转炉炼钢工艺极限碳排放研究进展

中国钢铁行业发展取得长足进步,年钢产量连续多年位居全球第一,由此带来的CO₂排放等环保压力也日益凸显。降低钢铁行业CO₂排放至关重要。长流程炼钢工艺的吨钢CO₂排放量约为短流程炼钢工艺的3.5倍,如何降低长流程炼钢碳排放对钢铁工业的低碳发展具有重要意义。提出转炉炼钢极限碳排放工艺技术,从“低碳铁水”、“低碳冶炼”和“低碳原料”3个方面,研究分析长流程-转炉炼钢工艺的减排能力及潜力。在低碳铁水生产方面,依据现有可能实现的技术,铁水生产的碳排可由当前吨铁水碳排1.7 t/t降低至0.8 t/t;在低碳原料方面,转炉炼钢工序生产所需原辅料极限碳排放可由当前吨钢碳排197.5 kg/t降至61.7 kg/t;转炉炼钢工序采用低碳冶炼单元技术,吨钢碳排将显著下降,转炉采用20%废钢和50%废钢,吨钢极限碳排将降低至727 kg/t和466 kg/t。转炉炼钢工序使用50%废钢冶炼,喷吹生物质、采用绿电、低碳原料,转炉工序碳排放强度将从107 kg/t降至-186 kg/t,实现转炉工序“负碳炼钢”;精炼、连铸等工序着眼绿色低碳技术...     

德国二次冶金技术的发展现状及其研究方向

二次冶金即钢水处理始于20世纪50年代。在二次冶金应用之前,采用已有的炼钢工艺生产。由于进一步的发展以及转炉和电炉冶炼周期的缩短,现在的转炉和电炉仅是将铁水、废钢或直接还原铁冶炼成粗钢水。此外,开发新的、更高级的洁净钢种需要特别精确的微调,只有使用今天的二次冶金技术才有可能实现此目的。     

湛江钢铁转炉配加铁刨花压块的生产实践

结合宝钢湛江钢铁有限公司高废钢比冶炼的生产实绩,一方面,对转炉使用铁刨花压块期间废钢卡炉口、兑铁水时冒火冒烟、兑铁水时喷溅、钢水杂质元素超标情况以及钢铁料消耗等进行跟踪,发现使用一定量铁刨花压块对转炉炼钢生产无负面影响,且有利于改善卡炉、冒火冒烟及喷溅等异常情况;另一方面,对使用铁刨花压块的经济效益进行测算,月使用量为5000t时,1年可减少转炉的废钢原料成本2400万元人民币。     

转炉预脱磷与“全三脱”铁水少渣冶炼技术

 京唐公司炼钢系统铁水转炉预脱磷及“全三脱”铁水少渣冶炼工艺不断进行技术优化,脱磷转炉通过优化废钢尺寸、底吹枪数量和排布,半钢脱磷率可达到70%;铁水经过脱磷转炉脱硅、脱磷后,温度和磷质量分数更加稳定,为脱碳转炉少渣冶炼、自动化炼钢终点双命中率的提高提供了先决条件;脱碳转炉通过采用留渣操作、少渣冶炼技术、溅渣护炉技术后,自动化命中率达到90%以上,炉龄达到7 000炉以上;炼钢车间内渣钢、除尘灰、氧化铁皮等含铁物料实现了自循环消耗。采用“全三脱”铁水冶炼工艺,钢种质量进一步提高,超低磷与超低硫钢中（S＋P＋N）元素质量分数可稳定控制在0.009 5%以下。     

低铁耗条件下提高转炉废钢比的冶炼工艺优化

低铁耗条件下入炉铁水热值不足情况较为突出,导致炼铁产能低于炼钢,通过针对炼铁工艺进行优化设计,可以在降低铁水耗的基础上促使转炉多吃废钢,提高转炉废钢比,帮助炼钢企业节约大幅炼钢成本、有效提高经济效益。本文以某炼钢厂作为研究实例,简要阐述了冶炼工艺的改造思路,围绕废钢斗改造工艺、炉内温度控制、炉渣喷溅控制、液面上涨速度控制四个层面,探讨了低铁耗条件下提高转炉废钢比的冶炼工艺优化策略,以供参考。     

