王敏,任榮霞,董洪旺,張廣杰,劉思遠(yuǎn)
(唐鋼國(guó)際工程技術(shù)股份有限公司煉鐵事業(yè)部, 河北 唐山 063000)
摘要: 熔融還原煉鐵工藝是非高爐煉鐵的重要工藝,也是未來(lái)煉鐵工藝的重要研發(fā)方向,目前投入商業(yè)化生產(chǎn)的熔融還原煉鐵工藝主要有COREX、FINEX、HIsmelt工藝。為了更及時(shí)地了解熔融還原煉鐵工藝的最新技術(shù)動(dòng)態(tài),有針對(duì)性地選擇熔融還原煉鐵工藝路線,根據(jù)近年來(lái)對(duì)上述3種主要熔融還原煉鐵工藝的技術(shù)追蹤和研究,闡述了中國(guó)在引進(jìn)、消化COREX工藝過(guò)程中,在原燃料優(yōu)化、解決預(yù)還原豎爐黏結(jié)問(wèn)題以及工藝控制系統(tǒng)優(yōu)化取得的技術(shù)進(jìn)步。介紹了韓國(guó)浦項(xiàng)公司FINEX工藝在預(yù)還原流化床大型化、降低流化床系統(tǒng)高度、能源高效利用等方面的最新技術(shù)成果。并對(duì)中國(guó)引進(jìn)HIsmelt熔融還原煉鐵工藝后,對(duì)HIsmelt工藝未來(lái)的技術(shù)發(fā)展方向提出建議和展望。最后,從原燃料條件、煉鐵-煉鋼工藝路線、產(chǎn)品質(zhì)量等方面,對(duì)如何選擇熔融還原煉鐵工藝路線提出建議。
關(guān)鍵詞: 熔融還原煉鐵;非高爐煉鐵;流化床;COREX;FINEX;HIsmelt
高爐煉鐵流程在中國(guó)煉鐵生產(chǎn)中占據(jù)著壟斷地位,需要配備燒結(jié)、焦化等原燃料工序?yàn)楦郀t提供適宜的原燃料,燒結(jié)、焦化、煉鐵3大工序占噸鋼能耗的85%以上。但是由于高爐長(zhǎng)流程中的燒結(jié)工序的SO2、NOx、粉塵、二英和焦化工序的水污染物、粉塵排放占鋼鐵生產(chǎn)排放總量的50%以上,燒結(jié)廠、焦化廠已經(jīng)成為各地區(qū)環(huán)境治理行動(dòng)中的眾矢之的,長(zhǎng)流程煉鐵工藝的高能耗、高污染、高排放迫切需要淘汰落后及過(guò)剩產(chǎn)能、轉(zhuǎn)型升級(jí)、實(shí)現(xiàn)綠色低碳生產(chǎn)。留給鋼鐵產(chǎn)業(yè)的選擇,除了壓縮產(chǎn)能、逐漸提高工藝生產(chǎn)中的廢鋼比例,降低鐵水比例以外,有限的選擇方向之一是改變鋼鐵工藝的原燃料結(jié)構(gòu),逐漸由傳統(tǒng)流程轉(zhuǎn)向鋼鐵生產(chǎn)短流程方向發(fā)展。熔融還原煉鐵工藝是非高爐煉鐵的重要工藝路線,也是未來(lái)煉鐵工藝的重要研發(fā)方向,是典型的煉鐵生產(chǎn)短流程工藝,具有低成本、低能耗、低碳、低排放等特點(diǎn),是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的非高爐煉鐵工藝。目前世界上實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的熔融還原煉鐵工藝主要有3種,分別是COREX工藝、FINEX工藝和HIsmelt工藝,中國(guó)寶武鋼鐵公司對(duì)COREX工藝經(jīng)歷了從引進(jìn)、消化、吸收到創(chuàng)新的過(guò)程,F(xiàn)INEX工藝近年來(lái)也有國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)與韓國(guó)浦項(xiàng)公司進(jìn)行了深入的技術(shù)交流和技術(shù)引進(jìn)談判,HIsmelt工藝國(guó)內(nèi)引進(jìn)時(shí)間相對(duì)較短,目前正處于消化、吸收的階段,國(guó)內(nèi)煉鐵工作者對(duì)HIsmelt工藝也在進(jìn)行深入研究。對(duì)這3種主要的熔融還原煉鐵工藝進(jìn)行深入和持續(xù)的技術(shù)跟蹤、技術(shù)研究,有助于中國(guó)非高爐煉鐵工藝的技術(shù)進(jìn)步,對(duì)企業(yè)因地制宜選擇適宜的熔融還原煉鐵工藝具有重要意義。
熔融還原煉鐵主要工藝形式及最新技術(shù)進(jìn)步
1.1COREX工藝
