《低碳炼铁技术》出版发行北大核心

《低碳炼铁技术》已于2021年5月由冶金工业出版社出版发行。该书概述了低碳炼铁背景和主要技术方向,详细阐述了高炉喷吹焦炉煤气富氢还原炼铁技术,复合铁焦和含碳复合炉料制备及高炉低碳冶炼技术,气基竖炉直接还原短流程及其应用于高铬型钒钛磁铁矿高效清洁冶炼技术,不锈钢粉尘、硼泥和铝业赤泥等典型冶金二次资源高效高值化利用技术的最新研究成果。     

低碳高炉炼铁新技术及在安钢应用的可行性

为贯彻国家节能减排精神,实现“低碳炼铁、节能减排、实现清洁生产”的目标,在不断完善传统节能减排方法(如大喷煤和高风温等)的基础上,还需要进一步开发应用各种新技术和新措施。本文简要介绍了钢铁生产过程CO2的排放情况,重点阐述了高炉系统的CO2的产生及排放现状。同时介绍了为降低CO2排放,高炉炼铁新的研究应用热点,包括高炉...     

钢铁工业炼铁工序绿色低碳技术浅析

目前国内钢铁工业烟气中SO2、NOx等有害气体的源头控制和末端治理技术成熟,特别是焦化、烧结和球团等工序已实现超低排放.而在全球脱碳大潮的背景下,以减少碳足迹、降低碳排放为中心的温室气体控制成为新常态,钢铁冶金工艺革新与前沿技术研发成为传统钢铁产业转型升级新趋势.以氢代碳是未来低碳技术、能源变革的重要方向.基于工艺成熟...     

高炉炼铁节能降耗及资源合理利用技术

主要介绍了国内外钢铁企业在传统高炉炼铁基础上所采取节能降耗和资源合理利用技术,包括:铁焦技术、喷吹微生物及木炭技术、喷吹焦炉煤气技术、喷吹废塑料技术,以及高炉喷煤技术的优化措施。     

塔兰托厂的炼铁喷煤技术

塔兰托厂的炼铁喷煤技术［意大利］Ｇ．Ｆｅｄｅｒｉｃｏ等１引言自１９８９年以来，ＩＬＰ（ＩｌｖａＬａｍｉｎａｔｉＰｉａｎｉＳｐＡ依尔瓦皮阿尼轧钢公司）一直在其塔兰托厂进行一项重要的用于生产铁水的技术开发项目。该项目包括将煤粉喷吹技术应用于正在运行的四座...     

高炉喷煤炼铁技术浅议

对高炉喷煤中煤的选择利用，煤粉的制备与喷吹系统以及高炉操作等技术国内外的研究及应用情况作了较详细的介绍。     

氧气煤粉熔剂复合喷吹（OCF）高炉炼铁工艺的研究

本文提出ＯＣＦ高炉炼铁工艺，即由风口鼓人常温工业氧气和不量的炉顶循环煤气，同时喷吹大量煤粉和熔剂，用制氧机取代传统高炉工艺中的鼓风机和热风炉。模拟计算表明，使用高品位球团矿，每吨生铁喷吹４００ｋｇ煤粉和６０．５ｋｇ石灰粉时，焦比为９９ｋｇ，需９５％纯度的氧气２８８ｍ＾３，此工艺将改变高炉的原料结构和料柱组成，全面改善高炉冶炼过程，提高操作的稳定性和灵活性，使高炉设备简化，焦比降低，不但生铁产量大幅     

低碳绿色炼铁技术发展动态及展望

 当前,为积极应对气候变化等一系列问题,世界各国纷纷提出了绿色减排计划。与此同时,中国相应提出了“碳达峰、碳中和”节能减排目标,并以“1+N”等政策体系作为实现可持续发展战略、积极应对气候变化、履行大国义务的核心支持。钢铁工业作为31个制造业门类中碳排放量最大的行业,自然而然成为节能减排战役中的“排头兵”。目前,复杂的高炉生产工艺仍然以煤、焦等化石资源作为主要燃料,使得其成为钢铁流程中的碳耗大户、碳排放大户、污染排放大户,因此高炉炼铁工艺的绿色低碳转型升级已迫在眉睫。从背景介绍、发展动态以及未来发展展望这3大部分对低碳绿色炼铁技术进行论述,其中对绿色低碳炼铁技术发展动态部分进行了详细阐述。首先就优化节能低碳操作和构建循环经济环保圈两个层面,从精细炉料操作、提升生产技术等多个角度讨论了如何实现高炉工艺低碳绿色炼铁;其次从非高炉领域入手,对直接还原工艺和熔融还原工艺的国内外发展现状进行阐述,并进行了相应的比较与分类汇总;之后从创新型炼铁工艺(氢冶金、智能化炼铁)角度探讨了此类技术的发展态势。最后,综合当前绿色低碳炼铁技术发展最新动态进行了5个方面的展望,明确了“绿色低碳为方向,节能减排是目标”的任务方向。     

