150 t量子电弧炉CO2喷吹工艺的影响研究

为降低全废钢量子电弧炉出钢氮含量、优化电弧炉冶炼性能、减少电弧炉冶炼碳排放量,通过对量子电弧炉喷吹工艺进行优化改进,采用CO₂喷吹工艺替代原始喷吹工艺以实现上述目标。在150 t量子电弧炉上进行了大量CO₂喷吹工艺试验,分别对比了改进工艺前后的电弧炉出钢氮含量、冶炼电耗、冶炼周期、碳排放等性能指标的变化趋势。试验结果表明：使用CO₂喷吹工艺后,电弧炉出钢氮质量分数降低30.6×10^-6、冶炼电耗降低5.6 kWh/t、冶炼周期缩短3.2 min、平均出钢碳氧积降低了4.4×10^-4、渣中FeO质量分数降低了4.5百分点、碳排放降低8.4%。通过将CO₂载气喷吹碳粉工艺与Ar+CO₂动态混合底吹工艺结合应用于电弧炉炼钢中能够有效降低钢水出钢氮含量、冶炼电耗、碳排放量等性能指标,优化量子电弧炉喷吹工艺。     

电弧炉采用RCB吹氧技术冶炼不锈钢

吹氧技术自20世纪50年代起引入电弧炉炼钢工艺以来,促进了电弧炉性能的持续提高。奥钢联福克斯应用组合式精炼烧嘴(RCB)的吹氧技术,在降低消耗指标、提高设备可靠性和改善控制等方面取得了重要进展。2002年1月,在CORUS钢铁工程公司的电弧炉炼钢厂进行了一系列试验,采用组合式精炼烧嘴(RCB)以及喷碳枪进行碳钢、合金钢、特别是不锈钢的冶炼。这是西半球首次在电弧炉上成功应用氧气射流技术冶炼不锈钢。     

电弧炉部分铁水热装炼钢生产与效益分析

本文提出了部分铁水电弧炉热装炼钢，即以部分铁水代替电弧炉炼钢中生铁配碳，提高了电弧炉生产作业率，降低了冶炼电耗。     

近零碳排电弧炉炼钢工艺技术研究及展望

 中国钢铁工业碳排放占全国总排放比例达16%,减少钢铁工业碳排放是中国政府实现“碳达峰、碳中和”承诺的重要抓手。在碳中和背景下,全球钢铁行业正加速推动技术革新以降低碳排放。提出近零碳排电弧炉炼钢新工艺,从能量来源碳近零、冶炼过程碳近零、原料生产碳近零3个层面开展技术创新,以实现炼钢工序碳近零。在能量来源碳近零方面,提出利用太阳能、风能及谷电等能源昼夜交替补充,能量有效存储及释放、微型智能电网及电弧炉优化供电,实现绿色能源的直接高效利用;在冶炼过程碳近零方面,提出利用氢能烧嘴、无碳发泡剂、CO₂-Ar动态底吹脱氮、熔池内O₂-CaO喷吹脱磷及系统能效评价等关键技术实现非涉碳冶炼;在原料生产碳近零方面,提出利用绿氢直接还原炼铁及相关配套技术、绿电等离子热风窑炉配合碳捕集工艺等大幅降低原辅料生产过程碳排放。对电弧炉炼钢过程能量输入、冶炼涉碳及原料带碳的吨钢坯二氧化碳排放进行了衡算,并结合上述关键技术减碳能力分析,计算预测该近零碳排电弧炉炼钢新工艺最终极限碳排放可降低到64 kg/t(钢)。因此,开展近零碳排电弧炉炼钢工艺研究,加速其工业落地应用,将有助于促进中国钢铁工业创新发展和绿色低碳发展。     

电弧炉高能量多功能氧枪强化冶炼开发与应用研究

设计研制的低马赫数电弧炉氧枪，在公称５ｔ电弧炉上的应用试验结果表明，该多功能超音速氧枪具有明显，加快切割助熔，稳定快速脱碳和最佳化泡沫渣冶炼的确切效果，与国外Ｆｕｃｓｈ水冷氧－碳枪功能相当。文中比较了马赫数对供氧效果的影响和探讨了消耗式喷碳枪的经济实用性。     

