酒钢7号高炉低品位矿冶炼的应对措施

为降低生铁成本,酒钢7号高炉烧结矿配比由58%提高至70%,人炉品位由54%下降至51%。低品位矿冶炼条件下,高炉操作难度高,易导致初始煤气流分布失常,技术经济指标劣化。通过采取原燃料质量延伸管理、炉前出铁组织优化、下部送风制度及风口布局调整、上部装料制度调剂等措施,7号高炉实现长周期稳定顺行,炉缸活跃性未因人炉矿石品位降低而出现明显变化,完成了预期目标。认为,当原燃料质量下降后不宜沿用过去的管理模式,应及时降低治炼强度,炉况稳定后再逐步强化,同时也应统筹兼顾排碱、排锌工作。

碳中和背景下我国低碳炼铁技术发展现状与前景

我国钢铁生产工艺长期以“高炉—转炉”长流程为主,能源结构高碳化特征明显。作为钢铁流程中的碳排放大户,炼铁系统深度减碳成为我国钢铁行业实现碳中和目标的关键。本文分别从高炉炼铁和非高炉炼铁两个角度出发,梳理总结了各主要低碳炼铁工艺技术的研究进展和主要问题,并对其应用前景进行了展望。我国钢铁工业应把技术创新作为降碳的核心要素,结合行业发展趋势和自身特点,加大力度开发适合我国国情的低碳炼铁新技术;综合考虑资产保值、技术成熟程度和降碳潜力,短期内应以基于现有高炉工艺的深度脱碳技术创新为主要方向,从而为远期零碳钢铁的发展提供过渡方案和缓冲空间;中长期以富氢气基竖炉直接还原技术为发展重点,不断提升其技术成熟度和经济适用性,逐步提高氢气比例直至全氢冶炼;氢基熔融还原技术和电解还原铁技术的发展任重道远,未来有望成为实现我国钢铁行业碳中和目标的解决方案之一。

新钢2500 m^(3)高炉“低压差+低燃耗”管控实践

对新钢2500 m^(3)高炉自大修投产后操作技术进行了分析和总结。高炉以坚持长期稳定顺行为主线,以实现现代高炉“高效、低耗”为目标,不断克服入炉有害元素高、品位低、渣量大、操作炉型不稳定等不利影响。在炉况稳定顺行的基础上,通过持续改善原燃料质量,增强排锌、排碱能力、改善料柱透气性、控制合理渣系、活跃炉缸等技术措施,突破了长期高压差、高燃料比操作技术难题,形成了与自身原燃料条件相适应的“低压差+低燃耗”管控技术。

中南股份高炉配用低品位块矿降本的生产实践

面对国内钢铁企业经营形势日益严峻,中南股份高炉迫切需要炉料结构优化尤其是配用部分低品位块矿降低生铁成本。在对低品位块矿冶金性能综合评价的基础上,采用长协主流PB块矿与低品位块矿搭配使用的方法,先小比例配加,后根据高炉顺行情况调整比例,经过高炉作业的精心调剂,确保了炉况顺行。生产实践证明,通过加强筛分、布料调整等措施,配用低品位块矿代替长协PB块矿,达到降低铁水成本的目的。

汉钢1号高炉超低硅高炉稳顺生产实践

2023年在钢铁市场形势持续低迷形势下,系统降本压力巨大,为了进一步降低铁前成本,汉钢1号高炉实施超低硅冶炼生产实践,以高炉操作管理为核心,通过加强原燃料管理、提高炉渣碱度、制定合理操作方针、稳定炉况、加强设备维护保障等措施实现低硅不低热,降硅不降质铁水含硅量是评价高炉铁水质量和生产技术水平的重要指标,2023年7—11月份实现生铁平均w[Si]=0.27%,w[S]=0.035%,同时实现高炉持续稳定顺行,取得了良好的经济效益,为公司降本增效作出突出的贡献。

高炉冶炼低硅铁水技术研究与应用

高炉低硅冶炼是一项降焦增效的节能技术,其主要通过控制原燃料成分、建立合理的高炉操作制度,降低铁水中的硅含量,以达到减少焦炭等原燃料消耗的目的。实现高炉冶炼低硅铁水,需要控制原燃料指标及性能,从高炉硅元素反应入手,创造低硅冶炼条件。

