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《直接还原炼铁工艺现状及攀枝花钒钛磁铁矿处理工艺选择_杨保祥》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、PANZHIHUASCI-TECH&INFORMATION#新材料#直接还原炼铁工艺现状及攀枝花钒钛磁铁矿处理工艺选择杨保祥攀枝花钢铁研究院摘要本文主要描述了直接还原炼铁工艺发展及处理钒钛磁铁矿所面临的机遇和挑战,分析了直接还原处理攀枝花钒钛磁铁矿工艺实践和存在的问题,针对攀枝花钒钛磁铁矿钒钛资源综合利用,提出了一些建议和设想。关键词攀枝花钒钛磁铁矿炼铁综合利用直接还原1引言2.1直接还原炼铁工艺技术特点随着炼铁原料结构的不断变化、优质直接还原炼铁是在低于矿石熔化温度铁原料存量减少以及煤炭对钢铁工业支撑下,通过固态还原,把铁矿石炼制成铁的工条
2、件的变化,世界各国从本国实际出发研艺过程。这种铁保留了失氧时形成的大量究探索现有资源配置对不同炼铁工艺的适微气孔,在显微镜下观察形似海绵,所以也应性,最大限度提升钢铁工业的国际竞争称为海绵铁;用球团矿制成的海绵铁也称力。直接还原炼铁主要基于对焦煤供应不为金属化球团。直接还原铁的特点是碳和足的担忧、富有天然气利用的考虑、富裕电硅含量低,成分类似钢,实际上也代替废钢力电炉炼钢和特殊元素提取需要的满足。使用于炼钢过程,通常把炼制海绵铁的工直接还原炼铁工艺经过不同规模、不同矿艺称作直接还原炼铁流程。目前达到工业种试验研究和新技术应用改进,从炼铁到生产
3、水平或仍在继续试验的直接还原方法炼钢工艺设备和与现有轧制设备的对接总约有二十余种,主要分为两类。体是可行的,但同时存在着一些令人深思2.1.1气体还原剂直接还原炼铁工艺技术的问题,如无法满足钢铁工业对规模化效按工艺设备来分,有三种类型,包括竖益的追求、工艺成本、配套基础和特殊元素炉法、反应罐法和流态化法。作为还原剂提取产品质量品质存在问题等,影响直接的煤气先加热到一定温度(约900e),并还原炼铁工艺的生命力。本文主要描述了同时作为热载体,供应还原所需的热量。直接还原炼铁工艺发展及处理钒钛磁铁矿要求煤气中H2、CO含量高,CO2、H2O含所面
4、临的机遇和挑战,分析了直接还原处量低;CH4在还原过程中分解离析的碳要理攀枝花钒钛磁铁矿工艺实践和存在的问影响操作,含量不得超过3%。用天然气题,针对攀枝花钒钛磁铁矿钒钛资源综合转化制造这样的煤气最方便;也可用石油利用,提出了一些建议和设想。(原油或重油)制造,但价格较高。用煤炭2直接还原炼铁工艺技术特点与优势气化制造还原气,是正在研究的课题。42006年第31卷第3期攀枝花科技与信息(总第86期)竖炉法:在竖炉中炉料与煤气逆向运产品质量不均匀。Hyl海绵铁含碳高动,下降的炉料逐步被煤气加热和还原,传(1.2%~2.0%),不易再氧化。墨西哥
5、建热和传质效率较高。竖炉法以Midrex法有用此法生产的工厂,其产量仅次于为代表,是发展最快和应用最广的直接还Midrex法,第三代的Hyl法已放弃四个反原炼铁法。作为原料的氧化球团矿自炉顶应罐,改用一个反应罐,接近Midrex法。加入竖炉后,经过预热、还原及冷却三个阶流态化法:在流化床中用煤气还原铁段。还原所得的海绵铁,冷却到50e后排矿粉的方法。在流态化法还原中,煤气除出炉外,以防再氧化。还原煤气用天然气用作还原剂及热载体外,还用作散料层的及竖炉本身的一部分煤气制造补充,先加流化介质。细粒矿石料层被穿过的气流流热到760e~900e,在竖
6、炉还原段下部通态化一次被加热,还原和冷却。还原产品入。炉顶煤气回收后分别用于煤气再生、冷却后压块保存。转化炉加热和竖炉冷却,生产率高,每吨产流态化还原有直接使用矿粉省去造块6品能耗可达2.65@10k.cal,产品质量好,的优点,并且由于矿石粒度小而能加速还金属化率达92%。原。缺点是:因细粒矿粉甚易粘结,一般在其它竖炉法有Purofer法:由原联邦600e~700e不高的温度下操作,不仅还德国提出,特点是用蓄热式天然气转化炉原速度不大,而且极易促成CO的析碳反制造还原气,可以获得较高的煤气温度。应。碳素沉析过多,则防碍正常操作。为另外竖炉不
7、设冷却段,海绵铁在隔绝空气了克服这一困难,流态化海绵铁活性很大,条件下热排料,然后进行钝化处理或送电极易氧化自燃,需加处理,才便于保存和运炉热装。此法缺点是设备及操作较复杂,输。只有伊朗建有一个生产工厂。Wiberg法2.1.2固体还原剂直接还原炼铁工艺是30年代瑞典开创的一种竖炉法,使用电使用固体还原剂的直接还原法:回转弧供热的煤气粉,气化炉代替电弧供热的窑是最重要的使用固体还原剂煤炭进行直煤炭气化炉,对Wiberg法进行改造。接还原的设备,由还原剂0~3毫米粒度的反应罐法:墨西哥的Hyl法是唯一的煤炭,小块矿石和细粒石灰石或白云石等工业化
8、反应罐法,在反应罐中炉料固定不组成的炉料由窑尾投入,窑体稍有倾斜,在动,通入热还原煤气一次进行预热、还原和转动时炉料逐渐向窑头运动。窑头设有烧冷却,最后定期停气,把
