直接还原技术的发展及前景

简要阐述了直接还原技术的发展及分类,并对主要直接还原法做了较为详细地介绍。概述了我国当前钢铁工业的现状,指出了我国发展直接还原铁(DR I)技术的必要性和紧迫性,展望了直接还原铁技术在新世纪的发展前景。     

直接还原的发展现状

在直接还原工艺中，利用煤气或煤作为还原剂还原铁矿石成固态的海绵铁，由于当今在生产高附加值钢产品的发展中，废钢自然是电炉生产的主要原料，然而，海绵铁作为添加剂在欧洲又重新显示其意义。本文将简要介绍全世界现有的直接还原生产能力，工艺技术的发展现状以及未来的发展趋势。     

直接还原铁生产技术的发展

阐述了世界直接还原铁生产技术的发展概况.着重介绍Midrex法和SL/RN直接还原法的工艺原理、对原料的要求和直接还原炉的生产水平。世界各国生产直接还原铁的实践已充分证明,直接还原铁生产工艺和操作已达到相当高的水平。我们应引进和借鉴国外生产直接还原铁的技术和设备.     

直接还原技术的进展与展望

直接还原是一种以气体、液体燃料或非焦煤为能源,使用球团矿、块矿、粉矿在固态下进行还原生产金属铁的炼铁工艺技术.对国内外直接还原技术的研究情况进行了介绍和评述,表明发展直接还原技术将有较大的市场需求.重点介绍了转底炉法,该技术规模化生产尚未到达成熟的阶段,但具有良好的发展前景.     

直接还原铁生产工艺的选择

论述了直接还原铁生产工艺的发展,介绍了目前世界直接还原铁生产工艺的现状、特点.指出,钢铁联合企业的可持续发展需要直接还原铁,高炉、直接还原炉、焦炉联合流程是其生产直接还原铁的最佳工艺选择.     

全氧熔融气化炉直接还原新工艺

介绍了全氧熔融气化炉直接还原新工艺的工艺流程及其特点,并对解决该工艺流程中几个关键技术问题所采取的措施及工艺方案的可行性,作了分析和说明。     

气基竖炉直接还原技术的发展现状与展望

 阐述了气基竖炉直接还原工艺的技术特点和发展现状,分析了在中国资源和能源条件下气基竖炉直接还原技术发展所面临的主要问题。基于气基竖炉直接还原工艺的特点,对该工艺的原料、还原气等进行了分析研究。指出非常规天然气资源的有效开采和加压煤制气工艺投资、运行成本的显著降低,将是未来气基竖炉直接还原技术发展的主要推动力,同时利用钢铁企业过剩的煤气资源和中国局部地区相对丰富的天然气资源生产直接还原铁,是今后中国气基竖炉直接还原技术发展的重要方向。参照唐山地区的原料和能源价格,对年产量为80万t/a的直接还原铁装置的生产成本和技术经济可行性进行了分析,分析结果表明：原燃料价格波动对DRI成本影响显著,其中还原气成本约占DRI生产成本的10%~25%;若按DRI替代转炉废钢计算效益,要求天然气价格低于1.8元/m3。     

国内煤基回转窑直接还原工艺及装置述评

直接还原是上世纪70年代迅速发展起来的一项新的冶铁工艺，着重对适合中国国情的煤基直接还原工艺和主要工艺装备－回转窑，在我国天津，辽宁，山东等重点企业实际应用的情况进行了系统的介绍和客观的分析与评价，并提出了国内开展这一技术应用的一些经验与建议，可供有关领导和技术人员参考。     

电炉炼钢原料及直接还原铁生产技术

中国电炉炼钢的铁源原料由废钢铁料、生铁块、热铁水、直接还原铁等组成。直接还原铁(DRI/HBI)是电炉冶炼纯净钢最佳的残留元素的稀释剂。直接还原是钢铁工业技术发展的重要方向,气基竖炉和煤基回转窑是成熟的直接还原工业化生产技术。中国直接还铁的生产仍处于起步时期,2008年产量约60万t,占世界总产量不足1.0%。直接还原铁在中国有广阔的发展前景,以国内铁矿资源为原料的氧化球团-煤制气-竖炉是中国发展直接还原铁的主要方向。     

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。     

Mass Loss and Direct Reduction Characteristics of Iron Ore-coal Composite Pellets

Mass loss and direct reduction characteristics of iron ore-coal composite pellets under different technological parameters were investigated. Meanwhile, changes of iron phase at different temperatures were analyzed by using X-ray diffraction （XRD）, and characteristics of crushed products were studied by using a scanning electron microscope （SEM）. The results showed that heating rate had little influence on the reduction, but the temperature played an important role in the reduction process. The mass loss rate increased rapidly from 800 to 1 100 ℃. The reduction process can be divided into three steps which correspond to different temperature ranges. Fe2 03 began to transform into Fe304 below 500 ℃, and FeO was reduced into Fe from 900 ℃. At 900 ℃, the reduction product showed a clear porous structure, which promoted the reduction progress. At 1000 ℃, the metallic Fe dominated the sample, and the reduction reached a very high degree.     

气基竖炉直接还原技术的发展

介绍了Midrex和HyLⅢ气基竖炉技术以及在其基础上开发的可以不依赖天然气直接使用煤制气等作还原剂技术的发展与应用现状,并指出气基竖炉工艺具有能耗低、投资少、产品质量高等特点。