高炉协同处理城市废塑料及废轮胎

随着现代社会的飞速发展,城市废塑料及废轮胎日益增多,环境污染严重。与此同时,在碳中和、碳达峰的背景下,面对能源紧张状况,绿色低碳转型,减少碳排放并提高资源利用效率是钢铁企业发展的方向。结合高炉冶炼过程,本文从废塑料、废轮胎的规模、化学成分、工业分析、热能、化学能、燃烧特性等多方面就高炉喷吹废塑料、废轮胎工艺进行了可行性研究,并基于两种废旧物的物理化学性能及燃烧机理等对高炉喷吹废塑料、废轮胎工艺提出了建议:高炉处理废旧物通常采用高炉炉顶装入等方式,而从高炉风口喷入是最佳入炉方式;高炉喷吹废旧物宜采取煤粉与废旧物混合喷吹的方式,短期内还是会以煤粉为主,废塑料和废轮胎为辅,遵循“有料即喷、无料停喷”的原则,是科学且行之有效的,易被钢铁企业所接受;高炉吨铁废旧物喷吹量宜控制在30~50 kg,随着废旧物分类技术的进步,可根据不同材质特性进行差异化喷吹;高炉喷吹废旧物的最佳粒度宜在4~8 mm,该工艺将是未来低碳冶炼的一个重要方向。

钒钛矿PLCsmelt工艺冶炼技术

钒钛磁铁矿的成分和结构复杂,是世界公认的难选冶矿种。与普通铁精矿相比,钒钛磁铁矿的品位偏低,有价组元分散于各矿相中,采矿和选冶都具有较大的难度,钒钛矿资源的有效利用是钢铁行业的关注问题之一。基于此,依据攀西钒钛磁铁矿特性,提出了PLCsmelt炼铁新工艺。首先介绍了PLCsmelt炼铁工艺流程,以气基竖炉-电炉工艺为参照,从工艺流程、成本、资源利用率、碳排放和能耗等方面对两种工艺进行了分析对比,并与高炉工艺进行了碳排放及能耗对比。研究表明,PLCsmelt的工艺成本、钒资源回收率、碳排放及能耗分别为1943.1元/t、75.9%、1009.6 kgCO_(2)/tHM及370.9 kgce/tHM,各参数较高炉及气基竖炉-电炉工艺均有明显优势,证明PLCsmelt炼铁新工艺更有利于钒钛磁铁矿资源综合高效利用。同时对PLCsmelt工艺技术的发展前景进行了展望,也对该技术存在的问题及未来研究的方向进行了讨论。

昆钢新区2号高炉低品位条件下的低碳冶炼措施

对昆钢新区2号高炉低品位条件下低碳冶炼的措施进行了总结。2号高炉在人炉品位为56%左右的条件下,通过采取提高设备稳定性、改善烧结矿质量、稳定焦炭质量、优化高炉操作、强化渣铁排放、加强精细化管理等措施,取得了明显成效。高炉利用系数从1.931t/(m^(3)·d)提高到2.647t/(m^(3)·d),燃料比从573.060kg/t降低到508.900kg/t,铁水成本从3990.46元/t降低到2861.05元/t,铁水一级品率从93.49%提高到98.98%,工序能耗从461.779kgce/t降低到364.390kgce/t。

冶金技术在钢铁工业低碳发展中的应用研究

综述了国内外钢铁工业的环保治理与节能技术的进展,并对今后的发展方向进行了展望。高炉转炉技术重点发展低碳高炉,以取代氢焦油为主,特别提出了以碳搜集和利用为基础,将冶金废气应用于化工产品的生产,是目前最彻底、最合理、最可持续的方法。高依托技术力量,开展了零碳钢化学、能源一体化网络工程,也就是神威CCU(SCENWI CCU)项目,强化对冶金废气的收集、输送和净化。并发展化工过程和产品,为促进钢铁工业的可持续、高质量发展,提供有力的支撑。

唐钢2号高炉高比例球团冶炼攻关实践

唐钢2号高炉开炉以来配合环保政策要求,通过采取提高高炉原燃料质量、优化高炉工艺操作、高风温大富氧以及低硅冶炼等技术措施,在保证高炉高产低耗的前提下,2号高炉球团矿入炉比例由开炉时的20%逐步稳定在40%左右。