COREX工藝是由奧鋼聯(lián)公司研發(fā)的熔融還原煉鐵工藝,1989年在南非開(kāi)始工業(yè)化運(yùn)行,目前南非、印度、韓國(guó)擁有建成的COREX裝置,中國(guó)寶鋼引進(jìn)了兩套大型COREX-C3000熔融還原煉鐵生產(chǎn)裝置,每套設(shè)計(jì)年產(chǎn)能150萬(wàn)t。2007年11月在上海羅涇建成投產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了連續(xù)4年順行生產(chǎn),對(duì)中國(guó)非高爐煉鐵技術(shù)的發(fā)展及人才培養(yǎng),掌握熔融還原煉鐵工藝的生產(chǎn)組織和操作、相關(guān)工藝設(shè)備制造和維護(hù)都做出了重大貢獻(xiàn)。COREX工藝流程如圖1所示。2012年寶鋼公司將COREX工藝裝置搬遷至新疆八一鋼鐵公司,經(jīng)過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)后,將之命名為歐冶爐,2015年短暫開(kāi)爐生產(chǎn)后,經(jīng)過(guò)1年半的優(yōu)化改造,技術(shù)提升,于2017年3月25日點(diǎn)火復(fù)產(chǎn),復(fù)產(chǎn)后生產(chǎn)情況穩(wěn)定順行,生產(chǎn)成本日益降低。歐冶爐是中國(guó)煉鐵工作者在COREX-C3000基礎(chǔ)上,對(duì)COREX工藝的一次有效提升和再創(chuàng)新,結(jié)合新疆地區(qū)的資源稟賦,發(fā)展了具有八鋼特色的熔融還原煉鐵技術(shù)。(1)歐冶爐優(yōu)化了還原豎爐煤氣管道布置,促使還原煤氣流合理分布,有效解決了COREX還原豎爐的黏結(jié)問(wèn)題,提升了豎爐金屬化率。(2)將爐頂煤氣濕法除塵改造為干法除塵,增加了TRT的發(fā)電量,達(dá)到55 kW/t(鐵),同時(shí)極大節(jié)約了水資源,提高了煤氣利用率。(3)優(yōu)化了爐體冷卻結(jié)構(gòu)和冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì),合理分布爐體冷卻強(qiáng)度,改善爐體壽命,保證爐況順行。(4)優(yōu)化入爐原料結(jié)構(gòu),用燒結(jié)礦替代價(jià)格較高的球團(tuán)礦,燒結(jié)礦比例最終達(dá)到40%,爐況穩(wěn)定順行,歐冶爐能夠處理含鋅粉塵及城市廢棄物,并對(duì)歐冶爐原燃料供應(yīng)系統(tǒng)和出鐵出渣系統(tǒng)進(jìn)行了進(jìn)一步改造升級(jí)。(5)優(yōu)化了生產(chǎn)工藝控制系統(tǒng)。建立了歐冶爐物料平衡和熱平衡模型,提升了還原煤氣溫度及成分控制,優(yōu)化了氣化爐爐頂煤氣操作控制。相比于目前世界上存在的COREX工藝(印度4套,南非1套),中國(guó)煉鐵技術(shù)人員在工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織、設(shè)備制造、持續(xù)研發(fā)上具備不可比擬的優(yōu)勢(shì),完全駕馭了COREX工藝的設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)操作,并對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了很好的消化、吸收,發(fā)展成為具有中國(guó)特色的歐冶爐熔融還原煉鐵工藝,展現(xiàn)了中國(guó)熔融還原煉鐵技術(shù)的巨大進(jìn)步。
1.2FINEX 熔融還原煉鐵工藝
FINEX工藝是韓國(guó)浦項(xiàng)制鐵開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新型熔融還原煉鐵工藝,它可直接采用0~8mm鐵礦粉(最多可使用30%的磁鐵礦)和非焦煤作為原燃料,因此原燃料成本低,拓寬了原燃料使用范圍,并因省掉燒結(jié)和焦化工序,能夠大幅減少污染而實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。FINEX工藝流程如圖2所示。