炼铁新技术作业
炼铁安全规程AQ

炼铁安全规程AQ2002-2004Safety regulations for pudding自 2005-3-1 起执行目次前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 安全管理5 厂址选择和厂区布置6 一般规定7 供上料系统8 炉顶设备8.1 一般规定8.2 钟式炉顶8.3 无料钟炉顶9 高炉主体构造和操作9.1 高炉本体安全要求9.2 操作安全要求10 喷吹煤粉10.1 一般规定10.2 烟煤及混合煤喷吹10.3 氧煤喷吹11 富氧鼓风12 热风炉和荒煤气系统12.1 热风炉12.2 荒煤气系统13 炉前出铁场和炉台构筑物14 渣、铁处理14.1 一般规定14.2 摆动溜嘴操作安全要求14.3 渣、铁罐使用安全要求14.4 水冲渣安全要求14.5 转鼓渣过滤系统的安全要求14.6 倾翻渣罐安全要求15 铸铁机16 碾泥机17 通讯、信号、仪表和计算机18 电气、起重设备19 设备检修19.1 一般规定19.2 炉体检修19.3 炉顶设备检修19.4 热风炉检修19.5 除尘器检修19.6 摆动溜嘴检修19.7 铁水罐检修前言本标准是依据国家有关法律法规的要求,在充分考虑炼铁生产工艺的特点(除存在通常的机械、电气、运输、起重等方面的危险因素外,还存在易燃易爆和有毒有害气体、高温热源、金属液体、尘毒、放射源等方面的危险、有害因素)的基础上编制而成。
本标准对炼铁安全生产问题作出了规定。
本标准由国家安全生产监督管理局提出并归口。
本标准起草单位:武汉安全环保研究院、武汉钢铁设计研究总院、武汉钢铁(集团)公司。
本标准主要起草人:舒军、李晓飞、马丽仙、万成略、吴声彪、薛智章、陈改怡、李怀远、聂岸、王健林。
1范围本标准规定了炼铁安全生产的技术要求。
本标准适用于炼铁厂的设计、设备制造、施工安装、生产和设备检修。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
日本低成本和环境友好型炼焦新技术的进展(上)

日本低成本和环境友好型炼焦新技术的进展(上)近年来,钢铁企业为降低生产成本,以及应对环保要求日益严格的形势,纷纷把研发的重点集中在原燃料新技术的开发方面。
焦炭质量好坏对高炉炼铁生产起着至关重要的作用,同时炼焦工序是钢铁企业控制污染物排放的关键环节之一。
因此,低成本和环境友好型炼焦新技术的开发成为人们关注的重点。
本文对日本新近研发的新一代SCOPE 21炼焦技术,全部使用弱、非黏结煤生产焦炭技术,以及高反应性焦炭生产技术进行了阐述,重点介绍了这3种技术的研发背景、特点和目前的研究状况以及工业化应用情况。
这3种技术的开发对于提高弱、非黏结煤的用量,降低生产成本都具有十分重大的意义。
日本在开发低成本和环境友好型炼焦新技术方面一直走在世界前列,其炼焦新技术的研发主要集中在两个方面:一是在保证焦炭质情况下,加大廉价煤的使用量,主要是扩大非黏结煤或者弱黏结煤的用量;二是减少污染物排放。
1 日本典型的低成本和环境友好型炼焦新技术日本近年来一直致力于进行大量使用弱黏结煤技术的开发。
弱黏结煤有以下特征:由于煤在软化温度区域的熔融性指数比黏结煤低,如果单独使用,煤颗粒间的黏着会不充分;大量使用弱黏结煤时,焦炭强度会下降,无法获得优质焦炭。
因此,为了能够大量使用弱黏结煤,必须对煤进行一些预处理。
为此,日本开发了煤的新型预处理技术,其中包括煤预热技术。
一般认为焦炭是一种多孔质材料,其强度主要受以下因素的支配:基质强度、气孔率、焦炭内的龟裂和缺陷。
因此,在配加弱黏结煤的情况下,只有改善这些影响因素,才能大量配加。
煤预热炼焦技术是利用热的惰性气体将配合煤快速加热到150℃-250℃后热煤装炉的一种炼焦技术。
