煤基低温冶金技术的研究

高炉炼铁法和熔融还原法属于高温冶金流程,其缺点是能耗高、污染严重。气基直接还原法受我国天然气资源的限制,很难得到发展。煤基直接还原法由于生产力低、能耗过高,发展缓慢。煤基低温快速还原炼铁新工艺,能够在600℃左右实现煤粉快速还原铁矿粉,具有还原温度低、效率高、能耗低、污染小等特点,有望成为一种有前途的炼铁工艺。新工艺不仅能处理铁矿粉,还能处理钒钛磁铁矿和钛铁矿等矿种。在实验的基础上,提出了煤基低温冶金学。     

直接还原炼铁技术的最新发展

直接还原炼铁工艺根据还原剂不同分为气基与煤基.目前已获得工业应用的气基直接还原流程主要有使用球团矿或块矿的Midrex法和HyLⅢ法,以及直接使用粉矿的Finmet法.已获得工业应用的煤基直接还原流程主要有回转窑工艺和转底炉工艺,转底炉有使用球团矿的,也有直接使用粉矿的.对各种直接还原流程的工艺特点和应用情况进行了分析比较,并评述了其最新发展趋势,结合国内情况提出了一些建议.     

氧化球团微波加热煤基直接还原过程微观机制

为了解决常规加热煤基直接还原的反应时间长、还原温度高、产品质量差等问题,基于微波加热特性结合直接还原理论提出了采用微波加热进行氧化球团煤基直接还原的新工艺。通过采用扫描电镜、能谱分析仪和显微硬度计等检测手段对常规加热和微波加热煤基直接还原过程进行了深入研究,探究氧化球团微波加热煤基直接还原过程微观机制。研究结果表明,微波加热不仅改变了球团矿的微观结构和能量分配,而且在某种程度上表现出微波加热的“非热效应”,常规加热时,在还原温度1050℃下还原150 min,球团金属化率仅为89.38％;氧化球团煤基直接还原过程采用微波加热,从室温上升到1050℃后再等温14 min,球团金属化率达到92.67％。     

国内外直接还原现状及发展

本文概述了世界直接还原技术的发展与现状。目前气基竖炉直接还原从生产能力和实际产量上均占优势。然而从世界能源贮藏看，大直接还原必将出现繁荣。近十年，煤基回转窑直接还原取得了多方面的技术进步，得到稳定发展，从我国资源特点和技术开发上看，加快煤基直接还原是适应经济发展和推动优质钢生产的重要方向。     

第四次熔融还原会议在北京召开

遵照中央领导同志对熔融还原研究工作的重要指示精神,1986年5月12至15日,冶金部科技司和中国金属学会在北京召开了“第四次熔融还原会议”。国家计委、科委及有关23个单位八十余人参加了会议。冶金部总工程师周传典、技科司司长于力和国家科委工业局总工程师廖予群等同志讲了话。会议主要研究讨论了“七五”期间熔融还原技术的开发计划。14位同志在大会上发言,介绍了国外发展动态,汇报了国内研究工作的进展情况,提出了“七五”期间研究工作方案和设想。代表们就此进行了广泛充分的讨论,中国金属学会代秘书长陶少杰     

直接还原新技术

介绍了三种直接还原新工：Ｆａｓｔｍｅｔ法、ＣＩＲＣＯＦＥＲ法和ＣＯＭＥＴ法。这三种直接还原工艺均采用煤作一次能源,以粉矿为原料,将现有的气基和煤基直接还原工艺的优点结合起来,使直接还原技术发展更快。     

非高炉闪速炼铁研究进展

 非高炉炼铁是钢铁工业实现低碳冶金的重要方向之一,在国外已进行了近百年的研究,出现了“直接还原”和“熔融还原”等十余种新工艺,但迄今都尚未能成功取代高炉,表明其创新难度很大。介绍了基于钢铁冶金与有色冶金“学科交叉”思维所提出的将有色工业成熟的“闪速冶金”工艺拓展用于炼铁在基础理论与试验研究方面所做的工作与进展,提出了以“煤基常压气化-飘浮闪速炼铁”为技术特征的非高炉炼铁新工艺,并介绍了其产业化的初步设计方案。     

介绍一种新的煤基直接还原工艺

介绍一种新的煤基直接还原工艺侯拥和（冶金部长沙矿冶研究院）关键词煤基直接还原，工艺，介绍随着我国钢铁工业的发展，对废钢，尤其是优质废钢的需求量越来越大，加之国内废钢短缺，因此发展替代优质废钢的海绵铁生产日益受到重视。目前，世界上生产海绵铁的方法有气基...     

