熔融还原炼铁技术分析

分析了主要的熔融还原炼铁流程.COREX采用预还原竖炉+熔融气化炉的纯氧炼铁流程,已经工业化,但吨铁焦炭量维持在250 kg左右的水平,吨铁燃料比达到1 000 kg.FINEX采用多级流化床+热压块+熔融气化炉+煤气脱除CO:循环使用的纯氧炼铁流程,可直接处理粉矿,吨铁燃料比为800 ks左右,吨铁焦炭使用量在200kg左右,不过FINEX工艺复杂,效率低,仍在进行工业化试验.HISMELT试图采用一步法直接熔融还原粉矿,难度大,指标与预期相差较大,尚处在技术攻关阶段.可见,目前的熔融还原炼铁流程,离低能耗、低污染的炼铁目标相差甚远,最大的问题是预还原矿粉(球团)的低温还原性能差,提高铁矿的低温反应性能是熔融还原炼铁走向成功、高效、环保的关键所在.     

煤基直接还原炼铁技术分析

分析了主要的煤基直接还原炼铁工艺。回转窑反应温度低,导致动力学条件变差,停留时间长,散热大,吨铁煤耗达到1000 kg左右。从能量利用角度,过多的煤气还需换热加以利用。隧道窑通过罐装矿粉,可省去造球工艺,但是罐子传热只能通过对流与传导换热方式,因此,停留时间长,热量损失大,同时罐子、海绵铁的余热、废气热量尚未得到利用,导致煤耗高达1 500 kg/t海绵铁。转底炉由于温度高,反应速度快,但是热能利用率差,吨铁实际煤耗居高不下。可见,目前的煤基直接还原炼铁工艺,离低能耗、低污染的炼铁目标相差甚远,最大的问题是固态条件下的还原反应效率过低,提高铁矿的低温反应性能是煤基直接还原炼铁走向成功、高效、环保的关键所在。     

Investigation of Reduction and Smelting Mechanism in the Hi‐QIP Process

A new coal‐based reduction and smelting process for production of high quality iron pebbles in a rotary hearth furnace (Hi‐QIP Process) was developed. The reduction, carburization, smelting, and separating mechanism of the Hi‐QIP process were investigated. The experiments were carried out in a graphite heater furnace under rapidly heating up to 1773 K. A mixture of coal and ore produced molten metal and slag, which were held on the coal and did not come into contact with the refractory located under the coal layer. It is confirmed that the reduction of wettability between the iron and slag promotes the separation of them, when the content of FeO slag decreases. High productivity of the process is expected when using iron ore with small particle diameter and low gangue content. Favourable operating results were obtained in a pilot test using a rotary hearth furnace with a diameter of 7 m and a width of 1.5 m. This test demonstrated the possibility of continuous production of iron pebbles with high productivity (15t‐iron/d).     

炼铁领域节能减排技术的发展

在炼铁领域正研究的创新型节能技术主要包括日本的新一代高炉和预还原烧结矿.对余热余能回收研究的热点主要集中在烧结余热和高炉渣显热的回收利用上.关于CO2减排,除了降低燃料比和焦比外,目前研究的热点集中在炉顶煤气循环利用、寻找碳的可替代物作还原剂和回收高炉产生的CO2并加以有效利用.也介绍了炼铁领域SO2、NOx及二恶英减排技术的发展.     

煤基熔融还原炼铁新工艺开发现状评述

介绍并评述了新出现的几种煤基熔融还原炼铁新工艺的开发现状。详细地介绍了10种煤基熔融还原炼铁新工艺的主要特点。目前在技术上成熟并已成功地获得工业应用的煤基熔融还原新炼铁法只有COREX一种。FINEX法、REDSMELT法、COSRI法及ITmk3法有较强的竞争力,经改进完善后将具有良好的应用前景。其他煤基熔融还原炼铁工艺目前仅处于示范装置或半工业试验研发阶段。     

Study on Foaming Behaviour of Molten Slag during Smelting Reduction with Iron Bath

ＳｔｕｄｙｏｎＦｏａｍｉｎｇＢｅｈａｖｉｏｕｒｏｆＭｏｌｔｅｎＳｌａｇｄｕｒｉｎｇＳｍｅｌｔｉｎｇＲｅｄｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈＩｒｏｎＢａｔｈＬｉｕＱｉｎｇｃａｉＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍｏｌｔｅｎｓｌａｇｉｎｓｍｅｌｔｉｎｇｒｅｄｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈ...     

Reduction Rate of Ferrous Oxide in Smelting Reduction

ＲｅｄｕｃｔｉｏｎＲａｔｅｏｆＦｅｒｒｏｕｓＯｘｉｄｅｉｎＳｍｅｌｔｉｎｇＲｅｄｕｃｔｉｏｎＬｉｕＱｉｎｇｃａｉ①ＡＢＳＴＲＡＣＴＲｅｄｕｃｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｆｅｒｏｕｓｏｘｉｄｅｉｎｓｍｅｌｔｉｎｇｒｅｄｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈｉｒｏｎｂａｔｈｈａｓ...     