煤料装入炭化室后,其堆密度比湿煤高10%-15%,由于装炉煤的升温速度加快,塑性温度间隔增宽,改善了煤料的塑性,同时装炉煤的膨胀压力也增大。
该项技术适用于膨胀压力较小的高挥发分弱黏结煤。
与常规的湿煤炼焦相比,结焦时间缩短了20%-30%,散密度增大了10%-15%,焦炉生产能力提高了30%-50%。
如何构建低能耗的炼铁工艺流程

如何构建低能耗的炼铁工艺流程摘要:在介绍近年来国际上发展比较快的非高炉炼铁工艺以及一种低焦比高炉炼铁新工艺(全氧高炉)的基础上,综合考虑能源消耗、环境污染、资源利用、产品质量、生产效率等各方面因素,探讨如何构建低能耗的现代炼铁新工艺流程。
COREX、FINEX和HISMELT等熔融还原流程可以避免炼焦工艺引发的环境污染。
成熟的竖炉气基还原工艺是COREX流程工业化的重要保障, 粉体流化床由于粘结等问题尚未完全解决和铁浴炉二次燃烧与炉衬侵蚀之间的固有矛盾注定了FINEX和HISMELT实现的难度远高于COREX流程。
气基还原流程(MIDREX、HYL- III、FINMET) 目前都要使用天然气资源, 很难在我国得到发展。
转底炉可使用低强度的含碳球团,给煤基直接还原流程注入新的活力, 但其能耗高、生产效率低、产品质量差将会制约它的发展。
全氧高炉原理的是将以COREX的竖炉和熔融气化炉合为一体,降低高炉炼铁能耗,取消了COREX中部高温区的所有活动部件,将COREX工艺的优质块煤炉内造气改用廉价粉煤炉外气化来代替。
关键词:低能耗;熔融还原;直接还原;全氧高炉引言钢铁产品是人类社会最主要的结构材料,也是产量最大、覆盖面最广的功能材料。
2007年我国的粗钢产量约4. 9亿t/a,生铁产量4. 6亿t/a,遥遥领先于其它国家。
然而,钢铁工业又是资源、能源密集型产业,资源、能源消耗大,排放量大。
高炉炼铁主要包括原料造块(包括烧结、氧化球团)、焦化、高炉主体。
单原料造块一项,吨铁能耗就达到100kg标煤;炼焦工序的吨铁能耗需要65kg标煤;高炉主体吨铁燃料比在510kg左右,在考虑尾气能量回收利用情况下,能耗也在450 kg左右。
因此,每吨铁水的净能耗达到615kg左右,而一次能耗超过700kg标煤。
由于高炉炼铁系统的高能耗、高排放,长期以来,冶金界一直在开发无焦或少焦的非高炉炼铁流程。
1 熔融还原1.1 COREX流程1.1.1 COREX对煤种的要求较高COREX对煤种的要求较高,我国很多煤种不宜使用,另外COREX存在粉煤如何利用的问题。
炼铁工艺中的烧结与球团化技术

焙烧:在高温下焙烧球团,
使其发生化学反应,形成具
配料:根据生产需求和原料
有一定强度的球团矿
性质进行配料
分选:根据球团矿的粒度和
造球:通过造球机将混合料 制成球团
成分进行分选,保证产品质 量
原料准备:选择合适的铁矿 石、燃料和熔剂
干燥:将球团干燥至一定湿 度,便于后续处理
成品:将分选后的球团矿包 装入库,供后续使用
新型烧结剂:提高烧结效率,降低能耗
新型球团化工艺:提高球团化效率,降 低能耗
新型球团化剂:提高球团强度,改善球 团质量
新型烧结设备:提高生产效率,降低能 耗
新型烧结工艺:提高烧结速度,降低生 产成本
新型球团化设备:提高球团化效率,降 低能耗
提高产品质量: 通过改进工艺 和设备,提高 烧结与球团化 产品的质量, 降低废品率。
降低生产成本: 通过优化生产 流程和采用节 能技术,降低 生产成本,提 高产品竞争力。
提高生产效率: 通过采用自动 化和智能化技 术,提高生产 效率,缩短生
产周期。
开发新产品: 通过研发新技 术和新材料, 开发具有更高 附加值的新产 品,满足市场
需求。
汇报人:
原料准备:选择合适的原料,如铁矿石、 燃料、熔剂等
