生物质在炼铁中的应用现状与展望高炉.docx

生物质在炼铁中的应用现状与展望 苑 鹏1， 韩宏亮2， 段东平2 （1.河北联合大学冶金与能源学院，河北 唐山 063009；2.中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室，北京 100190） 摘要：生物质作为一种可再生清洁能源和还原剂，越来越受到人们的重视。面对炼铁工艺过程高能耗、高污染的现状，对其在炼铁中的应用研究也越来越多。本文主要介绍了生物质在烧结、炼焦、喷吹和铁矿石还原等四个方面的应用。并在此基础上，根据生物质的自身特性优势，又提出了将其用于转底炉直接还原炼铁工艺、生物质含碳球团与微波技术结合、木焦油制备含碳球团粘结剂的设想，期望广泛而深入的将生物质应用于炼铁工艺，开辟出生物质用于炼铁的更为广阔的前景。 关键词：生物质；综合利用；炼铁；现状与展望 The Status and Outlook of Using Biomass in the Ironmaking Process YUAN Peng1， HAN Hong-liang2， DUAN Dong-ping2 (1. College of Metallurgy and Energy, Hebei United University, Tangshan 063009, Hebei, China; 2. Key Laboratory of Green Process and Engineering, Institute of process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ABSTRACT: Biomass is a kind of renewable and clean resource and reducing agent, and it has become the focus. Facing the high energy consumption and pollution status of ironmaking process, more and more researches has been done. In this paper, the application of biomass in the sintering, coking, injection and the reduction of iron ore has been introduced. Based on this, the assumption using of biomass in the direct reduction process of RHF, the combination of biomass carbon-containing pellets and microwave and using wood tar for producing binder of carbon-containing pellets have been mentioned. The purpose of these studies is widely and deeply using biomass in the ironmaking process and opening up a broader prospect of the using it in the ironmaking process. KEYWORDS: biomass; comprehensive utilization; ironmaking; status and outlook 1前言 近年来，雾霾等恶劣气候频发，致使人们将更多的目光聚焦于钢铁工业。传统的粗放型高炉炼铁工艺，由于使用短期不可再生资源（如煤、焦等），导致了温室气体CO2、有毒气体（NOx、SOx）和粉尘的大量排放，对环境造成严重污染；此外，化石资源的大量消耗，也使资源储量与钢铁产能间互相制约的矛盾更加尖锐。削减这一高污染、高能耗行业对环境和资源带来的巨大压力，也是诸多冶金人士一直以来所探讨和研究的问题。 积极寻求一种可以发挥替煤代焦作用的可再生清洁能源，受到业界广泛关注。而生物质资源在利用的过程中，理论上产出的CO2量和其生长过程中通过光合作用固定的CO2量是等值的，不会加剧温室效应[1]。此外，对生物质的转化利用技术的研究[2,3]日趋成熟，其中生物质热解工艺就是利用农林废弃物（如秸杆、树枝、果核、果壳等）为原料，经干馏热解后产生生物质炭，同时伴生可燃性气体和木焦油等液体副产品。基于此，对于生物质用于炼铁领域也做了大量的研究。本文对这些研究现状进行了归纳整理，并作了必要补充，旨在重点突出生物质应用于炼铁领域的可行性和优越性；与此同时，对伴生煤