煤化工技术在钢铁行业的发展与应用.pdf

《煤化工技术在钢铁行业的发展与应用.pdf》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、第3期(总第166期)煤化工No．3(TotalNo．166)2013年6月CoalChemicalIndus煤化工技术在钢铁行业的发展与应用苏亚杰，梁文阁，田波，王建杰，周国富(山西省焦炭集团公司，山西太原030024)摘要从钢铁行业的转炉煤气、焦炉煤气生产甲醇出发，总结了部分煤化工技术在钢铁领域的发展和应用。具体分析了固定床煤制气与气基法直接还原铁工艺、煤制气流化床与FINEX熔融还原铁技术、固定床与流化床结合的COREX熔融还原炼铁工艺、粗煤气余热冶炼直接还原铁工艺等，指出借助煤化工技术，可以提高能源利用效率，推

2、动钢铁工业清洁生产。关键词煤化工，技术，钢铁行业，直接还原铁文章编号：1005—9598(2013)一03—0009～04中图分类号：TF55，TQ546文献标识码：A中国是钢铁生产大国，利用焦化厂副产的焦炉煤转型发展、节能减排提供了有效途径。在长期研究基气，配以炼钢转炉产生的转炉煤气、高炉煤气生产甲础上，笔者总结了部分煤化工技术在钢铁行业中的发醇，可以实现含碳废气资源化高效利用。赛鼎工程有展和应用，供交流。限公司(原化学工业第二设计院)设计的四川达钢焦1转炉煤气、焦炉煤气用作煤化工原料气炉煤气配转炉气10万t／a甲醇

3、装置，开车一年来生产运行稳定。焦炉气制甲醇成本低、竞争力强，而焦炉转炉煤气除含有c0、c0、H、CH、02、N外，还含有煤气配转炉气制甲醇综合能耗更少、成本更低，竞争S、P、As、F等杂质。转炉煤气变压吸附提纯c0、c0，可力更强。将煤化工技术延伸到钢铁企业，为钢铁行业用于甲醇生产。钢铁企业煤气成分见表1。表1钢铁企业煤气成分％王华等Ⅲ提出了以钢铁企业富含碳资源的高炉煤醇c0的减排量为0．72t，而普通高炉煤气制备1t甲气、转炉煤气和富含氢资源的焦炉煤气制备化工产品醇的c0，减排量仅为0．34t。(3)普通高炉煤气制备

4、甲的技术路线，并以高炉煤气制备甲醇的资源化路线为醇的生产规模达到5万t／a时，可实现经济效益约例，构建了煤气资源化利用的环境一经济评价模型，就1．08亿元；而同样生产规模的全氧高炉煤气制备甲醇普通高炉煤气和全氧高炉煤气资源化利用的减排效果系统却无经济效益，其经济规模为1O万t／a。目前，有和经济性进行了评价和分析，得出结论：(1)我国钢铁研究全氧高炉的机构，但全世界还没有工程实例。工业节能减排压力大，进行煤气资源化利用不仅可以焦炉煤气中氢多碳少，大量的氢存在于驰放气实现c0，减排，而且可以获得高附加值化工产品。(2)全

5、中不能得到高效利用；而高炉煤气、转炉煤气和煤气氧高炉煤气因无需进行高炉煤气脱氮，因此制备1t甲化合成气中碳多氢少，范泽育等[23提出将后者与焦炉收稿日期：2013—01—06作者简介：苏亚杰(1953一)，男，山西榆次，工程师，1975年毕业于浙江冶金工业学校，主要从事煤化工／焦化发展政策及发展战略研究，E-mai1：suyajie1953@sina．com。一10一煤化工2013年第3期煤气配合使用，司以得到理想氢碳比的原料气。通过补碳，不仅可以大幅度提高双气源制甲醇的产量，同还原气源：时可使焦炉煤气中宝贵的氢资源得

6、到高效利用，减少天然气-：拜}击廿左}驰放气量，实现节能减排，经济效益和社会效益均有震囊成气较大程度提高。焦炉煤气2固定床煤制气与气基法直接还原铁工艺可选接还2．1煤制气HYL—ZR技术墨西哥HYLSA公司的HYL法(后更名为Energ—图1HYL—ZR直接还原铁工艺流程示意图iron)直接还原铁(DirectReductionIron，简称DRI)工艺至今已发展成为可以用焦炉煤气、煤制气生产直也开发了煤制气竖炉直接还原铁技术，已经进入中接还原铁的先进生产工艺口]。据中国废钢协会直接还国，参与中国直接还原铁市场竞争。M

7、IDREX直接还原原铁委员会组织2012年9月在印度的考察，印度铁生产工艺流程与HYL—ZR流程主要区别是前者多一ShriBajrangPowerandIspatLtd拟用18个月建造个天然气裂解装置。以鲁奇煤气化技术生产60万t／a(4×15万t／a)煤2．3CTR煤制气竖炉直接还原铁技术制气直接还原铁厂。HYL—ZR直接还原铁工艺流程示中冶赛迪工程技术股份有限公司开发了CTR煤意图见图1[。气化竖炉直接还原铁工艺，以西安热工研究院有限2．2MIDREX技术公司两段式干粉煤加压气化炉制还原气生产直接还美国MIDREX

8、公司后来居上，发展成为世界气基原铁。CTR煤制气竖炉直接还原铁工艺流程示意图见法生产直接还原铁技术所占份额最大的企业。该公司图2[。图2中冶赛迪CTR煤制气竖炉直接还原铁工艺流程示意图的焦炉煤气与0、C02、H20、裂解焦炉煤气中的cH反3焦炉煤气生产直接还原铁工艺应产生还原气(H2+CO)，还原气经脱H20和c0后，进入2加热炉