混合:将原料按比例混合,形成烧结料
制粒:将混合后的烧结料制成颗粒状, 便于烧结
烧结:将制粒后的烧结料放入烧结设备 中,在高温下进行烧结反应,形成烧结 矿
冷却:烧结完成后,将烧结矿冷却至常 温,便于后续处理
分选:将烧结矿进行分选,去除杂质, 得到合格的烧结矿产品
节能技术的应用:如高效燃烧技 术、余热回收技术等
减排技术的应用:如废气净化技 术、废水处理技术等
三安炼铁厂1#高炉开炉达产实践

金
Vo I . 3 5 No .1 Fe b., 2 01 3
GANS U METALL URGY
文章 编 号 : 1 6 7 2 - 4 4 6 1 ( 2 0 1 3 ) 0 1 - 0 0 1 3 - 0 4
三安 炼铁 厂 1 # 高炉 开炉 达产 实践
测 料流 至达产 , 实 现 了公 司要 求 的安全 、 高效 开 炉 ,
2 0 1 2年 7月 1 4 1 3 2 0: 1 8点火 , 采 取 热风 点 火 , 全焦
龄共 生产 近 8年 , 共 计 产铁 3 3 5 4 2 3 5 . 1 2 t , 单 位 有 效 炉容 8 8 2 6 . 9 3 5 t 。为达 到三 安钢铁 有 限公 司产能 规模 跃上 1 8 0万 t 级 的 目标 , 于2 0 1 2年 3月 1 7 日开 始对 l 高炉进 行大修 改 造 , 有 效 炉 容从 3 8 0 m 扩 容 至4 2 0 m 。此次 1 高 炉 大修 改造 采 用 的工 艺 技 术 及装 备特 点 : 全 软水 密 闭循 环 冷却 ; P W 型 串罐式 无 料钟 炉顶 , 十字测温及炉顶红外摄 像仪 ; 1 高 炉 炉 底、 炉缸采 用 国产超 微孔炭 砖 、 半 石 墨焙烧 炭块 一陶
的降低 了铁水 [ s i ] 含量 ; 通过加强出铁 、 上料和设备管理 , 确保 了高炉开炉安全 、 顺利 、 快速的达 产。
关键词 : 高炉 ; 开炉 ; 达产 ; 实践 中 图分 类 号 : T F 5 4 2 文献标识码 : A
Pr a c t i c e o f Bl o w- o n a n d Re a c h i n g De s i g n e d Ca p a c i t y o n No . 1 BF o f S a n a n I r o n W o r k s
高炉炼铁作业中燃料比控制思路与实现工艺分析

高炉炼铁作业中燃料比控制思路与实现工艺分析摘要:受益于我国经济和技术进步的双重推动,我国高炉炼铁产业迅速发展,逐渐成为民国经济的支柱产业之一。
随着产业的发展,大量资源被消耗是不争的事实。
在新的历史时期国家提出节能减排的规划,倡导绿色环保,这对高炉炼铁企业提出更高的要求。
必须以炼铁源头为切入点进行研究,找出有效的方法完成降低高炉炼铁燃料比的目标,实现节能减排。
本次研究针对性较强,以降低高炉炼铁燃料比作为主要内容,对其重要意义进行了阐述,针对如何降低燃料比制定出具有可行性的方案。
关键词:低碳经济;高炉管理;炼铁作业;燃料比控制我国在高炉炼铁技术研究方面虽然时间不长,但近几年已逐渐发展起来,尤其是在降低燃料比方面取得突破性进展。
不但在高炉铁风温、原材料质量、炉顶压力、炉内温度等方面有较大程度的提高,同时还提升了二氧化碳含量和富氧量;在降低了鼓风湿度的同时,把生产时把低硅工艺技术充分利用起来,由于以上措施的作用使降低高炉炼铁燃料比的目标得以实现。
在高炉炼铁生产活动进行之际,如果技术没有达到较高水平则会有不良后果出现,比较典型的问题是产能严重过剩,由于大量的燃料被消耗而导致资源匮乏[1-2]。
高炉企业要对自身的真实情况形成正确的认知,在研究炼铁操作技术时要结合企业的现实条件,在不影响生产活动正常进行的条件下来进行改进,持续改进工艺以降低燃料比。
