高炉炼铁的发展现状与展望

由于钢材的通用性且可回收利用,与其他材料相比,其产品属资源节约型,并且作为基础原料的铁矿石廉价易得,钢铁已成为确保现代经济可持续发展的重要材料。目前,国际上钢铁生产主要有三种不同的工艺流程:循环利用废钢的电弧炉冶炼工艺;铁矿石直接还原生产海绵铁并在电弧炉进行炼钢;以铁矿石为原料的高炉炼铁和转炉炼钢的联合流程。另外,有少部分采用熔融还原工艺生产铁水,并利用转炉进行炼钢。全球铁矿石产量在过去的几十年中发生了变化,本文将其与之前的非高炉炼铁工艺发展预测相对比,同时与2010年的实际情况相比较。铁矿石还原技术将不仅面临市场与相关工艺的挑战,还将面对全新的问题与威胁。问题之一,尤其在欧洲地区,首当其冲的就是降低CO2排放量。面对温室气体超标排放的高额罚款,德国与欧洲钢铁工业所面临的压力越来越大。     

现有主要炼铁工艺的优缺点和研发方向

 对现有主要炼铁工艺的优缺点和研发的方向做了简要评述。讨论了中国炼铁工艺的差距和努力方向。在今后相当长时期内大型高炉流程仍将是主要产铁设备,高炉流程优化的目标是用足设计炉顶压力,进一步降低能耗,应通过开发以煤代焦的新技术,将大型高炉的入炉焦比降低到200 kg/t以下,节省焦炭等优质资源、改善环保。降低铁水成本,减少污染物排放量,实现炼焦厂、烧结厂的清洁生产,建设生态型钢铁企业。直接还原炼铁工艺的研发方向是加强研究粉煤加压气化生产合成煤气及利用炼钢炼焦剩余煤气,用于大中型直接还原竖炉或流化床生产优质直接还原铁。完善改进引进的COREX 3000工艺,开发使用粉矿、粉煤的技术设备,开展创新非高炉炼铁技术,形成有中国特色的熔融还原工艺。     

炼铁工业发展现状及趋势之我见

简要分析了炼铁工业的发展现状,认为:①非高炉工艺持续发展,高炉工艺仍占据绝对主导地位;②非高炉工艺在规模性、成熟性、经济性、能源效率等方面短板明显,高炉工艺在原燃料供应、节能降耗、低碳环保等方面面临巨大压力和挑战;③短流程工序占比不断扩大。重点阐述了炼铁工业的发展趋势,认为:①非高炉工艺是未来炼铁的发展方向;②短流程在未来将逐步取代长流程,成为钢铁生产的主导力量;③高炉工艺日趋高效化、绿色化、智能化。     

低铁耗条件下低硅铁水冶炼工艺的优化

正随着高炉喷煤量增加、焦比降低和高炉利用系数提高等高炉炼铁技术以及铁水预处理工艺的进步,进入转炉的铁水Si含量明显降低;转炉炼钢炉内配加的冷料(废钢和生铁块)量是根据资源情况、转炉冶炼终点和热量平衡而确定的,一般用量为10%～30%。2017年下半年以来,柳钢转炉厂在现有炼铁产能下,为提高钢产量和降低炼钢生产成本,结合当前废钢资源丰富,通过提高废钢比提高单炉钢水产量,进而提升炼钢产能。铁水Si含量低加上低铁耗生产,由此带来了炉内热量欠缺的问题。铁水条件的转变使转炉冶炼石     

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。     

现代非高炉炼铁技术的发展现状与前景(一)

高炉炼铁技术发展已近顶峰,但也带来了三大矛盾.现代非高炉炼铁技术的各种新流程、新方法对炼铁技术的革命正悄悄进行.目前在技术上成熟并已成功地获得规模工业化应用的直接还原技术有MIDREX、HYL-Ⅲ等.FINMET、FASTMET、ITmk3等法有较强的竞争力,经改进完善后将具有良好的应用前景.据此,对几种已实现规模工业化生产的或最近报道较多的非高炉炼铁技术及流程进行介绍和评述.     