浦項(xiàng)公司第1套商業(yè)化FINEX生產(chǎn)線,年生產(chǎn)能力為150萬(wàn)t鐵水的FINEX工廠于2004年開(kāi)工建設(shè),2007年投產(chǎn),年生產(chǎn)能力為200萬(wàn)t鐵水的FINEX工廠于2014年投產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了FINEX工藝生產(chǎn)規(guī)模大型化,技術(shù)裝備日益成熟。浦項(xiàng)公司在FINEX工藝的研發(fā)上值得學(xué)習(xí),成立了專門(mén)的FINEX工藝研發(fā)機(jī)構(gòu)和推廣機(jī)構(gòu),專業(yè)技術(shù)人員和技術(shù)推廣人員齊備,投入了大量的人力、物力、財(cái)力來(lái)發(fā)展和推廣FINEX工藝。FINEX工藝創(chuàng)造性的將流化床還原鐵礦粉工藝和熔融氣化爐結(jié)合在一起,并推動(dòng)了流化床還原鐵礦粉工藝技術(shù)進(jìn)步。在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上,為滿足FINEX工藝要求,進(jìn)行了創(chuàng)新性的技術(shù)改進(jìn)。近年來(lái),浦項(xiàng)公司在FINEX工藝上的技術(shù)進(jìn)步主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:(1)流化床工藝設(shè)備大型化。FINEX工藝的核心技術(shù)是流化床還原技術(shù),即通過(guò)流化床還原裝置,使熔融氣化爐產(chǎn)生的還原氣體對(duì)粉礦進(jìn)行預(yù)還原,目前浦項(xiàng)公司的流化床處理鐵礦粉的能力已經(jīng)能夠滿足年產(chǎn)200萬(wàn)t熔融還原鐵水的需要,滿足對(duì)設(shè)定的流化床還原率的要求,還原率達(dá)到60%,浦項(xiàng)公司在流化床工藝的大型化上技術(shù)進(jìn)步巨大。(2)流化床系統(tǒng)工藝布置優(yōu)化。流化床系統(tǒng)的上料方式由原來(lái)的機(jī)械設(shè)備垂直上料改成氣力輸送上料;流化床反應(yīng)器由四級(jí)改成三級(jí);經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)后,流化床反應(yīng)器系統(tǒng)整體高度由121降低到77 m,簡(jiǎn)化了工藝環(huán)節(jié),大幅降低工程投資。(3)能源高效利用。流化床煤氣近年來(lái)已實(shí)現(xiàn)了余熱回收蒸汽,噸鐵回收蒸汽210 kg,流化床煤氣采用干法除塵,外供煤氣熱值提高,噸鐵發(fā)電量增加。(4)與高爐煉鐵流程協(xié)同生產(chǎn)效益明顯。高爐流程中焦化工序產(chǎn)生的干熄焦灰及運(yùn)轉(zhuǎn)焦灰,高爐篩下小粒度焦(≤10 mm)、返礦均可由FINEX配吃、消化,在改善高爐原燃料條件的前提下,充分回收高爐流程廢棄料,減少外排廢棄物,環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。通過(guò)對(duì)浦項(xiàng)公司FINEX工藝的研發(fā)過(guò)程進(jìn)行了解,發(fā)現(xiàn)浦項(xiàng)公司進(jìn)入熔融還原煉鐵工藝領(lǐng)域比較早,技術(shù)研發(fā)與生產(chǎn)緊密結(jié)合,是典型的產(chǎn)學(xué)研深度融合、一體化的公司,研發(fā)工作有組織,有目標(biāo),具備一套完整的技術(shù)創(chuàng)新體系,因此,F(xiàn)INEX工藝技術(shù)成熟迅速,自主推廣能力強(qiáng)。
1.3HIsmelt熔融還原煉鐵工藝