1高炉炼铁燃烧比控制的现状与必要性分析1.1高炉炼铁燃烧比控制现状在经济发展态势良好的大环境下,为我国高炉炼铁业发展创造了契机,逐渐成为民国经济的支柱产业之一。
越来越多的高炉炼铁企业逐渐出现和发展起来。
通过进行调研可以看到我国对于高炉炼铁十分重视,技术水平不断提升,尤其是控制高炉炼铁燃料比方面取得较大的成果,已经实现了每吨527.35千克左右[3]。
但是从发达国家的情况来看,在控制燃料比方面技术水平已趋于成熟,以每吨450kg-500kg的水平拉开了与我国的距离,我国需要加大对高炉炼铁技术的研发力度,加大对节能环保的潜力挖掘力度,缩短与发达国家的技术差距。
高炉炼铁技术项目12任务12.1高炉强化冶炼的基本途径.ppt

• 提要:高炉利用系数 I K
• √1、高炉强化冶炼两种途径: 1)提高冶炼强度, 2)降低焦比。
• √ 2、强化冶炼的基本方针:高产、优质、低耗、长寿、安 全与环保
各类因素之间关系的分析
1、 产量和消耗之间的关系 2、 产量与高炉寿命、效益之间的关系 3、产量与质量之间的关系
4
为了使高炉产量↑有4种途径: ηv = I / K
• (3)加大燃烧强度。燃烧强度是指每小时每平 方米炉缸截面积燃烧的焦炭量。
提高冶炼强度对高炉冶炼进程的影响
I适是随冶炼条件的改善不断增大的
1
焦
2 3
冶炼条件改善
比
4
5
适宜的 冶炼强度
冶炼强度和焦比之间的关系
焦比
Ima 产
产量
x
量
焦
比
I适
I
对一个实际高炉而言 存在与最低焦比相适宜的冶炼强度I适
高强度冶炼的操作特点和技术措施
3、产量与质量之间的关系
铁水质量的主要指标 • 铁水含硫 • 铁水温度
I过高时,炉料停留时间↓
脱硫反应能力↓ 加热不充分
[S] ↑ T铁↓
8
提高冶炼强度
• (1)增加入炉风量。增加高炉每分钟鼓入的风 量,高炉燃烧焦炭越多,即冶炼强度越高。
• (2)增加下料速度。下料速度加快,单位时间 内燃烧的焦炭增多。
14
[课堂小结]
1、高炉强化冶炼的基本途径和方针; 2、高炉强化冶炼的主要措施;
☆ I不变,K↓ ☆ K不变,I↑ ☆ 随I↑,K有所↓ ☆ 随I↑,K有所↑之间的关系
产量↑↑,意味着冶炼强度 I ↑↑ 高炉设备的寿命↓ → 修理费用↑ → 效益↓
故提高一代高炉寿命是很重要的
炼铁技术感悟心得体会(3篇)

第1篇自从进入炼铁行业以来,我有幸见证并参与了我国炼铁技术的飞速发展。
从最初的土法炼铁到现代化的高炉炼铁,每一次技术革新都让我对炼铁技术有了更深的理解和感悟。
以下是我对炼铁技术的一些心得体会。
一、炼铁技术的演变与发展1. 土法炼铁在我国古代,炼铁技术经历了漫长的发展过程。
最初,人们采用土法炼铁,即用炉灶将铁矿石加热,使其还原成铁。
这种炼铁方法工艺简单,但效率低下,产量有限。
2. 烧结炼铁随着科技的进步,人们开始采用烧结炼铁技术。
烧结炼铁是将铁矿石与焦炭混合,通过高温烧结,使铁矿石还原成铁。
这种方法提高了炼铁效率,但烧结过程能耗较高,对环境造成一定影响。
3. 高炉炼铁20世纪以来,我国炼铁技术取得了重大突破。
高炉炼铁技术逐渐成为主流。
高炉炼铁是将烧结矿、焦炭和石灰石等原料送入高炉内,通过高温还原反应,将铁矿石还原成铁水。
这种方法具有生产效率高、能耗低、环境污染小等优点。
4. 现代炼铁技术近年来,我国炼铁技术不断向高效、低碳、环保方向发展。
如采用新型高炉、节能技术、富氧喷煤技术等,进一步提高炼铁效率,降低能耗和污染物排放。
二、炼铁技术的感悟与体会1. 技术创新是推动炼铁技术发展的关键炼铁技术的发展离不开技术创新。
从土法炼铁到现代炼铁,每一次技术革新都为炼铁行业带来了巨大的进步。
作为一名炼铁工作者,我们要紧跟时代步伐,不断学习新技术、新工艺,为炼铁行业的发展贡献自己的力量。
