积的高炉，日产生铁万吨以上，日消耗矿石近2万t，焦炭等燃料5kt。
三是机械化、自动化程度越来越高。
为了准确连续地完成每日成千上万吨原料及产品的装入和排放。
为了改善劳动条件、保证安全、提高劳动生产率，要求有较高的机械化和自动化水平。
四是生产的联合性。
从高炉炼铁本身来说，从上料到排放渣铁，从送风到煤气回收，各系统必须有机地协调联合工作。
从钢铁联合企业中炼铁的地位来说，炼铁也是非常重要的一环，高炉体风或减产会给整个联合企业的生产带来严重影响。
因此，高炉工作者要努力防止各种事故，保证联合生产的顺利进行。
1—5 高炉生产有哪些产品和副产品，各有何用途？答案：高炉冶炼主要产品是生铁，炉渣和高炉煤气是副产品。
（1)生铁。
按其成分和用途可分为三类：炼钢铁，铸造铁，铁合金。
(2)炉渣。
熔融还原炼铁技术
熔融还原炼铁技术摘要随着社会经济的发展，高炉炼铁资源短缺与环境负荷日益加重的局面已经充分显现，开发新技术逐步取代传统技术将迫在眉睫，这其中以熔融还原炼铁技术为主要开发对象。
国际钢铁界始终没有停止对熔融还原炼铁技术开发的脚步，本文对现有HIsmelt、COREX和FINEX熔融还原工艺及设备进行了分析研究和综合评价，指出了开发新熔融还原技术的原则，介绍了克服高炉炼铁及COREX、HIsmelt熔融还原法存在的缺点的LSM炼铁工艺。
我们应针对目前存在的问题，开发新的熔融还原炼铁技术。
关键词熔融还原；COREX；FINEX；HIsmelt；LSMSMELTING REDUCTION IRONMAKING TECHNOLOGYABSTRACT With the economic society developing, it fully shows that the resources shortage and environment of blast furnace ironmaking load have aggravated day by day. It is very urgent to exploit new technology to replace the traditional. The smelting reduction ironmaking technology is one of the main research fields. International Iron and Steel sector has not stopped for smelting reduction ironmaking technology development pace. The development for the smelting reduction ironmaking technology was never stopped in the world. This thesis just generates under this background.This paper analyzes and makes comprehensive evaluation of the existing HIsmelt, COREX and FINEX reduction process and equipment, points out that the principle of developing new smelting reduction technology, introduces LSM ironmaking process ,which overcomes existing shortcomings of blast furnace ironmaking and COREX, HIsmelt smelting reduction method.We should be aiming at the existing problems, develop new smelting reduction ironmaking technology.KEY WORDS smelting reduction,COREX,FINEX,HIsmelt,LSM1. 前言高炉炼铁方法从使用焦炭算起已有三百多年的历史，第二次世界大战后的50年来，钢铁冶金技术获得了重大发展。
熔融还原炼铁技术综述
目录1.概述 (1)2.国际熔融还原技术发展 (3)2.1.工业化的COREX工艺 (5)2.2.进入示范性工厂试验的Hismelt技术 (7)2.3.FINEX技术 (8)2.4.第三代炼铁法--ITmk3 (9)3.国内熔融还原（非高炉炼铁）技术发展现状 (11)3.1.概述 (11)3.2.2T/h的半工业联动热态试验装置-COSRI (11)3.3.宝钢Corex 3000 (14)3.4.20万吨纯氧非高炉炼铁工业试验装置 (14)3.5.8m3一步法熔融还原试验装置 (18)3.6.基于氢冶金的熔融还原炼铁新工艺 (20)3.6.1.万吨级两级循环流化床示范装置-营口中板厂 (21)3.6.2.宝钢万吨级两级冷态循环流化床装置建设 (24)3.7.直接还原在国内的发展 (24)3.8.几种非高炉炼铁的综合分析 (26)4.炼铁技术的发展方向 (28)4.1.欧盟——ULCOS超低CO2排放钢铁技术研究 (28)4.2.日本——COURSE50技术研究 (30)4.3.中国——新一代可循环钢铁流程工艺技术技 (30)5.具有自主知识产权的熔融还原炼铁技术发展建议 (31)5.1.建立长期开发组织机构与募集资金 (31)5.2.加强合作、充分利用现有成果深入研究 (31)5.3.新一代具有自主知识产权的熔融还原流程建议 (32)熔融还原炼铁技术综述全强1.概述改革开放30年来，中国钢铁冶炼技术取得了巨大的进步。
