POSCO的FINEX工艺技术

FINEX是浦项钢铁公司(POSCO)和奥钢联共同开发的一种熔融还原工艺，是非高炉炼铁新技术之一。1992年12月，浦项钢铁公司、韩国工业科技研究院和奥钢联共同签订了研发FINEX技术合作协议。2003年5月，年产60万t铁水的FINEX示范厂建成投产，运行情况良好。     

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。     

FINEX粉矿熔融还原炼铁法

介绍了FINEXT艺的发展历程及其在韩国POSCO（浦项）示范厂的应用情况。并将FINEX与COREX和Hlsmelt等其他几种主要熔融还原丁艺进行了对比。     

韩国建成世界第一座FINEX式炼铁炉并投产

世界第一座FINEX式炼铁炉在韩国浦项制铁所建成并正式投产。 韩国总统卢武铉、产业资源部长官金荣柱、浦项制铁所会长李龟泽等1000余人出席了在浦项制铁所举行的FINEX式炼铁炉竣工仪式。卢武铉总统在致贺词中指出，FINEX式炼铁炉的竣工，开启了世界钢铁产业的新篇章。FINEX式炼铁炉的生产工艺与传统炼铁炉不同，被誉为是炼铁技术新创新。     

FINEX熔融还原炼铁技术

根据韩国浦项（POSCO）已取得的技术成果和正在实施的大型化计划目标,并经过我们对采用FINEX与大型高炉两个建设方案的论证,初步分析认为FINEX在资源利用、环境保护、能源消耗、建设投资、生产成本、占地面积等方面具有优势,并指出FINEX技术在我国具有很好的实用和发展前景。     

韩国建成世界第一座FINEX式炼铁炉并投产

世界第一座FINEX式炼铁炉在韩国浦项制铁所建成并正式投产。韩国总统、产业资源部长、浦项制铁所会长等1000余人出席了在浦项制铁所举行的FINEX式炼铁炉竣工仪式,开启了世界钢铁产业的新篇章。FINEX式炼铁炉的生产工艺与传统炼铁炉不同,被誉为是炼铁技术新创新。传统炼铁的工艺是,铁矿石和煤炭必须经过烧结和炼焦工序后,才能在高炉中炼铁。而新技术省去了这二道工序,可直接将铁矿石和煤炭加入炼铁炉中进行冶炼,并生产出铁水。浦项制铁所投资10亿美元,从1992年开始研发FINEX新技术,于2004年宣布研制成功。经过3年的建设终于建成世界第一座FINEX式炼铁炉,并投入生产。     

高炉和FINEX集成炼铁工艺有助于节能减排

减少CO2排放是全球钢铁工业的首要目标。高炉与FINEX工艺集成既可降低燃料消耗又可减少CO2排放。两工艺集成设计已经完成。首先是利用FINEX工艺生成大量的热压铁(HCI),骤冷后作为低还原铁(LRI)代替烧结矿、球团矿或块矿用于高炉炼铁。其次是生产过量的还原气(PSA产品煤气)喷进高炉风口作为还原剂。     

浦项FINEX熔融还原工艺技术考察

通过对浦项FINEX熔融还原炼铁工艺技术的现场考察,认为FINEX工艺的主要优点,一是可100%使用非焦煤,且对煤适用范围很广,这有利于资源利用,减少资源的制约;二是可大幅度减少污染源,明显提高环保水平。并结合项目案例,从工序能耗、建设投资、吨铁成本等方面,对FINEX工艺与高炉工艺技术进行了比较分析。     

浦项FINEX熔融还原工艺技术研究

韩国浦项（POSCO）在COREX熔融还原工艺基础上，成功的开发了FINEX熔融还原炼铁工艺技术，并于2007年4月10日开工点火，设计产能150万妇，通过50天的验证，装置运行一切正常。FINEX工艺的基本原理是用四段流化床代替COREX装置的还原竖炉，流化床内还原气体和粉矿直接接触进行还原，还原后的热矿粉进入熔融气化炉。使用FINEX工艺，能够直接利用粒度小于8mm的粉矿，同时能够直接使用煤粉。COREX装置的熔融气化炉被用来对还原获得的海绵铁热压块进行最后还原和熔炼，也作为FINEX的煤气发生器，原来的还原竖炉用作为FINEX装置的贮料仓和加料仓。     

FINEX流程的特点以及与高炉流程的比较

本文介绍了FINEX流程的一些显著特点,并将FINEX流程与高炉流程从节能、环保、产品、建厂投资等方面进行了对比分析,使大家充分了解了FINEX流程的优越性以及对其进行研究开发的重要意义.     

采用炉顶煤气循环和风口喷吹技术降低COREX/FINEX燃料消耗的理论分析

COREX/FINEX工艺与高炉工艺相比,能耗较大,因而限制了自身的推广,COREX-2000的吨铁燃料消耗平均达到1 000 kg.从工艺特点分析,气化炉还原煤气温度从1 050℃降到850℃的物理热损失和风口前理论燃烧温度过高导致[Si]偏高,是目前COREX/FINEX工艺本身无法避免的高能耗原因.计算研究表明,采用炉顶煤气循环利用技术以及氧气风口喷煤技术可以有效降低燃料消耗.在同一熔炼率、同一煤种时,未计入循环煤气加热能耗的条件下,COREX/FINEX工艺每循环利用5%的尾气,吨铁综合燃料比平均下降8.6 kg;吨铁喷煤50 kg,燃料比平均下降11 kg.     

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.     

建设绿色钢铁制造流程示范钢厂的构想

构想将炼铁中的熔融还原炼铁(FINEX)、炼钢中的洁净钢生产以及铸造和轧制中的连续无头轧制(CEM)整合到一起,加上实施冶金化工一体化,以构建起目前世界上工艺技术最先进、投资最省、运营成本最低、资源能耗最低、碳排放最低的绿色钢铁制造流程。     

绿色炼铁工艺

简述了绿色炼铁工艺的主要流程及特点，并概述了氢能源技术的发展动态。     

FINEX® as an environmentally sustainable ironmaking process

FINEX^® is an alternative ironmaking process to the blast furnace route. As the core facilities in Pohang Steel Works, two commercial FINEX^® plants have already produced over 25 million tons of hot metal. For more than 10 years of operation and continual improvements, including an energy recovery system, binders for coal briquettes as well as the steel grid system in FBR (Fluidized-Bed Reactor), such a substantial improvement have been achieved on the overall cost and environmental footprint. The potential for large-scale CO₂ removal system working as carbon capture and utilization in the process further enhances the environmental potential of the process. In this paper, the brief history and overall process of the FINEX^® were introduced especially focusing on the key technologies.     

宝钢炼铁系统技术进步

１９９８年,宝钢炼铁系统依靠科技进步,原料准备实现了混匀矿智能化堆积,烧结实现了低ＳｉＯ２烧结矿生产,炼焦做到了焦炉作业率生产,炼铁实现了高炉生产稳定,产量上升,煤比达到２００ｋｇ／ｔ的目标,宝钢炼铁系统的生产技术总结了水平达到了世界先进水平。