2. 节能减排是炼铁技术发展的必然趋势随着全球环境问题的日益严峻,节能减排成为炼铁技术发展的必然趋势。
我们要在提高炼铁效率的同时,注重降低能耗和污染物排放,为我国炼铁行业的可持续发展做出贡献。
3. 人才培养是炼铁技术发展的基石炼铁技术发展离不开人才的支撑。
我们要重视人才培养,提高炼铁工作者的综合素质,为炼铁行业输送更多优秀人才。
4. 团队协作是炼铁技术发展的保障炼铁技术涉及多个环节,需要各个部门、各个岗位的紧密协作。
我们要加强团队建设,提高团队凝聚力,确保炼铁技术顺利实施。
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当前非传统高炉炼铁技术的发展及研究现状1学号:1)北京科技大学冶金生态与工程学院, 北京100083✉, E-mail:3902@摘要首先分析了传统高炉炼铁技术发展面临的困扰和障碍,然后叙述了目前非高炉炼铁技术中的直接还原和熔融还原技术,综述了非高炉炼铁技术发展的现状。
着重介绍了走向工业生产和即将进入工业生产的Corex 工艺和Finex 技术的优缺点和存在问题。
最后叙述了高炉炼铁新技术中的氧气高炉,着重介绍了国内外氧气高炉的工业化试验情况。
关键词炼铁技术;高炉;直接还原;熔融还原;氧气高炉;工业化实验The current untraditional blast furnace ironmaking technologydevelopment and research statusSxxxxxxei11)School of of metallurgical and ecological engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China✉SxxN xei, E-mail:3xxx0802@ABSTRACT Firstly, analyzes the problems and barriers to developing the traditional blast furnace ironmaking technology, then introduced the direct reduction and smelting reduction technology in currentnon-blast-furnace iron making technology, summarizes the present situation of the non-blast-furnace iron making technology development.Focus on the advantages and disadvantages and the existing problems of Corex process and of Finex technology whichapplied or will be applied to industrial production. Finally describes the oxygen blast furnace of new technology ofblast furnace ironmaking, focus onthe industrial test stage of oxygen blast furnace at home and abroad.KEY WORDS ironmaking technology; blast furnace; direct reduction; smelting reduction;oxygen blast furnace; industrialization experiment1传统高炉发展面临的困扰和障碍(1) 必须使用焦炭为主要燃料高炉炼铁必须使用焦炭。