在炼铁领域，技术进步的主要表现是装备的大型化、操作的自动化信息化、生产的高效与清洁化，高风温技术、富氧技术、喷煤技术、煤气干式除尘技术、煤气余压发电、煤气燃气技术、高炉长寿技术、与高炉废弃物的综合利用等方面的应用取得明显的进步。
据2010年的统计，国内炼铁产量已超过5.9亿吨，约占世界产量的40%。
其中大于1000m3以上高炉的产量约为60%，也就是说，按照国家产业政策的要求，有40%的产能需要进行技术改造。
钢的冶炼方法
钢的冶炼方法钢是一种重要的金属材料，广泛应用于各个领域。
其冶炼方法主要有两种：炼铁法和电弧炉法。
一、炼铁法1. 原料准备：炼钢的原料主要是铁矿石、焦炭和石灰石。
其中，铁矿石是主要原料，焦炭作为还原剂，而石灰石则用于脱硫。
2. 烧结：将铁精粉和焦粉混合后在高温下进行加压成型，形成硬块。
这些硬块称为“球团”。
3. 熔融还原：将球团放入高温的高炉中，在高温下加入空气或氧化剂使焦碳发生氧化反应，产生一定量的一氧化碳和二氧化碳。
这些气体与球团中的铁氧化物反应生成纯铁，并排除非金属杂质。
4. 合金添加：在得到纯铁后，需要添加其他元素来制造不同种类的钢。
常见的合金元素包括锰、镍、钒等。
5. 脱硫处理：如果需要制造高品质的钢，需要进行脱硫处理。
将石灰石投入高炉中，与产生的硫化物反应生成硫酸钙，从而去除硫。
6. 炼钢：将纯铁和合金元素加入到特殊的容器中，在高温下进行混合和搅拌，使其充分融合。
这样就得到了所需的钢。
二、电弧炉法1. 原料准备：电弧炉法所用的原料与炼铁法相似，包括废旧钢材、废旧车辆和船只等。
2. 加料：将废旧钢材等原料放入电弧炉中，并加入适量的生铁或铁合金。
3. 熔化：通过高温电弧加热，使原料快速融化，并不断搅拌混合。
4. 合金添加：在得到一定质量的钢液后，需要添加其他元素来制造不同种类的钢。
常见的合金元素包括锰、镍、钒等。
5. 调质处理：通过控制温度和搅拌速度等参数来调整钢液成分和结构，从而达到所需性能。
6. 出钢：将炉中的钢液倒入铸模中，冷却后得到所需的钢材。
总之，炼铁法和电弧炉法都是制造钢材的重要方法。
二者在原料、工艺和成本等方面存在差异，但都能够满足不同领域对于钢材性能的要求。
熔融还原炼铁技术
熔融还原炼铁技术
熔融还原炼铁技术是一种新型的炼铁技术，它采用了高温熔融还原的方法，将铁矿石还原成铁水，从而实现了高效、低耗、低污染的炼铁过程。
这种技术的出现，不仅提高了炼铁的效率和质量，还有助于减少环境污染和资源浪费。
熔融还原炼铁技术的原理是将铁矿石和还原剂一起放入高温熔炉中，通过还原剂的还原作用，将铁矿石中的氧化铁还原成铁水。
这种技术的优点在于，它能够在高温下将铁矿石中的氧化铁还原成铁水，从而避免了传统炼铁技术中需要大量燃料来加热铁矿石的问题。
此外，熔融还原炼铁技术还能够将炉渣中的铁还原成铁水，从而提高了炼铁的效率和质量。
熔融还原炼铁技术的应用范围非常广泛，它可以用于炼制各种类型的铁合金和钢铁产品。
此外，熔融还原炼铁技术还可以用于处理废钢和废铁，从而实现了资源的再利用和环境的保护。
总的来说，熔融还原炼铁技术是一种非常有前途的炼铁技术，它能够提高炼铁的效率和质量，同时还能够减少环境污染和资源浪费。
随着技术的不断发展和完善，相信熔融还原炼铁技术将会在未来的钢铁生产中发挥越来越重要的作用。
熔融还原炼铁工艺在冶金钢铁工程中的应用
熔融还原炼铁工艺在冶金钢铁工程中的应用摘要：作为新一代的炼铁工艺——熔融还原炼铁技术越来越受到国内的重视。
本文主要探讨熔融还原炼铁工艺在冶金钢铁工程中的应用。
首先介绍了Corex 和HIsmelt两种工艺，然后就炼铁工艺在经济、环境等方面的不同要求提出可行性判别指标，以高炉工艺、Corex和HIsmelt进行对比，并通过实例来判别三种工艺的优劣，最后得出Corex和HIsmelt更适应环保方面的要求。
关键词：熔融还原；炼铁工艺；冶金钢铁工程；Abstract :As a new generation of iron craft, melting reduction iron-making technique has been more and more domestic attention. This paper mainly discusses the melting reduction iron-making process in metallurgical steel engineering application. First introduced the two kind of technology and HIsmelt Corex, then ironmaking in economic, environmental technology the different requirements feasibility discriminant index, the blast furnace process, and HIsmelt Corex were compared, and through the examples to discrimination three process quality, finally draw more adapted to environmental protection and HIsmelt Corex requirements.Key words :Melting reduction; Iron-making process; Metallurgical steel engineering当前国内较为普遍的炼铁工艺仍是高炉炼铁技术，环境污染重和工艺流程长的缺点越发地突显。