HIsmelt工藝是由力拓、紐科、三菱、首鋼合資開(kāi)發(fā)的熔融還原煉鐵工藝,原試驗(yàn)基地位于西澳大利亞奎納納工業(yè)區(qū),年設(shè)計(jì)能力80萬(wàn)t,產(chǎn)品為生鐵。2005年建成開(kāi)始試生產(chǎn)。HIsmelt工藝流程如圖3所示。2012年山東墨龍公司與力拓公司簽訂協(xié)議,將澳大利亞奎那那的HIsmelt 工業(yè)裝置搬遷至中國(guó),經(jīng)過(guò)改造后于2016年年底投產(chǎn)運(yùn)行,目前主要生產(chǎn)指標(biāo)已明顯優(yōu)于力拓HIsmelt工廠。改造后的礦粉預(yù)熱系統(tǒng)采用兩級(jí)回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱工藝,烘干回轉(zhuǎn)窯的出料溫度為80~100 ℃;預(yù)還原回轉(zhuǎn)窯采用50%煤+50%SRV爐煤氣加熱鐵礦粉,溫度達(dá)到750 ℃以上,物料的還原度達(dá)到15%以上。該工藝的引進(jìn)、消化,符合中國(guó)的鋼鐵工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,煉鐵工藝升級(jí)換代,淘汰落后技術(shù),實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)政策的戰(zhàn)略需求,HIsmelt工藝具有原料的靈活性、操作的靈活性、投資低、鐵水質(zhì)量好等特點(diǎn)。HIsmelt工藝在中國(guó)的發(fā)展時(shí)間比較短,研發(fā)和改進(jìn)需要一定時(shí)間的技術(shù)積累。根據(jù)目前跟蹤生產(chǎn)情況的了解,有如下幾個(gè)方面可以進(jìn)行提升優(yōu)化:(1)將SRV爐煤氣濕法除塵改造為干法除塵。中國(guó)的煤氣干法除塵技術(shù)在世界上具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),而國(guó)外的煤氣清洗方式多采用濕法除塵,COREX工藝和FINEX工藝均存在此類問(wèn)題,歐冶爐干法除塵的成功應(yīng)用,有效提高了能源利用率,SRV爐煤氣初始溫度為1 600 ℃,是這幾種熔融還原煉鐵工藝中煤氣溫度最高的,完全可以設(shè)計(jì)多級(jí)熱量回收,在充分回收能源后,采用干法除塵工藝進(jìn)行煤氣清洗。(2)研發(fā)采用吹氧冶煉。HIsmelt工藝的SRV爐采用富氧熱風(fēng)(氧氣體積分?jǐn)?shù)為39%)助燃,熱風(fēng)溫度為1 100~1 200 ℃,需要配套建設(shè)熱風(fēng)爐,增加了不必要的投資和二次能源消耗,同時(shí),由于采用空氣助燃,空氣中的氮?dú)饨档土薙RV爐煤氣的熱值。借鑒COREX和FINEX采用氧氣冶煉的技術(shù),研發(fā)氧氣冶煉技術(shù),是HIsmelt工藝技術(shù)進(jìn)步的方向。(3)研發(fā)一步法碳-氫熔融還原煉鐵工藝。山東墨龍的預(yù)還原回轉(zhuǎn)窯工藝鐵礦石的還原度比較低,鑒于還原度不佳,同時(shí)在國(guó)內(nèi)環(huán)保要求趨嚴(yán),限煤日益嚴(yán)格的條件下,不具備進(jìn)一步發(fā)展煤基預(yù)還原回轉(zhuǎn)窯的政策條件,建議取消預(yù)還原回轉(zhuǎn)窯,只設(shè)計(jì)礦石烘干窯,燃料采用SRV爐煤氣,降低SO2污染物排放。同時(shí),SRV爐采用底吹氫氣的工藝,研發(fā)碳-氫熔融還原煉鐵工藝,提高礦粉還原效率,降低工序能耗,降低燃煤消耗,實(shí)現(xiàn)低碳、低排放煉鐵,成為真正的一步法熔融還原煉鐵工藝。(4)關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化。HIsmelt工藝是真正接近于一步法的熔融還原煉鐵工藝,沒(méi)有燃料和礦粉的造塊工藝,主要工藝系統(tǒng)包括:礦粉預(yù)熱及烘干、熱礦噴吹、粒煤制備及噴吹、熔劑噴吹、SRV爐本體、熱風(fēng)爐、出鐵場(chǎng)、鼓風(fēng)、煤氣清洗等系統(tǒng)。由此可見(jiàn),除了SRV爐本體和熱礦噴吹外,其他均為高爐長(zhǎng)流程工藝的常規(guī)系統(tǒng),國(guó)內(nèi)均有成熟的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。SRV爐本體和熱礦噴吹主要工藝設(shè)備有熱風(fēng)噴槍、礦煤噴槍、熱礦螺旋輸送機(jī)、熱礦鏈板輸送機(jī),關(guān)鍵設(shè)備少,設(shè)備結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,隨著生產(chǎn)實(shí)踐的積累,如何使上述設(shè)備延長(zhǎng)服役壽命,提高使用效果,更加簡(jiǎn)潔的操作和更換,是引進(jìn)HIsmelt工藝后需要消化和創(chuàng)新的必經(jīng)之路,依靠中國(guó)強(qiáng)大的工業(yè)體系,上述設(shè)備完全可以實(shí)現(xiàn)自主研發(fā),更好地為SRV爐體服務(wù)。