焦炭不仅是高炉还原剂和热量的主要来源,而且是炉内维持料柱的骨架。
大量的冶金焦是现代高炉炼铁不可或缺的燃料。
①焦煤的资源越来越少。
焦煤的供应即使像我国这样富有焦煤资源的国家,其供应也越来越紧张和困难。
特别是焦炭价格成倍上升,导致了生铁成本的大幅上升。
这已成为远离焦煤产地的钢铁企业发展的瓶颈。
由于资源是不可再生的,从长远的角度看,这种状况是不可能逆转的。
同时也应为后代多留一些,不能用之竭尽。
②为保证高炉炼铁焦炭的来源还必须配有相应的建设焦炉生产设施。
不但其投资费用相当昂贵,而且现代焦炉生产焦炭的工艺仍对人类的生态和环境造成了很大的污染,很难从根本上克服。
所以,在发达国家已是明令禁止新建和严格控制生产。
在我国大量使用焦炭,大规模的建设焦炉生产焦炭,对环境所造成污染,也已到了不能容忍的程度。
(2) 必须以一定粒级的块状铁矿石入炉冶炼高炉采用竖炉鼓风冶炼技术,块状的焦炭和块矿石组成透气的料柱,并通过风口燃烧产生的煤气流和炉料的逆向对流运动来进行高效的热交换和快速升温及加快化学反应。
为此,炉料不但必须是块状,而且还要有均匀的粒度组成,才能有良好的透气性,以维持生产的连续和顺利进行。
随着钢铁工业规模发展越来越大,铁矿石的需求量也越来越多,但高品位的富铁块矿的产量却是越来越少。
当前和将来世界上大量生产的是粉矿和经过精选的细精矿。
因而适应高炉用的炉料,必须将这些粉矿和精矿进行造块加工,即进行烧结矿和球团矿的生产。
同样需要建设大规模的工厂,而这些设施的投资也是相当高的。
随着现代化生产的装备水平的提高和实现精料,铁前的原料场及加工设施和烧结(或球团) 厂、焦化厂以及高炉炼铁系统的总投资是十分庞大的。
这样使新建钢铁企业的效益起点规模越来越高。
专家测算其效益起点规模应在300 万t/ a 以上。
(3) 越来越高的环保要求,使高炉炼铁技术的发展越来越难以满足现代钢铁企业对环境的污染主要是在高炉及铁前的原燃料加工,特别是焦化和烧结。
粉尘、有害气体(SO2、N x O y ) 、CO2和污水的排水都给环境造成严重的污染。
总之,必须使用焦炭(煤) 作主要的能源;庞大的投资额和越来越严的环保要求是高炉炼铁技术发展所面临的极大的困扰和难以跨越的障碍。
2 非高炉炼铁技术发展的现状目前非高炉炼铁技术主要有直接还原和熔融还原技术。
2.1 直接还原主要分为气基(用天然气作为还原剂) 的竖炉直接还原和煤基(用煤作还原剂) 的回转窑和转底炉的直接还原两大类。
①气基竖炉直接还原。
以Midrex 和HYL 为代表的生产技术在世界直接还原铁的生产领域取得了极大成功。
年产量已达4 000 万t 左右,而且在富产天然气的地区呈现快速增长的势头。
这一生产技术和电炉炼钢相结合(并采用气力输送) ,有人称为目前最节能、最环保的钢铁生产流程。
但是此类技术的应用受到了是否生产天然气的严格的地域性限制,同时还受到天然气价格不断上升的严重威胁。
寻找和采用新的还原气来源已成为这一技术发展的方向。
②煤基的回转窑还原铁生产技术。
不管是采用球团矿(块矿) 的“二步法”和采用铁精矿为原料的“一步法”直接还原都取得了成功。
但是,这一技术的问题是生产规模较小(一般单窑规模不超过20 万t/ a) ;不能生产热压块适于长途海运的以及仍有一定程度的环境污染。
该类技术在一定的地域、国家和地区(如南非、印度、中国) 得到了一定的发展。
用煤为主的转底炉(RHF) 技术,以Fastmelt 和Redmelt 为代表,近年来在世界上发展迅速起来,我国也有研究和开发。
该技术虽已趋于成熟,但仍有不少工业应用技术需进一步改进。
这一技术的生产规模也不可能太大。