熔融还原炼铁技术
熔融还原炼铁技术熔融还原炼铁技术是一种高效、环保的铁矿石还原方法，其通过高温熔融和还原反应将铁矿石转化为可用的铁水。
这种技术在现代炼铁工业中得到了广泛应用，为解决资源短缺和环境污染问题提供了切实可行的解决方案。
熔融还原炼铁技术的核心是利用高温熔融反应将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁。
这一过程中常用的炉型是高炉和电炉。
高炉是一种传统的炼铁设备，通过煤炭的燃烧产生的高温将铁矿石和还原剂（如焦炭）放入炉内，在高温下进行熔融还原反应，最终得到铁水和炉渣。
电炉是一种较为新型的炼铁设备，通过电能加热将铁矿石和还原剂进行熔融还原。
在熔融还原炼铁技术中，铁矿石的选择十分重要。
常用的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿和黑钛矿等。
这些铁矿石中含有不同程度的氧化铁，需要通过还原反应将氧化铁转化为金属铁。
此外，还需要添加一定比例的还原剂，如焦炭或还原气体，以提供还原反应所需的还原剂。
熔融还原炼铁技术的优点之一是高效能耗低。
相较于传统的炼铁方法，熔融还原炼铁技术能够在较短时间内完成炼铁过程，提高了生产效率。
同时，由于熔融还原炼铁过程中产生的热能可以被回收利用，能耗也相对较低，减少了能源浪费。
熔融还原炼铁技术还具有较高的环保性。
在该技术中，炉渣可以被充分利用，作为建筑材料或填充材料使用，减少了废弃物的排放。
同时，由于熔融还原炼铁过程中不需要大量的燃煤，减少了燃煤对大气环境的污染。
然而，熔融还原炼铁技术也存在一些挑战和问题。
首先，熔融还原炼铁设备的建设和运行成本较高，需要投入大量的资金和技术支持。
其次，熔融还原炼铁技术对原材料的要求较高，需要铁矿石具有一定的还原性能和熔融性能。
同时，还需要处理炼铁过程中产生的废气和废水，以保证环境的安全和卫生。
总的来说，熔融还原炼铁技术是一种高效、环保的铁矿石还原方法，为现代炼铁工业提供了可行的解决方案。
通过熔融还原炼铁技术，可以提高生产效率，减少能耗，降低环境污染。
然而，该技术还需要进一步研究和改进，以应对挑战和问题，实现更加可持续的炼铁生产。
熔融盐电解法在金属冶炼中的应用
电解过程中产生的阳极气体为氯气，需要进行处理以减少环境污染。
镁锭铸造
电解得到的镁锭经过冷却、整平和表面处理等工序，最终形成镁材。
某铜厂熔融盐电解法铜冶炼工艺流程
原料准备 熔融电解 阳极气体处理 铜锭铸造
将硫化铜精矿、熔剂和燃料等原料按照一定比例混合，经过焙 烧、还原和熔炼等工序制得粗铜。
环境影响与可持续发展
减少污染物排放
通过技术改进和优化，降低熔融盐电解过程中的 污染物排放。
能源回收与利用
研究能源回收技术，提高能源利用效率，降低能 耗。
资源循环利用
推动金属资源的循环利用，减少对自然求增长
随着工业发展和科技进步，对金属材料的需求持续增长，为熔融 盐电解法提供了广阔的市场空间。
选择依据
电解盐的选择主要依据金属的离子性质、电解温度、电解质的导电性、稳定性 以及经济性等因素。
02
熔融盐电解法在金属冶炼中的应用
铝的冶炼
铝的熔点较低，约为660℃，在电解过程中容易产生挥发性的铝氧化物，影响电 解效率。因此，在熔融盐电解法中，通常采用冰晶石作为电解质，以降低铝的熔 点。
熔融盐电解法在铝的冶炼中具有较高的电流效率和较低的生产成本，是目前工业 上大规模生产铝的主要方法。
阳极气体处理
铝锭铸造
电解过程中产生的阳极气体主要为一氧化 碳和二氧化碳，需要进行处理以减少环境 污染。
电解得到的铝锭经过冷却、整平和表面处 理等工序，最终形成铝材。
某镁厂熔融盐电解法镁冶炼工艺流程
原料准备
将菱镁矿、硅铁和石灰等原料按照一定比例混合，经过高温还原反应 制得粗镁。
熔融电解
将粗镁和电解质氯化镁混合后加热至熔融状态，通入直流电进行电解 。在电解过程中，镁离子在阴极上析出，形成镁锭。
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熔融还原法是指不用高炉而在高温熔融状态下还原铁矿石的方法，其产品是成分与高炉铁水相近的液态铁水。
开发熔融还原法的目的是取代或补充高炉法炼铁。
与高炉法炼铁流程相比，熔融法炼铁有以下特点：
（1）燃料用煤而不用焦炭，可不建焦炉，减少污染。
（2）可用与高炉一样的块状含铁原料或直接用矿粉作原料。
如用矿粉作原料，可不建烧结厂或球团厂。
（3）全用氧气而不用空气，氧气消耗量大。
（4）可生产出与高炉铁水成分、温度基本相同的铁水，供转炉炼钢。
（5）除生产铁水外，还产生大量的高热值煤气。