日钢转底炉建设生产情况介绍.ppt

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1、日照钢铁20万吨/年转底炉的建设生产情况转底炉（RHF）是目前比较受关注的用于处理和回收各钢厂含锌铅粉尘的快速直接还原装置，其起源最早可以追溯到1965年由MidlandRoss公司（Midrex公司前身）国民钢铁公司和Hanna矿联合开发的Heat-Fast工艺。工艺的主体设备源于轧钢用的环形加热炉，其目的是为了处理电炉烟尘，以煤做还原剂。20世纪70年代后期，由于钢铁厂内含铁尘泥中有色金属Zn、Pb等元素富集带来的问题日益突出，该工艺得到了不断的改进和发展，至今已开发出多种不同的类型，如INMETCO，FASTMET，IDI-DRYIRON等。一、转底炉工艺概况1、转

2、底炉工艺概况图1.转底炉工艺流程示意图（1）原料适应广泛。高Al2O3铁矿、高结晶水褐铁矿、钒钛磁铁矿砂、高碱金属铁矿、高磷铁矿等，特别是处理钢铁厂含锌铅尘泥，综合回收铁、锌、铅，以及处理钒钛磁铁矿矿，综合回收铁、钒、TiO2方面将会有强大的生命力。（2）燃料灵活。天然气、冶金煤气、丙烷、燃油、煤粉等，不受能源条件限制。（3）生产成本较低。处理钢厂固体废弃物无需特殊处理，如果其中含有碳可作为还原剂并充当部分燃料，可利用转底炉废烟气的显热预热空气和煤气，降低能源成本。2、转底炉工艺的特点（4）设备和基建投资相对较低。该工艺的原料、成品处理系统以及转底炉构造简单，各环节都有成

3、熟的技术和设备，建设难度低，基建投资省。（5）设备运行稳定。各环节都是成熟的技术，流程紧凑，可靠性高，易于操作和维护。（6）环境排放少。转底炉封闭性较好，还原气体大部分在炉内燃烧，剩余烟气可在管道内吹入空气燃烧并回收热量，保证无CO排放。物料停留时间短，当生产失常时可快速调整工艺参数，粉尘能够循环用于原料系统。3、生产能力、规模日照钢铁转底炉处理固体废弃物能力：2*20万吨/年生产炼钢用金属化球团（金属化率>85%），金属化球团产量：14万吨/年。生产高炉用金属化球团（金属化率>65%），金属化球团产量：15万吨/年。目前用于转炉做冷却剂。如果生产粒铁，粒铁产量：10万吨

4、/年，磁选后每吨粒体的残渣约230kg，年发生量约2300吨残渣。含锌除尘灰产量约约6000吨/年。二、日照钢铁转底炉开发建设情况山东日照钢铁集团转底炉处理对象为钢铁厂内固废废弃物与海沙矿，项目自2008年3月起由钢铁研究总院进行试验室研究，先后进行了原料物理化学性质分析、粘结剂的选择与开发、含碳球团冷固结成型、直接还原热模拟、防止二次氧化与熔分等实验研究。并于2009年10月完成设计，先后完成转底炉及加料、密封、喷吹、输送、鼓风、除尘、换热等配套附属装置的选择与研制，确定了最终转底炉生产的最终工艺方案。日钢转底炉设计生产处理能力为20万t/a，一期建设两座，项目于200

5、9年11月在日照钢铁集团开工建设，2010年4月开始进行点火热试，目前已经取得了阶段性成果，各项生产参数已接近或达到设计目标。该转底炉从工艺到设备完全由钢铁研究总院设计完成，具备完全知识产权。图2.实验用对辊成型机图片图3.冷固结含碳球团形貌图4.直接还原后球团形貌—1300℃5min10min15min20min25min30min图5.直接还原后球团形貌—1400℃10min20min30min图6.球团光学显微形貌×200×500×100日照钢铁转底炉日照钢铁转底炉压球机日照钢铁转底炉内观察日照钢铁转底炉还原产品项目总消耗量单位产品消耗折标系数折合标煤kgce/t合

6、计kgce/t海砂矿t4489.41.35372.1高炉灰t801.70.241粘结剂t346.30.104还原用煤t1122.30.3380.7143241.4发生炉用煤t487182.6133.8（煤气量401.5Nm3）0.178686.1原料烘干Nm33321701000.178617.8氮气Nm3134528.840.50.416.2新水t4683.61.410.08570.12电Kw.h283673.285.40.122910.5表1日钢转底炉热试物料能耗分析钢铁研究总院与日照钢铁控股集团联合攻关开发出具有国内完全知识产权的转底炉工艺，转底炉烘炉、初步试运行表

7、明该工艺设计符合直接还原铁生产要求，各项设计指标处于国内领先水平。目前，转底炉工艺生产出的球团金属化率最大可达到80%以上。直接还原后金属化球团形貌保持完好，抗压强度高。初步能耗匡算表明，转底炉工艺在能量消耗方面具有一定的比较优势。试运行中配用了一部分廉价的新西兰钒钛磁铁矿海砂，使用效果良好。三、日照钢铁转底炉工艺特点小结四、关于非高炉炼铁工艺的看法1.非高炉炼铁相对于高炉流程具有流程短、排放低、可以因地制宜使用更加广泛的原料生产铁水或海绵铁，因此具有很好的发展前景。天津无缝钢管厂和宝钢引进直接还原回转窑和COREX熔融还原技