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。     

世界直接还原铁持续增产 印度为世界最大的生产国

2005年，全球直接还原铁产量比2004年增长2％，达到5600万t。其中，米德雷克斯公司的气基直接还原工艺的产量占总产量的63％，HYL气基工艺占20％，而煤基和其它工艺分别占15％和2％。     

世界直接还原铁持续增产

去年，全球直接还原铁产量比2004年增长2％，达到5600万t，其中，米德雷克斯公司的气基直接还原工艺的产量占总产量的63％，HYL气基工艺占20％，而煤基和其它工艺分别占15％和2％。     

我国煤基隧道窑直接还原铁生产现状及发展

１９９７年世界直接还原铁产量达到３６２０万ｔ；预计２０００年达５０００万ｔ，２０１０年可达７０００万ｔ。世界上直接还原法按使用还原剂种类可分为气基直接还原法（生产能力占９２％）和煤基直接还原法（生产能力占８％）。煤基直接还原法按还原装置类型分为回转窑...     

关于直接还原铁工艺及还原气制备的若干思考

优化改良氢基直接还原铁制备工艺是中国发展实施碳减排的有效途径之一,随着碳减排和碳中和的积极推进,氢基直接还原铁工艺必将有较大的发展.从含铁原料、还原气制备参数选择和能源保障等三方面讨论分析了有关氢基气体直接还原铁工艺中存在的难点问题,尤其针对还原气制备参数的选择问题,创新性地提出了确定制备氢基还原气体工艺参数的图解法....     

现代炼铁技术进展

评述了国际上发展较快的几种主要非高炉炼铁工艺流程.COREX、FINEX和HISMELT等熔融还原流程可以避免炼焦工艺引发的环境污染.成熟的竖炉气基还原工艺是COREX流程工业化的重要保障,粉体流化床由于粘结等问题尚未完全解决和铁浴炉二次燃烧与炉衬侵蚀之间的固有矛盾注定了FINEX和HISMELT实现的难度远高于COREX流程.气基还原流程(MIDREX、HYL-Ⅲ、FINMET)目前都要使用天然气资源,很难在我国得到发展.转底炉可使用低强度的含碳球团,给煤基直接还原流程注入新的活力,但其能耗高、生产效率低、产品质量差将会制约它的发展.我国自主研发的炼铁新工艺,即低温快速还原工艺,目前仍处于研究开发阶段,它能够实现低温快速还原反应,是一种能耗低、污染少、资源利用率高的新型绿色冶金工艺流程,具有良好的发展前景.     

低温快速还原炼铁新技术特点及理论研究

对低温快速还原炼铁新技术进行了理论基础研究,不但设计了新工艺流程,而且论述了新流程的特点.低温快速还原炼铁新流程分为气基和煤基两种流程,它们均具有低能耗、高效率和环境友好等特点.微米级铁矿粉具有纳米尺度的晶粒,纳米晶铁矿粉的储能使得反应温度明显低于微米晶粉体的反应温度.反应活化能降低与反应面积增加显著加快反应的进行.纳米晶催化反应进一步降低铁矿的还原温度和加快还原速度,可将气基和煤基的低温快速还原温度降至600℃和700℃以下.碳的气化反应依然是低温下碳还原氧化铁的限制性环节.     

赤泥煤基还原生产铁粉技术研究进展

赤泥是氧化铝冶炼过程中产生的固体废渣,随着赤泥的大量堆积,对环境造成了极大的危害,同时赤泥又具有很高的潜在利用价值。基于此背景,介绍了赤泥的基本性质,对产品还原铁粉的市场进行了简要的分析,重点详细的阐述了赤泥煤基直接还原生产铁粉工艺技术研究现状,其中包括回转窑煤基直接还原技术,转底炉煤基直接还原技术,隧道窑煤基直接还原技术和竖炉煤基直接还原技术。总结了以上技术在赤泥还原生产铁粉领域的优势和不足以及在选择合适的工艺时需要考虑的因素,以期为后续赤泥生产铁粉技术研究提供参考。     

冶金专利信息

电炉直接冶炼熔融高炉富锰渣的装置和工艺;高炉冷却壁的消失模铸造工艺;焦炭钝化剂及其制备方法;铁水预处理镁脱硫方法及使用的粉剂;管式炉-竖炉双联煤基熔融还原炼铁法     

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。     

近年国外非高炉炼铁工艺的发展状况

（1）直接还原工艺 近年来,直接还原工艺仍保持持续稳定地增长,2006年世界直接还原铁总产量达到5980万t。其中,以天然气为能源的气基直接还原的产量占80．3％（MIDREX：59．7％,HYL：18．4％,FINMET：2．2％）,各种煤基直接还原工艺的产量占19．7％。     

近年国外非高炉炼铁工艺的发展状况

a.直接还原工艺。近年来,直接还原工艺仍保持持续稳定地增长,2006年世界直接还原铁总产量达到5980万t。其中,以天然气为能源的气基直接还原的产量占80．3％（MIDREX：59．7％,HYL：18．4％,FINMET：2．2％）,各种煤基直接还原工艺的产量占19．7％。