当今非高炉炼铁技术及发展趋势：谈直接还原和熔融还原.pdf

维普资讯 ＼卷帮 阚限 当今非高炉炼铁技术及发展趋势 ， — — 谈直接还原和熔融还原 1 非高炉炼铁的产生背景 还原才得到快速的发展。1975年全世界DRI 众所周知，在钢铁联台企业中，铁前系统 产量 269万 tf1985年达到 1116万 t；1995年 由焦化 、烧结、高炉 3个工序组成，该系统流 根据Midrex公司统计为 3070万 t，2000年 程长、污染严重 、能耗高、投资太、必用焦炭等 时，将突破 4400万t。近几年每年增长 10 ， 通病不仅影响现在 ，还威胁将来高炉的生存 。 2O年内DRI产量翻 了11翻还多。 为此 ，近几十年来，人们开发了用煤或天然气 作还原剂，(不用焦炭、不用高炉)，将铁矿石 2 直接还原的概况 在 1000℃左右温度下完成还原反应的炼铁 2，1 直接还原的工艺 法 ，这就是直接还原： 直接还原铁是用优质铁矿石 (天然袅矿 可是 ，天然气资源也有限，在世界上分布 或 人造 球 团矿)与还 原剂 (cO、H：)在 约 也不均衡}同时，誊接还原是在固态温度下进 1000~C温度下，于回转窑或竖炉 内，将铁矿石 行的，揸铁不能分离。于是人们认为只有用铁 中Fe。O，的铁还原出来，得到含金属铁很高 矿石和普通烟煤作原料 ，并能直接生产铁水 的产品——即直接还原铁 (英文 DirectRe— 的工艺才最具有生命力，这种工艺就是熔融 ductlonIron，缩写为DRI)。在冶炼中矿石呈 还原 。 固态，保持原状 。因内部失氧，出现许多微孔 ， 采用废钢和直接还原铁供 电炉炼钢 ，再 又称海绵铁 (英文 Spongeiron)。用球团矿生 通过精练、连俦连轧形成的短流程工艺，它具 产的DRI又叫金属化球团。铁矿石中的氧与 、 有钢材质量好、投资少、污染小、生产灵活、占 co或H。氧化后，生成 co：或H：O。基本化 地步，资源广_眨等优点，倍受小型钢厂的青 学反应式如下 ： 睐。直接还原为钢铁工业增添了新的纯净的 rc+CO：一 2CO十(煤气化) 铁源 ，是电炉冶炼某些超纯度，杂质要求很低 煤基DR{(煤) F【ezO3+3CO一 2Fe+3cO：十 的钢种必配原料，为炼铁工艺展示了新的前 气基 DR 景 。 fCH．+H20一 CO+3H：十 (天然气裂化) 直接还原工业化始于本世纪 50年代，当 』 (天然气) 时工艺方法很多，成功的极少，发展较慢。到 LFe：O3+3H：一 2Fe+3 O 60年代后天然气大量开采，1957年 出现了 直接还原分为固体(煤)还原剂法与气体 HYL法 、1968年 M~drex法获得成功，直