目前一般用于钢铁厂粉尘的回收和处理(脱除和回收Sn ,Zn) ,以及和电炉炼钢相结合,实现直接还原铁的生产和电炉熔分、炼钢相结合的钢铁冶炼短流程工艺。
随着废钢越来越多,电力供应充足,电炉炼钢比例的增长,这种钢铁生产技术在中、小型钢厂的建设中有较好的发展前景。
2.2熔融还原作为一种可以直接使用煤粉和铁矿粉,而且在以熔融还原(还原速度快) 为主要特点的炼铁工艺,对冶金学家来说是一种长期追求的理想工艺。
熔融还原的研究自20 世纪40 年代就已开始,而且方法很多,如:Hismelt 、CIOS、DIOS、AISI 法等。
该类技术共同的技术特点有:采用纯氧鼓风;铁浴煤气(向炉缸中吹入煤粉生成煤气) ;流化床传热升温和还原,高温高压、还原煤气的净化和有效利用等。
理论研究的成果很多,实验室研究和小型工业试验较多,但进行工业性试验的仅有Hismelt 等少数。
熔融还原应用于工业生产尚有许多问题需解决,如各种耐高温同时又耐磨的材料和设备(包括喷枪、阀门等) ;高温煤气的除尘、回收和再利用;流化床对原料的粒度的严格要求;以及在较小规模时,投资较省和获得较好和稳定的技术经济指标等问题需要进一步研究解决和开发。
因而融熔还原作为一项炼铁的新技术真正的进入工业性大规模生产还要走较长的路。
2.3 成熟和基本成熟的非高炉炼铁技术新的炼铁技术除了上面所提到的直接还原和熔融还原两大类外,当前已成熟和基本成熟的炼铁技术的新技术,是Corex 和Finex 法。
这种方法是吸收了成熟的高炉炼铁和直接还原、熔融还原的技术而产生的。
特别是克服和解决了在工业生产中的问题,体现和保证了生产的可行性和可靠性,而且获得了较好的技术经济指标而稳步和正在稳步走入工业生产。
① Corex 炼铁工艺。
20 世纪80 年代以来,奥钢联经过近十年的研究和工业性试验,投入了工业生产,在南非伊斯科尔钢公司取得了30 万t/ a 规模,C1000 炉型的成功。
经过不断改进,目前在全世界已有4 套装置在运行,效果十分良好。
还有不少国家(包括我国) 和地区在拟建Corex 炉。
与高炉炼铁工艺相比,它明显具有多方面的优势。
这一工艺的不足之处是,仍需要用块状原料。
特别是铁原料,必须采用块矿、烧结矿和球团矿。
另外,Corex 炉排出的煤气是基本不含氮和其他有害气体,虽然热值不高,但是经过脱除CO2以后是一种优质的还原气。
这种煤气是否能得到合理和有效的利用是一个十分重要的问题。
如仅作燃气用,不能充分发挥其功效,因而其经济性较差。
最好的方法是作为还原剂用于竖炉直接还原,并组成联合装置,既生产铁水,又生产优质直接还原铁,充分发挥其功能获得最佳的经济效益。
这种工艺和工业生产装置也已在南非ISCOR 获得成功。
另外,Corex 炉虽然必须用块状铁矿,但使用球团矿比使用烧结矿在产量的增长上(高达20 %) 十分明显,因而可不专门配备建设烧结厂。
但是使用进口球团矿价格较贵,因而应尽可能吃自产球团矿以降低原料成本。
Corex 炉的生产成本和高炉的生产成本相比,主要和焦炭与煤的价格差的大小和煤气利用是否有效有关。
在焦炭价格大幅上涨和煤气利用充分有效的情况下,Corex 炉生产的综合成本会比高炉的综合成本低许多。
② Finex 炼铁工艺。
Finex 技术是浦项和奥钢联共同开发。
这一技术的特点是将成熟的Corex 的技术和Fior 技术流化床直接还原及热压块技术组合起来,并解决了在工业生产中必须解决众多的技术后发展起来的。
到2003 年5 月,60 万t/ a 的示范工程投入运行基本成功,2004 年,该装置将生产100万t/ a 铁水。
2005 年7 月动工建设150 万t/ a 的Finex 工厂,并规划在今后Finex 将逐步取代炉龄到期的其他高炉。