氧化锌矿火法处理新工艺——铁浴熔融还原法

提出了氧化锌矿火法处理的新工艺——铁浴熔融还原法 ,分析了其工艺原理 ,用该工艺试验研究制得的锌氧粉 w Zn O95 %～ 98% ,w Pb O1.6 %～ 2 .5 % ,锌挥发率 >93%。     

红土型镍矿电炉还原熔炼工厂实验研究

本文采用1000 kVA的圆形电炉,研究了300 t红土镍矿的还原熔炼过程。通过调整焙砂还原煤的加入量来研究泡沫渣的形成机理,实验表明在干矿中加入还原煤少于4%(干基)会产生泡沫渣;还原熔炼过程镍铁产品的含镍量在16%~22%之间,降低还原煤的加入量,能够提高镍铁产品中镍的品位;电炉中镍的分配系数为100,镍的回收率为94.4%。电炉的能耗随着实验时间的延长而逐步降低。     

海绵铋中频炉还原熔炼

采用中频感应熔炼炉还原熔炼处理海绵铋，渣量少，熔炼温度较低，炉渣的熔点和粘度均能满足要求，铋回收率95％一99％。     

Energy Consumption in Smelting Reduction

The concepts of theoretical gas utilization ratio, smelting heat of iron ore and effective calorific value of coal were introduced in this work. The practical gas utilization ratio and the gas consumption in the shaft of a reduction unit for smelting reduction were discussed. The Corex process was optimized and the energy consumption was minimized according to the relationship of gas production in the smelting unit and the degree of iron ore reduction in the reduction unit. It was proven that the most important factor for saving energy in smelting reduction process is to use coal with suitable effective calorific value for the smelting heat of iron ore.     

资源和环境压力下的炼铁技术发展趋势

讨论了现有高炉流程对资源和环境造成的压力。比较全面地介绍了国内外在传统高炉炼铁、高炉流程优化改造和熔融还原三个方面的研究开发现状,并针对我国的国情,提出了应该优先进行研究的一些技术问题。     

熔融还原流程的数学模型

采用改进的Rist操作线原理,编制了熔融还原流程工业试验物料和热量平衡数学模型。按照工业试验的要求,该模型增加了对试验数据的判别功能。为建立该流程的操作模型奠定了基础。用该模型进行了配料计算、中间产品预测和系统能耗分析,依据半工业试验数据对我国熔融还流 程的能耗进行了预算。     

面对新的炼铁技术--也谈"炼铁技术"

回顾了高炉炼铁技术发展的历史和伟大贡献,指出了高炉炼铁发展面临着极大的困扰和障碍,综述了非高炉炼铁技术发展的现状和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.面对炼铁新技术,应当积极应对,这也是走向钢铁强国的必由之路.     

山东省电炉炼钢直接还原铁的应用分析

对山东省电炉钢生产状况进行分析,同时结合市场的需求,提出采用直接还原铁冶炼高附加值的纯净钢是提高产品竞争能力的一项有效措施。     

铬铁矿在熔融滴下过程中的还原机理

为了探讨铬铁矿的熔融还原机理,利用光学显微镜、电子扫描显微镜和能谱分析技术,观察分析熔融滴下实验中不锈钢母液炉料滴下物的结构形态变化。结果表明,还原过程可分为两个阶段：首先是铬铁矿通过CO气体的间接还原,其还原机理可用未反应核模型解释;其后是铬铁矿逐步在渣相中溶解,被固体碳直接熔融还原。     

天津钢管公司DRC直接还原厂生产工艺与自动控制

天津钢管公司DRC直接还原厂将采用英国戴维国际工程公司的DRC煤基直接还原技术,以铁矿石、煤、石灰石为原燃料,用回转窑来生产直接还原铁(DRI)。该厂将由两条回转窑生产线组成,每条生产线的生产能力为15万tDRI/年,回转窑规格为φ5.0m×80m。工厂生产主线将采用计算机集散控制系统(DCS)以实现对生产过程的自动控制。     

钨冶炼渣酸分解减量资源化实验研究

采用盐酸作分解试剂处理NaOH+磷酸冶炼黑白钨混合矿所产生的钨冶炼渣,达到除杂、最大富集钨的目的。结果表明:在盐酸溶液与钨冶炼渣液固比10∶1、反应时间3 h、温度60℃、盐酸浓度2 mol/L的条件下,渣中钨含量从最初的2.56%提升至9.35%,提高近3倍;酸反应过程无较大钨损,91.02%的钨仍留在渣中;酸反应渣的质量减至原钨渣的1/4,并可与钨精矿混料进行二次冶炼,较好地实现了钨渣的减量资源化处理,能有效解决钨冶炼渣堆积问题。     

改进生产工艺 降低稀渣含银

文章分析了铅阳极泥还原熔炼过程中,影响稀渣含银的主要因素,论述了优化配料,严格控制过程温度及沉淀时间、确保快速完全熔化和充分沉淀分离,加强物料管理、减少银料损失,完善岗位操作等降低稀渣含银的有效措施。改进后,银转炉还原熔炼稀渣含银明显降低且稳定在0．18％以下。     

液态高铅渣直接还原工艺的发展前景

分析了高铅渣的特点和液态高铅渣直接还原的反应机理,并对几种液态高铅渣直接还原工艺进行了分析和比较,认为液态高铅渣直接还原工艺能满足日益严格的环保要求,可节能降耗,提高有价金属综合利用率。