泡沫渣的作用及工艺选择

泡沫渣在电弧炉熔氧期有非常重要的作用。控制好几个操作参数,能得到冶金性能良好、渣层厚度足够的泡沫渣,富氧、喷碳泡沫渣与长弧三位一体的联合使用效果最好,可根据冶炼钢种、炉子大小及设备条件,分别选用配料加焦、喷碳、富氧、长弧法或全程喷碳、富氧、长弧法。     

降低石墨电极消耗的工艺研究

国内某企业钛渣电炉石墨电极消耗主要表现为电极侧面氧化和电极端部消耗。借鉴电弧炉炼钢石墨电极消耗机理,结合试验分析得知,电极侧面氧化主要与炉内氧化气氛和冶炼时间有关,电极端部消耗主要与工作电流和配碳制度有关。对现有供电、负压、配碳和取样等工艺制度进行优化改进,单炉冶炼时间缩短了13%,吨渣石墨电极消耗降幅达20%,效果显著。     

电弧炉炼钢全过程钢水碳含量动态预报模型

根据电弧炉物料平衡理论与利用BP神经网络的方法,建立了理论模型结合神经网络的电弧炉炼钢全程钢水碳质量分数实时预测模型。通过模型得出冶炼过程中碳质量分数变化曲线,实现对全程钢水碳质量分数的实时监控。在接近冶炼终点时,由于脱碳反应中碳氧积的存在,因此模型对影响终点碳质量分数的因素进行分析,采用BP神经网络方法进行预测,满足了对电弧炉冶炼终点碳质量分数预报准确度的要求。     

矿热炉和电弧炉冶炼稀土硅铁的实践

采用矿热炉与电弧炉生产了稀土硅铁。针对硅热法冶炼回收率低问题,采取了控制炉渣碱度、合理控制熔炼期和精炼期等改进措施;针对碳热法冶炼易结瘤的不足,采取了配入钢屑、控制还原剂质量等措施,提高了硅热法冶炼的稀土回收率和解决了碳热法冶炼的结瘤问题。     

特殊钢信息

X97101普通功率电弧炉增产与节能的途径对普通功率电弧炉的改造过程中，唐山钢铁公司应用超高功率电弧炉冶炼工艺的相关技术和辅助设备，采用煤氧喷吹，熔氧结合，以氧代电，泡沫渣操作和强制还原快白渣等一系列措施，进一步缩短冶炼时间，达到增产与节能的目的。（1）电弧炉扩     

鼓风脱湿与高炉稳定运行

进行高炉鼓风脱湿,可以降低高炉冶炼的工序能耗,稳定高炉冶炼工况,是企业节能降耗的重要途径。文章对鼓风脱湿的发展、对高炉冶炼的影响进行了详细的论述,并进行了脱湿系统的热平衡计算,为该技术在冶金企业的进一步推广应用提供了依据。     

高炉使用铁焦的㶲分析

 中国钢铁生产主要以高能耗和高排放的高炉-转炉长流程为主,节能减排压力较大。因此,积极研发高炉低碳炼铁技术,促进高炉工序CO₂减排尤为重要。铁焦是将含铁原料加入适宜的煤中,经焦化或炭化后成型的新型碳铁复合炉料,其高反应性可以显著降低热储备区温度、降低碳消耗,高炉使用适量的铁焦可实现一定程度的节能降碳。基于现场生产数据,采用㶲分析理论,建立高炉使用铁焦的㶲平衡模型,探索铁焦添加量对高炉物料消耗及能量利用效率的影响。结果表明,高炉使用铁焦后,炉内间接还原得到发展,碳利用率提高,炉内灰分量降低,冶炼单位生铁的碳素消耗和炉渣量均会降低,与未使用铁焦相比,高炉使用114 kg铁焦后,吨铁碳素消耗降低25.95 kg,渣量降低11.28 kg。此外,铁焦内部的金属铁仅需熔化,节省还原所需的㶲量,焦炭和鼓风带入㶲会显著降低,因此高炉冶炼吨铁消耗的总㶲量降低,同时,炉内传热也得到改善,内部㶲损失有效降低,与未使用铁焦相比,高炉使用114 kg/t铁焦后,目的㶲效率由46.14%提高至48.87%,热力学完善度由87.46%提高到88.02%。在此条件下,高炉吨铁的内部㶲损失降低192.63 MJ,实现节能6.57 kg(标煤)。     