2.1熔融還原煉鐵工藝參數(shù)整理
通過(guò)對(duì)上面對(duì)3種主要熔融還原煉鐵工藝的介紹,對(duì)3種工藝的主要工藝參數(shù)和工藝設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)要整理,結(jié)果見(jiàn)表1。完整的對(duì)熔融還原煉鐵技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析包括5個(gè)方面:工藝成熟性、生產(chǎn)成本、投資費(fèi)用、環(huán)境友好性和原燃料要求。國(guó)內(nèi)很多專家均對(duì)熔融還原煉鐵工藝從上述5個(gè)方面進(jìn)行了很好的總結(jié)和分析,本文不再贅述。下面闡述近年來(lái)對(duì)熔融還原煉鐵工藝技術(shù)進(jìn)行追蹤的一些個(gè)人觀點(diǎn)。
2.2對(duì)于如何選擇熔融還原煉鐵工藝的一些觀點(diǎn)
隨著歐冶爐的技術(shù)進(jìn)步以及HIsmelt工藝在山東墨龍的建成投產(chǎn),中國(guó)已經(jīng)成為熔融還原煉鐵工藝發(fā)展的主要市場(chǎng),中國(guó)煉鐵科技工作者已經(jīng)成為熔融還原煉鐵技術(shù)發(fā)展的主力軍,根據(jù)最近幾年對(duì)熔融還原煉鐵技術(shù)的追蹤,建議有意向選擇熔融還原煉鐵技術(shù)的企業(yè)遵循如下幾個(gè)原則:(1)熔融還原煉鐵短流程工藝在煤炭資源豐富而且廉價(jià)的地區(qū)有良好的發(fā)展前景。中國(guó)的新疆和內(nèi)蒙地區(qū)煤炭資源豐富而且具有價(jià)格優(yōu)勢(shì),歐冶爐在新疆八一鋼鐵公司的良好運(yùn)行充分證明了燃料資源優(yōu)勢(shì)的重要性。(2)解決部分劣質(zhì)煉鐵礦石的冶煉難題。例如,中國(guó)以及世界上存在大量高磷鐵礦石,如何盤(pán)活利用高磷鐵礦資源,使其轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌?chǎng)效益,一直是冶金界的難題,HIsmelt工藝為高磷鐵礦石的冶煉提供了一種可供選擇的工藝路線,由于SRV爐內(nèi)存在氧化性氣氛,適宜磷的脫除,鐵水中的磷含量很低,脫磷效果很好,釩鈦磁鐵礦的冶煉難題也可以由HIsmelt工藝解決,用HIsmelt熔融還原技術(shù)冶煉高磷鐵礦和鈦鐵礦都分別取得良好的效果。HIsmelt工藝鐵水潔凈度高,適合高質(zhì)量產(chǎn)品需要。(3)獨(dú)立電爐企業(yè)宜選擇HIsmelt工藝進(jìn)行協(xié)同生產(chǎn),HIsmelt工藝能夠脫除鐵水中的有害元素,相比于長(zhǎng)流程的高爐鐵水,熔融還原工藝的COREX鐵水、FINEX鐵水以及目前電爐的主原料廢鋼,HIsmelt工藝鐵水更潔凈,適宜電爐冶煉工藝,能夠提高電爐鋼水質(zhì)量,解決電爐采用100%廢鋼冶煉,影響鋼水潔凈度的難題,滿足高質(zhì)量產(chǎn)品的需求。國(guó)外獨(dú)立電爐廠生產(chǎn)高質(zhì)量鋼水的工藝路線通常選擇直接還原鐵工藝,用DRI(直接還原)代替廢鋼,但DRI相對(duì)鐵水來(lái)說(shuō)依舊屬于冷料,限于中國(guó)的電力資源,電爐熱裝鐵水是比較經(jīng)濟(jì)的工藝路線。鑒于目前HIsmelt工藝還不具備大型化生產(chǎn)的實(shí)踐,60~80萬(wàn)t的年產(chǎn)鐵水量,產(chǎn)能規(guī)模不大,配加一定比例廢鋼后,恰好是大型電爐廠比較適宜的鐵原料結(jié)構(gòu),同時(shí)SRV爐還能為電爐鋼廠提供SRV爐煤氣,滿足軋鋼工序的需求,解決獨(dú)立電爐企業(yè)的廉價(jià)燃?xì)赓Y源問(wèn)題。