高炉炼铁资源的循环利用

开发运用新技术，提高矿石资源的综合利用，进一步降低能耗，回收利用高炉冶炼过程中的热能、炉渣、煤气等副产品和废弃物，开展清洁生产，以实现高炉炼铁资源的循环利用，这是高炉炼铁可持续发展的方向。     

高炉喷煤新技术--两段式喷吹工艺

通过二维冷态模型模拟了各种高炉操作条件对炉内积粉分布和料柱压差变化的影响。为了有效降低料柱压差，提高喷煤量，提出两段式喷吹煤粉新工艺，针对该工艺从理论上加以论证，并且通过冷态模拟试验进行验证。结果表明，两段式的喷吹方法有利于煤粉均匀分布，减缓了由于喷煤造成的空隙度下降，减轻了局部过量积娄，降低了高炉全压差，是一种有效地提高粉煤喷吹量的新技术。     

熔渣气化炉喷嘴燃烧区行为的数值模拟研究

燃烧区是熔渣气化炉的重要区域,其对熔渣气化炉的工作状态具有明显影响。基于双欧拉模型探究了燃烧区的速度场、温度场和组分场的分布特征及燃烧区空腔的形成过程。研究发现：工业级熔渣气化炉燃烧区呈“羽”状,其先向炉中心延伸再斜向上发展;气体在熔渣气化炉中心区域的流动速度为2.5 m/s左右,但未形成“高速对撞区”;高温区出现在燃烧空腔外表面附近特别是正对喷嘴且靠近炉中心的区域,该区域的温度可以达到约2000℃;氧气主要分布在气化剂喷嘴前端约0.5 m的空腔内,一氧化碳的分布区域与水蒸气在空间上有较大程度重叠,二氧化碳主要在喷嘴前端空腔外壳附近生成,氢气浓度较高的区域则出现在燃烧区对应空腔的上沿;沿喷嘴轴线方向,气体温度呈先升至峰值再逐渐下降的趋势。随着气化剂流量的增大,燃烧温度极大值出现的位置逐渐朝炉中心处移动,并呈较明显的线性变化规律。     

高炉两段式喷吹煤粉新工艺

实验结果分析表明：在散料体填充床中粉体均匀分布对气流阻力的影响要优于集中分布。据此提出了高炉炼铁两段式（含多段式）喷吹煤粉新工艺；在高炉软熔带上部、炉腰或炉身下部的区间设置第二段煤粉喷枪孔，以惰性气体作载气，将煤粉喷入高炉。该工艺可实现：大喷吹条件下高炉稳定顺行，可增加喷煤量约50kg/t；保护炉内焦炭强度，缓解增加喷煤量后对焦炭质量提出的要求；提高高炉炉身寿命及减少热损失。     

铁酸钙的形态对烧结矿抗断裂性能的影响

采用维氏压痕试验法,研究了含有不同形态铁酸钙的烧结矿中裂纹的萌生与扩展,考察了铁酸钙的形态对烧结矿抗断裂性能的影响.结果表明:铁酸钙尺寸较大时,烧结矿的抗断裂性能由铁酸钙本体的断裂韧性决定,它的尺寸较小时由其形态决定;铁酸钙的晶粒越细,致使裂纹萌生的临界载荷越大,烧结矿的抗断裂性能越好.烧结生产中生成细晶粒铁酸钙有利于提高烧结矿的抗断裂性能.     

高炉炼铁资源的循环利用

开发运用新技术 ,提高矿石资源的综合利用 ,进一步降低能耗 ,回收利用高炉冶炼过程中的热能、炉渣、煤气等副产品和废弃物 ,开展清洁生产 ,以实现高炉炼铁资源的循环利用 ,这是高炉炼铁可持续发展的方向