世界高炉炼铁技术的发展现状与趋势

近10年来,国外在炼铁工艺流程结构优化,高炉大型化、现代化、高效化、低碳化等方面取得了显著成就,高炉生产效率不断提高,燃料消耗不断下降,高炉清洁低碳生产技术迈向新的发展阶段。阐述了世界高炉炼铁技术近年来的发展现状,如高炉大型化、工艺流程结构优化、高炉长寿技术、高炉低碳炼铁技术等。认为:基于现有高炉炼铁工艺流程,通过装备现代化、大型化和工艺优化,可以取得优异的技术经济指标,进一步提高技术竞争力;延长高炉寿命、提高球团矿入炉比例、提高炉料分布精准控制水平等,是未来高炉改善工艺操作、优化工艺装备的重要技术途径;未来高炉炼铁工艺创新发展的重点是氢基燃料的大量应用,实现碳-氢耦合还原和高效耦合的“三传一反”过程,提高H₂在高炉内的利用率。     

高炉炼铁大数据技术的发展现状与思考

因缺少废钢资源,我国钢铁生产将长期采用高炉-转炉长流程工艺,高炉操作至今仍主要依赖于人类专家的经验。从高炉数学模型、炼铁知识获取与应用、过程数据的获取等方面阐述了高炉炼铁大数据技术的发展现状,并提出了推进高炉炼铁大数据技术的思考。认为各种类型的数学模型是工业软件,在炼铁大数据技术中处于核心地位,但需要针对不同高炉的具体条件研究开发;对高炉内衬工作状态、炉缸内渣铁蓄积量、风口回旋区煤气焦炭,以及滴落带渣铁行为等的在线监测需要先进的检测技术;加强高炉下部焦炭降级行为的研究是高炉炼铁大数据技术发展的迫切需要。     

钢铁工艺流程概述及发展方向初探(上篇)

概述了高炉—转炉传统流程和近年来国内外非高炉—电炉短流程的科研、技术开发及工业生产应用状况,对比了两种钢铁流程在过程优化、能源环保、指标提升方面的差异.重点概述了Corex工艺和气基竖炉直接还原两种非高炉炼铁工艺,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁新流程在方向选择、技术选择上提供了较为全面的借鉴.     

莱钢未来炼铁工艺结构格局的探讨

主要探讨了莱钢未来炼铁工艺结构调整方向,由目前全高炉冶炼逐步发展到高炉、直接还原和熔融还原相结合的多元化生产模式,并阐述了莱钢炼铁工艺结构调整的必要性及未来炼铁技术工作的努力方向。     

非高炉炼铁工艺现状及未来适应性分析

在国家产业升级、节能减排的大背景下,钢铁节能减排、清洁生产、最大限度地减少烧结和焦化工序的SO_2、NO_X、CO_2和烟粉尘排放、构筑绿色产业体系,是我国钢铁企业转型升级的主要目标。非高炉炼铁工艺对炼铁工序的节能减排、实现生产过程环境友好、降低炼铁对主焦煤的依赖具有得天独厚的优势。本文通过分析非高炉炼铁主流工艺的现状,阐明了各个工艺在中国的未来适应性。随着铁矿精选技术、煤制气技术的成熟,及气基竖炉生产规模的大型化,煤制气-竖炉将成为我国主要的直接还原生产工艺。Corex工艺在特定的资源条件下,在成本、能耗和环境上的竞争力将可能超过高炉。     

高炉喷吹燃料

一、概况目前和今后二、三十年内,焦炭高炉仍是炼铁的主要方法.虽然非高炉炼铁(直接还原)近十多年来发展很快,方式很多(竖炉、连续反应器、链篦机-回转窑等),但就其劳动生产率、生产规模和产品成本来看,还不能与高炉竞争,目前只在部份国家和地区获得了大量发展.有些现代"高炉-转炉"钢铁联合企业将非高炉炼铁作为利用     

炼铁工艺的新发展和炼铁工序的结构优化

炼铁工艺主要有高炉工艺、直接还原和熔融还原工艺，正在研究开发的还有碳化铁工艺。这些工艺中，高炉工艺是我国主要的炼铁工艺，因此，我国炼铁工序优化的重点是高炉炼铁工艺的优化。高炉工艺优化的目标是提高质量，降低成本，改善环保。     