此外,在中國(guó),獨(dú)立電爐企業(yè)如果建設(shè)直接還原鐵裝置,還需要外部環(huán)境創(chuàng)造條件,一方面受制于資源情況,DRI需要高品位鐵精粉,但目前中國(guó)生產(chǎn)的直接還原鐵因原料含鐵較低,產(chǎn)品質(zhì)量難以滿足電爐生產(chǎn)潔凈鋼、優(yōu)質(zhì)鋼的要求,因此鐵精粉需要進(jìn)一步精選,高品位鐵精粉屬于稀缺資源。另一方面,中國(guó)天然氣資源匱乏,需要發(fā)展煤制氣工藝來(lái)生產(chǎn)直接還原鐵工藝需要的高品質(zhì)還原氣,而這需要國(guó)家政策引導(dǎo)和地方政府的支持。目前國(guó)內(nèi)DRI資源匱乏,獨(dú)立電爐企業(yè)為冶煉高品質(zhì)鋼水,需要進(jìn)口DRI,價(jià)格高昂。(4)COREX工藝和FINEX工藝宜與傳統(tǒng)高爐煉鐵工藝協(xié)同生產(chǎn),協(xié)同效果顯著。COREX和FINEX工藝已經(jīng)實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)150萬(wàn)和200萬(wàn)t規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn),與傳統(tǒng)高爐煉鐵工藝協(xié)同生產(chǎn),可滿足大型鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模要求,又能實(shí)現(xiàn)很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。韓國(guó)浦項(xiàng)公司的生產(chǎn)實(shí)踐,寶武集團(tuán)八一鋼鐵公司的生產(chǎn)實(shí)踐均已經(jīng)證明了協(xié)同生產(chǎn)具有很好的生產(chǎn)效益。COREX和FINEX工藝具有占地少,勞動(dòng)定員少,原燃料質(zhì)量要求低,生產(chǎn)成本低、工藝流程少、低排放、低污染等特點(diǎn),這與長(zhǎng)流程高爐工藝的現(xiàn)狀正好形成互補(bǔ)。另外,從產(chǎn)品角度分析,因?yàn)镃OREX和FINEX工藝鐵水硅含量高,在鐵水罐內(nèi)容易出現(xiàn)粘罐現(xiàn)象,給生產(chǎn)組織造成很大困難,同時(shí)鐵水硅高增加煉鋼工序的生產(chǎn)成本。熔融還原高硅鐵水與高爐低硅鐵水混兌后,避免了鐵水粘罐現(xiàn)象,同時(shí)鐵水可以直接供給煉鋼工序,由此可見(jiàn),與高爐長(zhǎng)流程工藝的協(xié)同生產(chǎn),解決了目前COREX工藝和FINEX工藝鐵水硅高帶來(lái)的生產(chǎn)難題,形成了很好的互補(bǔ)。
總結(jié)中國(guó)引進(jìn)COREX工藝和HIsmelt工藝的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)創(chuàng)新,說(shuō)明中國(guó)在熔融還原煉鐵工藝的技術(shù)積累上已經(jīng)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合FINEX工藝的生產(chǎn)實(shí)踐和技術(shù)創(chuàng)新,從中國(guó)國(guó)情出發(fā),因地制宜、合理的選擇熔融還原煉鐵工藝路線,是實(shí)現(xiàn)低碳煉鐵的一條重要途徑,隨著中國(guó)煉鐵技術(shù)的不斷進(jìn)步,中國(guó)煉鐵工作者在消化、吸收引進(jìn)的熔融還原煉鐵技術(shù)的基礎(chǔ)上,必然會(huì)推動(dòng)熔融還原煉鐵技術(shù)向更深層次發(fā)展。
略
王敏, 任榮霞, 董洪旺, 張廣杰, 劉思遠(yuǎn). 熔融還原煉鐵最新技術(shù)及工藝路線選擇探討[J]. 鋼鐵, 2020, 55(8): 145-150. WANG Min, REN Rong-xia, DONG Hong-wang, ZHANG Guang-jie, LIU Si-yuan. Latest technology of melting reduction ironmaking process and discussion of process route choice[J]. Iron and Steel, 2020, 55(8): 145-150.