唐钢熔剂性球团矿的开发研究及高炉高球比冶炼

唐钢以减少污染物生成总量为出发点,结合自身铁矿粉资源的特点,开发研究了低排放、低能耗熔剂性球团矿制备技术。通过实验室基础研究、投笼试验和工业试生产,最终确定了碱性球团矿工业生产配矿方案。碱性球团矿入炉后,三座2922 m^(3)高炉入炉球团矿比例达到40%,通过基本操作制度的优化,探索出了适合高球比冶炼的操作技术,高炉实现长周期稳定顺行,2022年单炉最高日产突破9000t/d,燃料比最低498kg/t。同等生产条件下,唐钢新区烧结和球团工序全年累计减少工序能耗230Mkgce,且球团工序产生的废烟气浓度与烧结工序相比降低了约50%,低碳节能减排效果明显。

锰铁高炉高碱法生产高品位锰铁的工艺实践

介绍了利用高炉高碱法试制Mn≥77.5%高炉高碳锰铁的生产实践,即在高炉正常生产Mn70%高碳锰铁的基础上,增加孰料比、提高风温,造贫渣生产Mn78%高碳锰铁;贫渣直接风淬综合利用。通过选择合适的渣型和出渣温度、降低高炉渣含锰量,控制高炉锰铁中的硅含量等技术措施,提高了锰的回收率,从而使产品试制获得成功。

宝钢1号高炉低硅冶炼操作实践

宝钢1号高炉近几年采用低硅冶炼技术使铁水含硅量一直控制在0.26%～0.35%的较低水平。结合宝钢1号高炉生产操作指标,分析了高炉产量、燃料条件以及冶炼特点对低硅冶炼的影响,为高炉冶炼进一步降低铁水含硅量提供了思路。

高炉冶炼低硅生铁的热力学分析

通过对高炉冶炼过程中硅元素的还原迁移的热力学计算分析,说明了在高炉环境下,炉渣中的SiO2不能被还原,生铁中的硅完全来自于焦炭和煤粉灰分中游离态的SiO2;Si的溶解反应极大地促进了Si的还原反应;温度是影响硅还原的最关键因素。简述了高炉低硅冶炼工艺的控制要点,包括降低高炉的理论燃烧温度,提高CO分压,提高烧结矿的冶金性能,适度强化,增加喷煤比,并指出精细操作是高炉冶炼低硅生铁的关键。

首钢京唐1号高炉低燃料比生产实践

对首钢京唐1号高炉降低燃料比的生产实践进行了总结。通过采取一低(低渣比)、四高(高风温、高富氧、高顶压、高煤气利用率)、四适宜(适宜的煤比、适宜的鼓风湿度、适宜的冶炼强度、适宜的炉体热负荷)等措施,1号高炉燃料比下降到480kg/t左右,焦比下降到270kg/t左右,实现了低燃料比生产。

贵溪冶炼厂卡尔多炉杂铜冶炼的生产实践

简要介绍了贵溪冶炼厂卡尔多炉的工艺流程,以及处理低品位杂铜冶炼的生产实践,对卡尔多炉杂铜冶炼特点进行了分析,并归纳了该工艺的优缺点。

低品位矿高炉碱金属行为研究

低品位矿高炉冶炼十分普遍,针对冶炼过程中出现结瘤、崩料、炉衬侵蚀严重等问题,对低品位矿碱金属在高炉冶炼中的影响进行了研究。通过对低品位矿固体、渣铁和烟尘成分取样,采用原子吸收光谱法和火焰光度法分析化验并做热力学计算,得出了低品位矿碱金属在高炉冶炼过程中的投入产出分布、循环富集情况和对高炉冶炼的具体影响。结合冶炼实际,从入炉物料选择、渣量排放及碱度对碱金属循环富集影响方面提出了应选择灰分低、粒度好、杂质含量控制适当的物料以及根据结瘤周期对高炉的排渣周期和炉顶压力作出合适周期性调整的建议,对高炉长寿维护、低品位矿高炉冶炼的正常运行具有一定的意义。

论中小型高炉低硅铁冶炼

对中小型高炉降低生铁含硅量的途径和操作方法进行了讨论,认为减少入炉SiO2 量,稳定原燃料成分,缩短还原时间,控制还原温度,保持炉缸活跃,控制合理的炉渣成分,提高炉顶压力和执行标准化操作,是降低生铁含硅量的有效途径。

富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿

介绍了富氧侧吹熔池熔炼工艺的特点,富氧侧吹炉的结构及生产实践。实践表明,富氧侧吹熔池熔炼铜镍矿具有流程短、能耗低、环境好等特点。