日本炼铁技术发展回顾与展望

《日本炼铁技术发展回顾与展望》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、日本炼铁技术发展回顾与展望1、炼铁技术发展趋势在二次世界大战后，日本钢铁工业积极引进了曲方国家先进的钢铁生产技术，并加以改进，因而成为世界钢铁生产技术最先进的国家。H本在沿海地区建设了许多钢厂，使之可以从世界各地大量进口高质量的生产原料。在60年代和70年代，日木钢铁金业在降低还原剂（RAR）方面相互间开展了激烈竞争。到了1980年11月，新口铁公司君津厂4号高炉取得了高炉还原剂最低的纪录，为406kg/t铁，而到了1981年11月，NKK公司福山厂（现JFE钢铁公司）3号高炉又创造了396kg/t铁的新纪录。达到上述接近极限数值成绩所采取的措施包括加大高炉尺寸、提高炉顶压力和炉温，强化

2、对炉料尺寸的控制，改善烧结矿质量，加强炉料分布控制和喷吹重油或其它燃料。在1973年和1979年石油危机后，由于失去使用重油等成本上的优势，到1982年8月，口本所有42座高炉全部停止喷油。为了使钢铁厂能源成本最小化,当时高炉操作上的发展趋势是采用较高的还原剂比例以捉高高炉煤气的产生。当时另一个发展趋势是开发高炉操作技术以增加低价原料的使用量来降低生铁的原料成木，并引入了煤粉喷吹技术（PCI）o1981年，新日铁公司大分厂1号高炉成为R本首座引入喷煤技术的高炉初并迅速在R本其它高炉上得到推广和应用。到1998年，口本所有运转中的高炉都配备了喷煤装置，且平均喷煤比达到13（）kg/t铁。最

3、高的喷煤比是神户制钢公司加古川厂1号高炉创造的254kg/t铁以及1998年JFE公司福山厂3号高炉达到266kg/t铁。上世纪90年代，由于日本经济遇到困难，日本钢铁工业也同吋面临困境，因此，采取了许多措施來应对，包括合理化和开发降低生产成本的技术并应用到工业生产中:（1）对炼铁工艺引入控制系统，并实施口动化控制；（2）大规模采用喷煤技术（改进煤粉的燃烧性能、炉料分布控制、改进烧结矿和焦炭的质量控制,如降低Si02含量的烧结方法和高炉评估技术）;（3）利用塑料作为高炉和焦炉的替代能源；（4）利用更加经济的原料；（5）节约劳动力成木（烧结机和干熄焦设备操作最佳化，采用连续卸料设备，焦炉操

4、作自动化和缩短高炉换衬时间等）；（6）延长设备服务周期（高炉和焦炉）；（7）加大环保力度（利用回转窑处理炉尘，循环利用烧结尾气）；（8）开发创新工艺（开发替代铁源生产技术、熔融还原工艺和新一代焦炉技术SCOPE21）；（9）开发高炉内运转情况可视系统（开发高炉可视评估与数字分析系统，改进高炉预测模型的精度）。在进入新世纪之后，当时已经扩大了上述新技术的商业应用，炼铁技术领域的研发主要集中在提高高炉生产率上。自从2000年以来，H本高炉的内容积借更换炉衬时再次扩大，以满足产量增加的需求，例如，新日铁公司名古屋厂3号高炉内容积从3424013扩大到4300m3,君津厂3号高炉内容积从4063

5、n）3扩大到4822m3,室兰厂2号高炉内容积从2296m3扩到2902m3,君津厂4号高炉从5151m3扩到5555m3,大分厂2号高炉从5245m3扩到5775m3（FT前是世界内容积最大的高炉）。在这一背景下，新H铁公司致力于捉高英每座高炉的生产率和降低述原剂的消耗。在过去的10年中，日本高炉炼铁部门的劳动力生产率儿乎提高1倍，目前达到近1600"人/年。其主要原因是高炉尺寸扩大、关闭I口高炉、小高炉，引入节省劳动力的设备，高炉设备自动化和合理化以及改进高炉的操作等。最近，新日铁公司一直在开发技术以提高高炉生产率以及伴随着原料恶化、保护全球环境和能源资源而开发其它炼铁设备。下面简要

6、介绍上述的技术开发。2、使用更加经济原料的技术高炉生产用原料和燃料约占生铁总成本的70%o在90年代初，原料和燃料价格大幅度上扬，因此增加使用低质量和更经济的原料就成为重耍的技术研究开发课题。2」在烧结工艺中使用廉价铁矿石的技术在考虑运输成木之后，铁矿石的主要供应源从巴西转到了澳大利亚。在澳矿中，更加经济的针铁矿的使用比例一年比一年增加，而RobeRiver矿山是澳大利亚针铁矿的主要来源。从1992年开始进I」扬迪矿，而从2002年开始进口MarraMamba矿。针铁矿含冇较多的结合水，屈于针铁矿的扬迪矿还冇高比例的脉石，而脉石含有较高的氧化铝和结合水。此外，MarraMamba矿的粉矿

7、比例非常高。由于上述原因，这些矿石的烧结性能非常差，导致烧结矿强度较低。新日铁公司采取一些方法使RobeRiver矿使用量増加，并采取选择性造球的种工艺封住氧化铝，采取了一些其它措施以改进冷态烧结矿的转鼓强度指数（TI）和震裂强度指数，以增加针铁矿的混合比例。这些措施包括：（1）通过强化筛分式布料器（ISF）、空气分级和支撑烧结来增加烧结机的牛产率；（2）通过降低辅助料的使用，生产低Si02烧结矿；（3）通过充分粒化改变人造小球结构