现代炼铁工艺及低碳发展方向分析

分析了现代高炉炼铁和非高炉炼铁(直接还原、熔融还原)工艺特点和发展现状,从多个方面比较现有生产条件下各工艺的优缺点。从能源结构、生产规模及工艺成熟度阐述高炉炼铁在当前仍是国内主流工艺,并结合当前国内外低碳发展趋势和政策要求,提出高炉工艺降低碳耗的措施,明确了以“短流程”替代“长流程”和以新能源替代碳素冶金的发展方向,以最终实现“零碳炼铁”。结合现有的国际上的能源结构调整方向,指出了氢冶金的发展方向。     

铅冰铜一步熔炼新工艺的机理与应用

介绍一种火法处理铅厂铅冰铜的新工艺。该工艺利用转炉代替传统技术中使用的反射炉,同时在转炉熔炼过程中采用富氧技术增强熔炼强度,获得了较好的技术经济指标,解决了传统技术中存在的能耗高、烟气波动大、大量返尘等问题,符合当前产业政策,也顺应铅冰铜冶炼方面的技术发展趋势。     

蓄热式镁还原炉节能技术探讨

镁冶炼行业属于高耗能企业,其中的真空还原能耗占炼镁总能耗的70%,是镁行业节能降耗的关键。本文介绍了镁行业的节能新技术——蓄热式镁还原炉及其技术特点,并对其应用前景进行了分析与展望。     

智能节电装置应用在矿热炉冶炼红土镍矿的试验研究

红土镍矿有价金属含量低,在获得镍铁合金的同时要产生大量废渣、消耗大量电能,节能降耗已是必经之路。在矿热电炉上安装智能低压综合节电装置可以大大降低短网感抗、提高功率因数、提高冶炼效率、降低能耗及增加产能。开展这项节能技术,对红土镍矿电炉火法冶金行业具有一定的指导意义。     

富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿

介绍了富氧侧吹熔池熔炼工艺的特点,富氧侧吹炉的结构及生产实践.实践表明,富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿具有流程短、能耗低、环境好等特点.     

一次倒炉不等样出钢工艺在承钢的实践

介绍了承钢炼钢厂的一次倒炉不等样出钢冶炼工艺，实践证明该工艺有效地缩短了冶炼周期，延长了炉龄，避免了由倒炉和等样产生的热量损失。针对该工艺个别炉次钢水出现成分、温度不均匀和该工艺初期石灰消耗量增加提出了改进措施。     

炼铁新技术及基础理论研究进展

从炼铁新技术及基础理论研究方面介绍了烧结球团提质降耗新技术、焦炭在高炉内行为解析研究、高炉喷吹清洁燃料技术、高炉长寿技术、高炉炼铁数据建模技术以及冶金尘泥再处理技术。从基础研究出发,提出了目前最具有潜力的炼铁新技术;然后在国家碳中和战略的大背景下,综述了目前国际上的非高炉炼铁技术研究进展,为我国低碳炼铁发展提供依据;最后从最新微观研究手段出发,介绍了目前炼铁研究领域在微观尺度的研究进展,多尺度综合调控研究高炉炼铁过程机理,为未来低碳炼铁发展方向提供思路。      

镍铁生产浅析（Ⅰ）

根据相关资料和实际生产数据，对镍铁的不同冶炼工艺，电炉参数，镍矿预处理方式、炉龄、工艺综合能耗、电炉镍铁及镍铁精炼质量控制的相互关系作了综合对比分析，对生产镍铁具有一定指导意义.