铁水包废钢预熔预热新工艺在某钢铁公司的应用

近年来,随着国内废钢量的逐步增加,与国家相关部门提出的规划要求,国内外很多转炉炼钢厂都在努力增加转炉废钢的熔化能力以降低铁水消耗量。某钢铁公司针对现有4#转炉100t铁水包新建预熔预热处理工艺,使铁水包废钢比最高为8%,理论上实现降低炼钢铁水消耗约40kg/t。同时因为预熔预热后减少铁水温降,缩短了转炉冶炼所需要的时间,对企业实现节能减排起到一定作用。     

铁碳熔池中废钢熔化行为的研究进展

在钢铁冶金过程中,逐步减少铁矿石比例、增加废钢比例,实现钢铁循环,已成为世界钢铁行业追求的目标.废钢的熔化行为是控制转炉炼钢过程温度轨迹和废钢比以及电弧炉炼钢能耗和产能的关键因素;同时,铁水包中废钢的熔化行为可能影响铁水预处理工艺的顺利进行.研究废钢的熔化行为对提高废钢在转炉、电弧炉和铁水包等设备中的利用率以及对保证钢...     

铁水包废钢预熔预热新工艺在某钢铁公司的应用

近年来,随着国内废钢量的逐步增加,与国家相关部门提出的规划要求,国内外很多转炉炼钢厂都在努力增加转炉废钢的熔化能力以降低铁水消耗量。某钢铁公司针对现有4#转炉100t铁水包新建预熔预热处理工艺,使铁水包废钢比最高为8%,理论上实现降低炼钢铁水消耗约40kg/t。同时因为预熔预热后减少铁水温降,缩短了转炉冶炼所需要的时间,对企业实现节能减排起到一定作用。     

120吨转炉低铁耗冶炼生产实践

本文以转炉炼钢热平衡为理论依据,通过提高铁水物理热的利用率,采用废钢槽改造、铁水罐内加废钢等方法,降低铁水消耗。实践表明,采用低铁耗炼钢后,120吨转炉铁水消耗从850kg/t下降至830kg/t,转炉操作稳定、冶炼顺行,成功地降低了铁水消耗。     

提高废钢比对转炉冶炼的影响分析

莱钢银山型钢炼钢厂为有效利用废钢资源,降低铁水消耗,通过分析提高废钢比对物料加入量和终点控制的影响,开发出高废钢比转炉冶炼技术。研究转炉物料平衡和热平衡计算,得出转炉废钢最佳的配比;优化调整转炉枪位和氧压模型及转炉加料模型,建立大废钢量冶炼模型,提高转炉脱磷率和终点命中率;优化升级废钢斗等设备,满足高废钢比生产需求;使用带碗砖出钢口,提高出钢口使用寿命,降低平均出钢时间。     

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     

太钢LD转炉少渣炼钢初探

本文叙述了太钢50tLD 转炉采用预处理(脱硅、脱磷)铁水进行少渣炼钢的工艺技术;总结了转炉少渣炼钢的生产试验结果;讨论了转炉少渣炼钢工艺的操作技术、冶金特点及规律。1前言- 转炉炼钢的传统工艺是使用普通高炉铁水。因此,为了脱硅、脱磷、脱硫需要加大量石灰而造成大量熔渣,大渣量吹炼带来种种缺点:金属收得率低,熔剂消耗高、冶炼时间长     

