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直接還原鐵技術(shù)
http://m.clprint.net.cn
時(shí)間:2009/1/5 16:01:21 來源:無 點(diǎn)擊次數(shù):592
直接還原鐵是鐵礦在固態(tài)條件下直接還原為鐵,可以用來作為冶煉優(yōu)質(zhì)鋼、特殊鋼的純凈原料,也可作為鑄造、鐵合金、粉末冶金等工藝的含鐵原料。這種工藝是不用焦碳煉鐵,原料也是使用冷壓球團(tuán)不用燒結(jié)礦,所以是一種優(yōu)質(zhì)、低耗、低污染的煉鐵新工藝,也是全世界鋼鐵冶金的前沿技術(shù)之一。
直接還原煉鐵工藝有氣基法和煤基法兩種,按主體設(shè)備可分為豎爐法、回轉(zhuǎn)窯法、轉(zhuǎn)底爐法、反應(yīng)罐法、罐式爐法和流化床法等。目前,世界上90%以上的直接還原鐵產(chǎn)量是用氣基法生產(chǎn)出來的。但是天然氣資源有限、價(jià)高,使生產(chǎn)量增長不快。用煤作還原劑在技術(shù)上也已過關(guān),可以用塊礦,球團(tuán)礦或粉礦作鐵原料(如豎爐、流化床、轉(zhuǎn)底爐和回轉(zhuǎn)窯等)。但是,因?yàn)橐笤剂蠗l件高(礦石品位要大于66%,含SiO2+Al2O3雜質(zhì)要小于3%,煤中灰分要低等),規(guī)模小,設(shè)備壽命低,生產(chǎn)成本高和某些技術(shù)問題等原因,致使直接還原鐵生產(chǎn)在全世界沒有得到迅速發(fā)展。因此,高爐煉鐵生產(chǎn)工藝將在較長時(shí)間內(nèi)仍將占有主導(dǎo)地位。
1. 直接還原鐵的質(zhì)量要求
直接還原鐵是電爐冶煉優(yōu)質(zhì)鋼種的好原料,所以要求的質(zhì)量要高(包括化學(xué)成份和物理性能),且希望其產(chǎn)品質(zhì)量要均勻、穩(wěn)定。
1.1 化學(xué)成份
直接還原鐵的含鐵量應(yīng)大于90%,金屬化率要>90%。含SiO2每升高1%,要多加2%的石灰,渣量增加30Kg/t,電爐多耗電18.5kwh。所以,要求直接還原鐵所用原料含鐵品位要高:赤鐵礦應(yīng)>66.5%,磁鐵礦>67.5%,脈石(SiO2+Al2O3)量<3%~5%。直接還原鐵的金屬化率每提高1%,可以節(jié)約能耗8~10度電/t。直接還原鐵含C<0.3%,P<0.03%,S<0.03%,Pb、Sn、As、Sb、Bi等有害元素是微量。
1.2 物理性能
回轉(zhuǎn)窯、豎爐、旋轉(zhuǎn)床等工藝生產(chǎn)的直接還原鐵是以球團(tuán)礦為原料,要求粒度在5~30mm。隧道窯工藝生產(chǎn)的還原鐵大多數(shù)是瓦片狀或棒狀,長度為250~380mm,堆密度在1.7~2.0t/m3。
生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的3~5mm磁性粉料,必須進(jìn)行壓塊,才能用于煉鋼。強(qiáng)度:取決于生產(chǎn)工藝方法、原料性能和還原溫度。改進(jìn)原料性能和提高溫度有利于提高產(chǎn)品強(qiáng)度。產(chǎn)品強(qiáng)度一般>500N/cm2。
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