非高炉炼铁技术及其在我国的发展

《非高炉炼铁技术及其在我国的发展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、非高炉炼铁技术及其在我国的发展东北大学材料与冶金学院赵庆杰储满生1主要内容世界非高炉炼铁技术现状我国非高炉炼铁技术现状我国发展非高炉炼铁的展望结语21.世界非高炉炼铁技术现状非高炉炼铁发展的动力是：摆脱焦煤资源短缺对钢铁工业发展的羁绊,改变钢铁生产能源结构；改善传统钢铁生产流程，实现节能、减少CO2、硫化物的排放，适应日益提高的环境保护要求；解决废钢短缺，应对废钢质量不断恶化，发展电炉钢生产，实现钢铁“紧凑化”流程，改善钢铁产品结构，提高钢材质量和品质；实现资源的综合利用，促进、实现钢铁工业的可持续发展。

2、非高炉炼铁（非焦炼铁）是世界钢铁工业技术发展的前沿技术之一，是钢铁工业实现节能、减排、“低碳”生产和可持续发展的重要方向和手段。3产量持续增加，气基竖炉法占主导地位产量呈持续上升的趋势，2008年产量达6845万吨，2009年产量6200万吨，比上年度仅下降9.4%。以Midrex、HYL为代表的气基竖炉直接还原法在世界还原铁生产中占绝对优势。1.1直接还原现状42003/Mt2004/Mt2005/Mt2006/Mt2007/Mt2008/Mt08/07增幅/%印度7.679.3711.1014.719

3、.0621.2011.23伊朗5.626.416.856.97.447.440委内瑞拉6.907.838.958.67.716.87-10.89墨西哥5.626.545.986.26.266.01-0.04沙特阿拉伯3.293.413.633.64.344.9714.52俄罗斯2.913.143.343.33.414.5633.72特立尼达和多巴哥2.282.362.052.13.472.78-19.28埃及2.873.022.903.12.792.64-5.381.1直接还原现状世界各国直接还原铁产量统

4、计5煤制气-竖炉直接还原工艺为DRI生产发展开辟了新途径由Midrex公司提出并在南非实现了工业化生产的COREX熔融还原尾气作为Midrex竖炉还原气的工艺，以及直接使用焦炉煤气、合成气、煤制气为还原气的HYL-ZR工艺，为天然气资源缺乏的地区以天然气以外的能源发展气基直接还原工艺开辟了新途径。1.1直接还原现状6气基竖炉实现了热出料、DRI热输送和热DRI直接入电炉炼钢技术工业化HYL开发的热气体输送（HYL-ITEMP）；印度ASSAR钢铁公司密封保温罐输送；Midrex采用的德国AUMUND的热输

5、送。600～700℃的DRI热送至冶炼车间，热装入电炉炼钢可以节约电能60～80kwh/t钢，同时，简化了竖炉的出料系统，及DRI出炉后的处理系统，减少DRI在冷却、运输中的再氧化，为降低钢产品总能耗创造条件。1.1直接还原现状7回转窑法在印度异常发展回转窑法是煤基直接还原中最主要方法。回转窑法对原燃料要求苛刻，能耗高，运行费用高，生产稳定难度大，规模难以扩大（最大15万吨/年·座），投资大等原因，多年来没有得到显著的发展，仅在印度、南非、我国等少数国家应用。近年来，回转窑法在印度得到异常发展，到2009

6、年底印度约有350条回转窑在运行中，总产能约1800万吨，产量约占世界总量的25%。但这些小型回转窑煤耗大多超过1000kg/t·DRI，生产运行情况不理想。1.1直接还原现状8隧道窑法在中国异常发展隧道窑法采用铁矿粉、还原煤分层装罐，还原罐在窑内加热进行还原。技术含量相对较低，适合于小规模生产，投资小，符合民营企业投资需要，近期我国已建成或正在建设的隧道有100多座，设计年产能约400万吨，但由于原料、产品质量、成本等原因实际正常运行的不多，产量不足50万吨。隧道窑法热效率低，能耗高（实物煤耗＞800k

7、g/t·DRI）；生产周期长（48～76小时）；污染严重；产品质量不稳定；单机产能难以扩大，不可能成为直接还原铁发展的方向。1.1直接还原现状9转底炉法是煤基直接还原技术开发热点转底炉煤基直接还原技术（Fastmet、Inmetco、Itmk3）因采用含铁原料与还原剂混合造球/压块，还原条件好；能源来源广泛；对原料的适应性强，在钢铁厂粉尘综合利用，以及复合矿利用有明显的优势，受到人们重视。该工艺存在产品含铁品位低,含S高（TFe＜85％，硫0.10%～0.20％），难以直接用于炼钢生产，不是生产炼钢DRI

8、的方法，产品用于高炉炼铁的经济合理性还有待生产的验证；设备运转部件多，运行维护难度大；生产的稳定性还有待生产的证实等原因，不是DRI发展的主导方向。1.1世界直接还原技术发展现状10流化床法采用粉状原料、铁矿粉单体颗粒在高温还原气流中还原，粉矿不必造块、还原速度快，从机理上是气基法中最合理的工艺，因而在直接还原发展中倍受关注。生产实践中，因物料流化所需要气流量远大于还原所需气量，还原气一次通过利用率低，循环消耗能量高；产品还原