一 几种熔融还原工艺的简明比较
开发熔融还原工艺的目的是克服传统的高炉炼铁的缺点,即减少污染环境的焦炉,减少昂贵的冶金焦的用量,使用范围更广的原料,同时使铁水与高炉生产的产品保持相同的质量。 目前,几种熔融还原工艺和它们对原料的要求及典型铁水成分分别见表1、2、3。 表1:熔融还原工艺一览表
还原阶段 矿石预热 系统压力 预还原系统 熔炼 Corex 2 有 正压 竖炉 Finex 2 有 正压 Hlsmelt 2 有 正压 Dios 2 有 正压 流化床 Romelt 1 无 负压 — CCF 2 有 正压 旋流器 Ausmelt 1 无 负压 — 流化床 循环流化床 熔融气化 熔融反应 铁水熔体反应 渣熔体反应 渣熔体反应 渣熔体反应 渣熔体反应 氧气 热空气鼓风 低热值 氧气 低热值 氧气和冷空气 完全燃烧 已完成 中间试验 氧气 低热值 中试 氧气和冷空气 完全燃烧 已用于有色 冶金工业 二次燃烧原料 氧气 废气情况 开发现状 高热值 高热值 工业化 工业化 80万吨工业化 已完成 装置 中间试验 表2:各熔融还原工艺对原料的要求
Corex 块矿6~30mm Finex Hlsmelt Dios Romelt CCF Ausmelt -8mm矿粉 两次过筛的 所有的钢铁材 矿粉磨至 所有的钢铁材 铁矿石 矿粉-6mm 矿粉-8mm 料可直接加入 -2mm 料可直接加入 球团矿10~15mm 煤 10~14mm焦炭 煤粉 磨至-3mm 煤块8~22mm 块或粉 磨至-2mm 磨过的粉与块 表3:高炉及熔融还原工艺典型铁水成分
高炉 Corex Hlsmelt Dios Romelt CCF Ausmelt 温度/℃ 1500~1550 1450~1500 1400~1500 1350~1450 1350~1400 1350~1450 1350~1450 C% 4.7~4.8 4.2 3.8~4.2 — 4.0~4.8 4~4.8 4~4.8 4~4.8 Si% 0.35~0.04 0.3~0.4 S% P% 0.03 0.09 0.01~0.1 0.01~0.1 0.01~0.1 0.01~0.1 2.05 0.04~0.05 0.1~0.15 0.03~0.05 0.03~0.05 0.03~0.05 0.1~0.15 0.025~0.05 0.05~0.1 0.05~0.1 0.05~0.1 0.05~0.1
二:Finex 与 Hlsmelt比较
以上两种工艺使用矿粉和煤粉,都实现了工业化生产。 用氧量 矿石入炉 铁水含硅量 脱磷能力 三 生产能力
HISMELT直径 8m的还原炉正在开发中,预计2012年完成,年产能达到200万吨。 通过以上比较,我们认为HISMELT具有更大的技术优势。
Finex 纯氧,520kg/t 与还原后压块入炉 0.4 无 Hlsmelt 富氧235 kg/t、热风 与还原后粉矿直接入炉 微量 良好的脱磷能力,可以使用高磷矿