废塑料应用于高炉喷吹的技术现状及展望

通过对国外高炉喷吹废塑料的实践分析，探讨了我国高炉喷吹废塑料的可行性，以及高炉喷吹废塑料技术为治理“白色污染”，节约能源及增加企业效益，提供了一个良好的途径。     

氧气高炉炼铁技术分析

对氧气高炉进行了数值模拟,数值模拟结果表明氧气高炉炉顶煤气循环利用,可以降低燃料消耗5%左右,炉顶煤气CO2进行储存及资源化利用,可以减少CO2排放56%以上。通过分析氧气高炉的工业化试验情况,说明氧气高炉要实现低成本生产,尚需要解决高效喷吹及全流程优化控制技术,循环煤气加热技术,炉顶煤气CO2脱除技术和CO2储存及资源化利用技术四个关键问题,同时为发展氧气高炉炼铁新工艺提出建议。     

生物质能在炼铁领域应用的研究现状及展望

 在国家碳达峰和碳中和目标下,炼铁行业在改进生产技术的同时,开发可替代的新型能源以减少一次化石燃料的消耗,是实现其低碳发展的必由之路。生物质能作为一种清洁可再生能源,具有来源广泛、环境友好和碳中性等特点。天然生物质能挥发分含量高、易燃烧,而热解后的生物炭的理化性能与煤粉接近,将生物质能作为燃料和还原剂应用于炼铁生产,可以有效发挥其节能减排作用。在分析生物质能理化性能的基础上,系统阐述了生物质能在制备焦炭、高炉喷吹、烧结、球团工序中应用的研究现状。首先指出,生物质和煤粉的共热解技术是利用生物质混煤炼焦的关键。为了推进生物质焦炭在高炉冶炼中的应用,需要加强生物质焦炭对高炉软熔带透气透液性的影响研究。其次,生物质的热值、燃烧特征温度和燃烧率是影响生物质混煤喷吹效果的主要因素。提出开发生物质协同煤粉造气新技术可以拓宽高炉喷吹用生物质能的选择范围,并可生产优质富氢还原煤气用于高炉喷吹。第三,指出用适量的生物质能替代焦粉或煤粉进行铁矿粉烧结,可以保证烧结矿的质量,并产生显著的减排效果。在制备生物质含碳球团时,需要严格控制生物质的添加量,以获得高金属化率和适宜黏结性指数的球团。在今后的研究中应重点进行生物质的种类和添加量对烧结矿和球团矿质量的影响研究。最后,指出目前生物质能炼焦、高炉喷煤、烧结和球团中的应用还多处于基础研究阶段,建议今后应加快生物质能在炼铁各工序生产中的应用实践,以进一步评估生物质能在炼铁领域的使用效果和应用潜力。     

高炉低碳炼铁分析

从分析目前高炉炼铁碳消耗的本质出发,针对给定的原燃料条件,利用模型计算分析了当前主要低碳炼铁途径的节碳潜力。结果表明:对于普通高炉而言,间接还原达到平衡时的煤气利用率为56.99%,降低燃料比28.37kg/t。氧气高炉炉顶煤气完全循环利用条件下,最低燃料比为385.6kg/t。喷吹焦炉煤气可以降低燃料比,每增加10m3喷吹量,可降低焦比5.0kg/t左右;此外喷吹量存在极值,随着富氧率提高,获得最低燃料比的喷吹量增大,且最低燃料比降低。最佳喷吹条件为富氧率6%～8%,喷吹量160～180m3/t,可节约焦比53～54kg/t。使用高反应性焦炭可以降低热储备区温度,使间接还原平衡时CO浓度降低,平衡CO浓度从70%～60%,每降低2.5%,理论上可降低燃料消耗10.3～12.2kg/t,且降低幅度逐渐减小。     

氢系燃料非高炉炼铁技术现状及发展趋势

"双碳"背景驱动下,氢系燃料的制备及利用与非高炉炼铁技术相结合已成为推动钢铁生产从传统的"碳冶金"向"氢冶金"转变的必然趋势.本文对非高炉炼铁技术的现状及氢系燃料在非高炉炼铁中的应用进行了分析,并在综合分析我国资源及能源特点的基础上,得出在煤、天然气、风光水电、生物质丰富的地区,分别发展煤制气、天然气蒸汽重整制氢、电解...     

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。     

八钢低碳炼铁技术思路与实践

文章介绍了八钢欧冶炉和富氢碳循环高炉两种前沿炼铁工艺的应用实践,总结了八钢低碳炼铁技术工业化生产试验所取得的阶段性成果和技术进步,提出了八钢低碳炼铁技术的发展方向,为我国炼铁技术领域的转型和发展探索新的解决方案。     

氧气高炉的发展历程及其在北京科技大学的研究进展

首先介绍了氧气高炉的发展历程,早期的研究工作主要着眼于解决由于氧气代替空气鼓风而引起的“上冷下热”问题,并总结了各国研究者提出的氧气高炉流程及其主要特点。随后系统阐述了北京科技大学科研人员在氧气高炉工艺基础研究与工程技术开发方面所取得的主要进展。这些研究包括氧气高炉流程设计,含铁炉料还原与软熔,氧气鼓风及循环煤气喷吹条件下的煤粉燃烧,循环煤气加热过程中的物理化学变化等炉内反应与变化,以及在此基础上开展的回旋区及全炉数值模拟研究,为氧气高炉的工程化实施奠定理论基础。最后对氧气高炉的碳素流及节碳潜力进行了分析,并提出富氢碳氢循环氧气高炉将成为炼铁低碳化的重要发展方向。