北美高炉冶炼的进步

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1、翻译北美高炉冶炼的进展摘要：本文引用了关于1989年美国和加拿大钢铁公司的高炉实践的调查并报道了其统计数据。论述了有助于高炉冶炼进步的原料的新进步。以两座大高炉和三座中型高炉为例，详细探讨了北美高炉冶炼的未来发展方向。关键词：高炉冶炼炼铁铁水燃料比铁矿石铁焦炭球团烧结1.前言过去十年，美国和加拿大在高炉冶炼方面已经取得了重大进步。连铸技术越是发展，高炉冶炼每吨钢的成本就越低，这些都为炼铁技术的发展起了极大的推动作用。一般而言，现代化高炉操作的成就包括以下几个方面：（1）铁矿石和冶金焦的浓缩，原料处理（2）高炉和辅助设施（3）技术上的发展和对操作人员的培训20世

2、纪80年代，是高炉技术发展的时期，这是个高炉冶炼合理化和结构调整时期，这段时期内，美国和加拿大钢铁公司在国际竞争中变得越来越权威。一般说来，第（3）方面的发展是非常有限的。第（2）领域需要投资资金。在这个领域的进步是受到资金支出的成本效力的阻碍的。大部分由于在操作中缺乏稳定性，一种特殊变化的贷款是非常困难的。尤其，用低等的原材料在第（2）和（3）方面的投资收益将会是不确定的。这导致了以下的观察结果，第（1）领域将会是第一个并且成熟的步骤对于当前现代化操作来说。在20世纪60年代球团的研究和发展的二十年后，美国和加拿大的钢铁公司在那段时间满足于铁矿石品位的进步。

3、经过20世纪80-6-翻译年代的低靡时期，迎来了产量大，能源相对便宜以及高利率，原料的研究和发展速度都明显降低的阶段。尽管如此，但是海外学术机构的成果已经提出了酸性球团矿和酸性自熔性球团矿的质量变化和评估，以及酸性和自熔性球团的不同，做了少数的试验而且是非决定性的。在高炉试验中，没有一个确定的参考状态的话，在变化过程中自熔性球团的经济效益是不能够充分量化的。结果，将造球车间转换为自熔性球团生产的必要资金是不能确定的。当北美的大高炉建立以后，在早期获得的非常有价值的经验是现代的独立设备并不一定导致稳定和有效操作。很快，为了操作大高炉，原料就必须有更好更高的品位就

4、变得显而易见了，例如，至少是焦炭的稳定性和矿石的还原性。通过实验和实践，自熔性烧结矿，自熔性球团和高强度高反应性焦炭的优势已经被许多美国钢铁公司认可和了解。此外，从一个稳定的高炉操作到钢厂的全面经济被普遍接受。未来焦炭供应的不足和由于中东政治危机导致的能源危机可能引起的大喷煤不仅是必要技术而且是经济优势。监测和控制大高炉的高标准需要大喷煤。在20世纪末的十年里，美国和加拿大在现代化高炉冶炼操作的第（2）和第（3）领域有了许多进步。1.1989年在美国和加拿大的高炉操作调查美国和加拿大现存的高炉的尺寸和容量列在高炉年集的第三卷中。应该指出这其中有很大数量的高炉是

5、不能运作的。由美国钢铁机构收集的数据对此的评论列举在表格1中。2.原材料随着高等级赤铁矿在明尼苏达州和密歇根州的预期损耗，球团工艺在北美已经发展，可以使用低品位铁矿石。球团矿是北美大高炉现在唯一的最大来源。高炉炉料的70％是球团矿。在钢铁市场发展阶段的预料中，在70年代几种新的球团车间被建立起来，尤其是在明尼苏达州和密歇根州。最初，生产力和成本是这些球团车间的主要焦点。随着80年代北美钢铁公约的签订，球团生产力受到严重影响。大多数的球团厂在每年的萧条期倒闭，原因是需求的减少。一些球团厂就永久性倒闭。由于受到顾客需求的驱使，操作成本和生产的一致性成了球团车间幸存

6、的主要标准。统计工艺控制技术被广泛应用。直到那时才监测物理强度，粒度分布，和化学成分（Si含量）。高炉试验，尤其是80年代早期，确定了冶金性能，例如还原性，对高炉焦比产生了重要影响。这导致了球团硬化周期的最优化以及使用有机物改善球团还原性。高炉操作还要要求低硅含量以及相近的粒度分布。这导致了大量球团车间矿物编制，精确筛分，磨粉控制以及滚筒筛分的计算机化的安装。80年代中期，进行了大量的球团和高炉实验来评价石灰石－白云石，自熔性球团的优点。在这十年的末期，自熔性球团已经作为主要产品被确立下来，产量达到北美球团生产总量的30％。自熔性球团的转变包括了许多在车间设备

7、（例如，自熔性磨粉机，预热炉）和实践的转变。每个球团车间都制定了自熔性球团的化学成分来满足高炉操作的需要。结果，球团车间生产了尽可能多的四种等级的球团。北美球团已经由70年代早期的产品转变为90年代的按顾客需求定制的产品，满足了顾客的特殊需求。一个改进成功的例子显示在图1和表2中。北美自熔性球团现在按照还原性和低温软熔性来说等价于最好的烧结物，，而按照力度和低温破碎强度来说是上等（LTD/RDI）。-6-翻译相对烧结车间的重要性来说，在60年代末和60年代早期建立的综合钢铁工厂在70年代减少了是由于国内矿石的短缺以及球团的增长。现在，北美有大量的高炉操作不再使

8、用任何烧结矿。然而，烧结操作提供了一种