电炉炼钢钢铁原料的现状分析与展望

 电炉炼钢作为短流程的核心工艺,具有铁元素循环利用率高、能源消耗低及环境效益良好的特点,推动电炉炼钢健康发展符合中国实现“碳达峰”、“碳中和”目标对钢铁绿色发展的要求。电炉炼钢入炉的钢铁原料种类较转炉多且结构灵活,并且对电炉冶炼的工艺过程控制有直接的影响。为创造充分挖掘和发挥电炉炼钢优势的良好起始条件,针对目前电炉炼钢的主要入炉钢铁原料的情况和特点,从其生产储备、工艺过程操作、能源消耗、环境保护等方面入手,分析了废钢、铁水和直接还原铁作为主要原料的使用现状及优缺点,并着重对比分析了直接还原球团特点和技术指标,为探究和优化合理的电炉炼钢入炉钢铁原料结构提供了理论依据。从资源消耗、环境保护等方面考虑,废钢和直接还原球团将成为今后短流程炼钢的主要原料。结合钢铁循环利用技术和产业专业化的逐渐成熟,以及更加绿色环保的氢冶金技术的发展,废钢综合回收利用技术、高品位洁净球团生产技术、氢气竖炉直接还原技术将会是未来电炉入炉钢铁原料生产技术的发展方向,配套新型高效智能电弧炉冶炼技术将会是未来短流程炼钢的发展方向。     

文献简介

采用高废钢比的氧气转炉炼钢 碱性氧气转炉炼钢所使用的铁水不仅是重要的铁料,而且还是载能体。由于铁水具有的物理、化学能量比把铁水炼成钢所需要的多,因此,可以加入废钢、铁块、直接还原铁和矿石等固体铁料,利用过剩的能量生产更多的钢。 但是,加入铁料的多少与控制转炉能量平衡的参数有关,所以加入量的变化范围比较窄,这是氧气转炉炼钢的缺点。长     

贯彻精料方针 强化专项管理 做好废钢的采购供应工作

废钢是一种社会再生资源，是冶金企业电炉、转炉炼钢生产的主要原料。随着冶炼工艺结构、产品结构的优化，尤其是精炼、连铸、连轧等短流程工艺的推广应用，钢铁生产埘废钢的需求量越来越大，质量要求电越来越高。探索废钢精料管理模式，强化废钢专项管理已成为当前各冶金企业深化内部管理、深挖内部潜力的重要举措。     

低铁耗下废钢入炉问题探讨

针对柳钢转炉提高废钢配比以低铁耗模式冶炼生产出现的进废钢卡头、兑铁水冒烟等问题,介绍开展的3种类型废钢包块装入量配斗入炉试验,以及提出的装斗顺序、料型结构及配比等优化措施。     

转炉炼钢利用废钢的研究综述

2010年中国转炉炼钢废钢比平均为7.6%,欧美国家转炉为20%左右。国外冶金工作者在实验室和钢厂进行了大量转炉利用废钢技术的研究,例如转炉合理的废钢加入量、废钢熔化速度、测定熔池温度和碳的传输系数、冶炼优质钢时合理地利用废钢等问题。中国对于转炉利用废钢的生产技术和基础理论研究工作都应加强。     

炉坑钢渣清理方式的改进

炼钢转炉为确保炉下道出钢车、渣车安全运行,每个班组需停止冶炼作业使用专用铲车对生产冶炼期间落入炉下道内钢渣定期组织清理1～2次,每次清渣持续时间约20 min。新型转炉炉坑钢渣清理装置的投入运行,炼钢转炉可实现在吹炼期间对炉坑内聚集钢渣进行清渣作业,实现炼钢转炉高效、稳定、连续生产运行。     

废钢价格与废钢比对炼钢经济效益的影响

通过冶炼过程中物料和能量平衡计算获得炼钢的主要物料消耗指标,提出了冶炼工序效益的概念及其计算方法。在此基础上,计算了废钢价格和废钢比的变化对转炉和电炉吨钢成本及工序效益的影响,通过比较分析,得到转炉采取高废钢比冶炼来提高工序效益的废钢价格范围及电炉效益优于转炉效益的废钢价格范围,并给出了转炉合理废钢比及电炉合理铁水比的大致范围。     

高废钢比例对炼钢工艺的影响

降低铁水消耗,提高废钢配加比例后,炼钢成本和炼钢工艺均发生了变化。结合唐钢不锈钢公司生产现状,针对不同钢种质量的要求,通过转炉模型计算废钢配比,研究了高废钢比例条件下废钢熔化、焦炭补充热量、生铁块使用量、操作等因素对炼钢工艺的影响,并提出了控制措施,保证了品种钢冶炼的稳定进行。