Midrex竖炉化学能与物理能匹配及最大利用的数值分析

针对诸如Midrex类型直接还原炼铁竖炉生产过程中存在煤气还原势化学能未能充分利用问题,设计出一种上部增设吹氧装置将过剩化学势转变成热能的竖炉。新型竖炉实现煤气化学能与物理能匹配,从而实现能的最大化利用和减少煤气消耗。根据质量和能量守恒建立了竖炉静态模型对比分析传统和新型竖炉的煤气消耗,同时开发一维动力学模型计算了炉内温度及煤气成分变化,获得了在热力学上盈余煤气的体积分数,即还原煤气过剩化学能的分布。结果表明,吹氧竖炉上部气固两相温度提高,CO和H2浓度明显下降,因而煤气利用率显著增加。在吹氧量为536.40m3.h-1,吹氧位置为6.5m高度情况下,煤气量消耗下降25.94%,尾气还原势下降53.69%。

Midrex技术发展近况

简述了传统上Midrex工艺对球团矿的严格要求,介绍了质量稍差的球团用于Midrex工艺进行工业生产的可行性和经济性,以及以高炉用球团生产合格热压块(HBI)的可行性;同时阐述了Midrex以焦炉煤气为还原气源的技术现状,包括焦炉煤气用于Midrex的可行性,以及焦炉煤气大量用于Midrex的新技术。

Midrex气基直接还原工艺的发展

对Midrex气基直接还原工艺及其发展历程进行了介绍,随着工艺的发展,Midrex工艺的生产率逐步提高。对Midrex工艺的多样性进行了阐述,随着工艺多样性的发展,Midrex工艺能够满足用户的不同需求。

关于Midrex工艺原料的研究

关于Ｍｉｄｒｅｘ工艺原料的研究［美］Ｄ．Ｃ．Ｍｅｉｓｓｎｅｒ等Ｍｉｄｒｅｘ产品共占世界直接还原铁（ＤＲＩ）和热压块铁（ＨＢＩ）年产量的６０％以上，今后直接还原铁和热压块铁的生产还将继续增长，成为炼钢和铸铁生产重要的优质铁料，但要保持这一增长，还需其原...

Midrex工艺的最新技术动向

1）DRI的热态排出将DRI从竖炉排出的方式由过去的冷态改为热态排出HDRI以直供电炉的方式，十分有利总体单位能耗降低和提高生产效率，故不断以此为目的进行了技术改进；从有利设备效率出发，实现生产计划的灵活性，采用了两种排出方式组合的方案。

北仑钢铁厂COREX工艺及MIDREX工艺配矿方案浅析

本文简要介绍了COREX工艺及MIDREX工艺对所用矿料的技术要求,并结合宝钢历年的用矿实践提出了北仑钢铁厂的配矿设想。

Midrex还原竖炉反应的数值模拟

根据气相和固相的质量和能量守恒方程,建立Midrex还原竖炉反应的一维数学模型。含铁原料的还原采用逐级的单界面未反应核模型,并考虑了热量损失,得到了各物质的浓度和温度的变化曲线。模型模拟结果与Gilmore厂生产数据相符,验证了模型的准确性。模拟结果显示,竖炉的绝大部分区域内气相和固相的温度基本一致。在竖炉1.18 m深以上发生的反应为放热反应,反之为吸热反应。模型又模拟了不同的还原气入口温度、气体流量、产铁量和球团半径条件下的结果,为Midrex还原竖炉的生产提供参考。

气基竖炉直接还原工艺发展现状及展望

钢铁工业碳减排是我国达成“碳达峰”、“碳中和”目标的工作重心,发展气基竖炉直接还原技术对实现我国钢铁工业低碳转型意义重大。本文介绍了Midrex、HYL-Ⅲ、Energiron-ZR等典型的气基竖炉直接还原工艺流程及其技术特点,总结了我国当前气基竖炉直接还原发展现状,并对气基竖炉直接还原工艺的发展方向进行展望,提出提升竖炉产能、确保竖炉长效运行、开展全氢直接还原竖炉研究的建议,以期为我国钢铁工业低碳冶金技术发展提供参考。

氢基竖炉直接还原工艺发展现状及思考

介绍了竖炉直接还原工艺Midrex和HYL/Energiron的基本流程及近年来各工艺的直接还原铁产量,并对比分析了两种工艺的装置、原料和工艺特性。阐述了目前全球钢铁企业在该领域的技术研发和项目投资情况,同时指出氢基竖炉直接还原技术的发展与球团矿品位、氢还原反应过程吸热、大规模绿氢制备技术以及绿氢制备成本等问题息息相关。选择符合我国国情的氢基竖炉直接还原技术,是我国钢铁行业低碳可持续发展的重要方向。

先进非高炉炼铁工艺技术经济分析

简要介绍了先进非高炉炼铁技术的发展现状,对Midrex、HYL/HYL Energiron、Corex、Finex和ITmk3工艺的成熟性、生产成本、投资费用和环境友好性进行了对比分析,得出经济上较具优势的为Midrex和HYL/HYL Energiron工艺,并指出Midrex和HYL/HYL Energ-iron工艺在我国应用存在的问题和需要进一步研究的课题。

气基竖炉直接还原技术的发展

介绍了Midrex和HyLⅢ气基竖炉技术以及在其基础上开发的可以不依赖天然气直接使用煤制气等作还原剂技术的发展与应用现状,并指出气基竖炉工艺具有能耗低、投资少、产品质量高等特点。

直接还原铁的制造工艺及设备

介绍了生产高纯度直接还原铁(DRI)的米德雷克斯竖炉的生产工艺流程、及向电弧炉中输送热态直接还原铁的不同方案,最后给出该种工艺的节能指标。

现代非高炉炼铁技术的发展现状与前景(一)

高炉炼铁技术发展已近顶峰,但也带来了三大矛盾。现代非高炉炼铁技术的各种新流程、新方法对炼铁技术的革命正悄悄进行。目前在技术上成熟并已成功地获得规模工业化应用的直接还原技术有MIDREX、HYL-Ⅲ等。FINMET、FASTMET、ITmk3等法有较强的竞争力,经改进完善后将具有良好的应用前景。据此,对几种已实现规模工业化生产的或最近报道较多的非高炉炼铁技术及流程进行介绍和评述。

非高炉炼铁工艺的发展及评述

介绍了近年来国内外直接还原铁的生产概况,分析了不同非高炉炼铁工艺的状况.通过对几种有代表性的工艺的分析,认为Midrex和HYL-III是最成熟最主要的直接还原炼铁工艺.FASTMET工艺近年来已不断完善,我国应在引进、消化新工艺的基础上,开发适合我国资源条件和国情的具有独立知识产权的新技术.

优化上钢工艺结构,建设短流程炼铁厂

针对上钢化铁炼钢的状况，详述了COREX－MIDREX煤基炼铁工艺和链篦机-回转窑氧化球团的生产工艺、工艺参数、特点、技术经济指标等，认为建设上述工艺为基础的炼铁工序对改造和优化上钢工艺结构具重要意义。

钢铁行业氢冶金技术的发展初探

钢铁行业氢冶金是采用氢部分或完全取代碳作为铁矿石的还原剂,实现铁矿石脱氧过程的技术。它不固定存在于某一特定工艺过程中,直接还原铁工艺是氢冶金关键流程之一。从直接还原铁工艺介绍出发,结合国内外钢铁行业氢冶金项目,对氢冶金方式和氢源等相关问题进行了探讨,最后对钢铁行业推广氢冶金技术进行了展望。