我国炼铁发展前景及面临的挑战

我国炼铁工业规模巨大,装备和生产指标先进,但在能耗和清洁生产方面尚存在不足。未来我国的炼铁生产仍将依靠高炉流程。受钢产量和铁钢比的影响,其短期的生产规模将维持在7亿/a左右。炼铁面临的主要挑战是在原燃料品种质量及价格的频繁波动,炼铁生产成本的有效控制以及清洁生产等。对应的措施是:优化炉料结构,建立现代化高炉操作理念以及系统应用各项节能减排工艺技术。     

2000-2005年冶金科技发展指南

·炼铁· 炼铁科技发展方向、战略、目标 目前,世界上炼铁有三种工艺原理:高炉、直接还原和熔融还原。“十五”期间,不论我国还是工业发达国家,高炉流程都将占有绝对优势。“十五”期间,我国钢铁工业科技进步的重点应放在高炉流程。     

非高炉炼铁现状及中国钢铁工艺发展方向

概述了我国炼铁工艺现状以及非高炉炼铁工艺最新进展,结合我国国情以及发达国家钢铁工业发展经验,提出我国钢铁工业的发展方向应为DRI(废钢)-电炉短流程。相比传统高炉-转炉流程,DRI-电炉短流程可实现节能50%、减少污染物排放量70%以上。同时,基于煤制气工艺的合理选择与评价,对天然气竖炉和煤制气-竖炉的技术经济性进行了对比分析,发现煤气成本(设备折旧15年)约为0.5元/m~3时,流化床法煤制气-气基竖炉即可与天然气成本2元/m~3的天然气竖炉竞争。在对我国非高炉炼铁现状的研究基础上,简要叙述了东北大学煤制气-气基竖炉中试工程相关进展。     

高炉炼铁工艺的优化与发展趋势研究

<正>相较于其他类型的冶炼工艺,高炉炼铁在可操作性、产量、劳动生产效率以及综合能耗方面具有较显著的优势。因而,高炉炼铁在钢铁冶炼领域中占据重要地位。随着人们对环保、钢铁质量、冶炼成本控制等方面需求的不断提高,高炉炼铁工艺也在不断优化。本文介绍了高炉炼铁的主要工艺结构,指出了当前高炉炼铁的生产困境,分析了高炉炼铁工艺优化的重点,提出未来高炉炼铁将持续朝着节能减排与智慧智能的方向发展。一、高炉炼铁工艺概述经过长期的发展,     

高炉炼铁低碳化和智能化技术发展现状

在目前及未来长时期内高炉-转炉流程仍是钢铁工业生产的主要工艺流程,高炉炼铁是实现节能减排和可持续发展的关键。在目前环保形势更为严峻的条件下,高炉炼铁面临巨大挑战。全球范围内一些创新炼铁技术得到实际应用。介绍了国内外高炉炼铁低碳化和智能化新技术的发展现状,提出了我国高炉炼铁节能减排的方向,以期促进我国高炉炼铁技术的进步。     

FINEX与高炉炼铁工艺对比

传统高炉炼铁工艺依赖的焦煤资源及铁前工序污染逐渐成为其发展的限制因素,非高炉（非焦）炼铁工艺成为近年来研发的重点,发展空间较大。基于COREX工艺改进的FINEX工艺目前已进展到第三代,成为熔融还原技术的领先者。通过对同规模高炉和FINEX两种工艺多参数比较,分析了各自优势和存在的问题,对两种工艺未来发展提出建议。     

欧洲的炼焦和炼铁

以高炉炼铁和高炉冶金焦炭的供应为主线,重点探讨了西欧钢铁行业的发展过程。文章对诸如铁水生产、高炉还原剂结构的发展、焦炭需求、焦炭质量要求以及焦炭生产等重点技术问题进行了介绍。西欧联合钢厂的现代化装备能够产出多个品种的优质钢材。高炉—转炉流程仍将是钢铁生产的主流工艺,因此焦炭业也将必不可少。还介绍了两种减少二氧化碳排放的炼铁新工艺。