冶金技术在炼铁高炉中的应用以及发展情况论文_宋涛

冶金技术在炼铁高炉中的应用以及发展情况论文_宋涛

河钢股份有限公司承德分公司炼铁事业部 河北承德市 067002

摘要:当前,在我国的炼铁高炉的生产过程中存在着很多的问题,例如高炉的数量极其多,但是总高炉的平均炉熔量大多偏小;对高炉喷煤技术的应用水平普遍较低,与国际水平存在着较大差异;大部分炼铁高炉企业对能源的回收利用率过低等情况,需要加大冶金技术对炼铁高炉技术的应用和探究,加强对相关人才的培养。

关键词:冶金技术;炼铁高炉;应用;发展情况

引言

近几年,随着我国社会改革开放的程度不断加深,市场经济得到了质的飞跃,特别是在冶金技术方面的进步与发展幅度非常大。冶金技术在炼铁高炉中的应用现在已经非常普遍,所以冶金技术的提升对于炼铁高炉也起着重要的作用。据目前炼铁高炉中冶金技术的应用现状来看,它带来的经济效益是十分明显的,所以我们必须对炼铁高炉中冶金技术的应用做进一步的研究,使得经济效益最大化。

1冶金技术的分类

当前的冶金技术主要分为三个大类:电冶金、湿法冶金、火法冶金。

(1)电冶金。电冶金技术即用电力能源去提取出金属的过程和工艺,它又分为电冶金和电热冶金两个类别。将所需的金属利用电化学反应从溶液或者熔体中提取出来的方法就是电冶金,而电热冶金技术是指将电能转换为热能的一个冶金程序。

(2)湿法冶金。湿法冶金技术一种在液体中冶金的技术,此种冶金方法的温度一般比较低,对提纯制备金属进行浸泡,在浸泡过程中采用适量、恰当的溶剂矿石进行加工,所需的金属或金属物会和溶剂发生反应,铁离子会在溶液中呈游离状态,容易提取。

(3)火法冶金。利用物理及化学的变化在高温状态下将铁矿石由之前固有的形态转换成另一种化合物或者元素,并其集中在固体、液体或者气体中,让所需的金属和其他金属杂质分离的冶金方式就叫火法冶金。火法冶金的过程通常依靠燃料的燃烧,温度较高。

2炼铁高炉中冶金技术的应用

(1)高炉喷煤。焦炭在炼铁高炉中是一个非常重要的冶炼项目,它在冶炼技术和铁矿石之间起到了一个还原剂的作用,但是它的冶炼方式和过程都较为复杂,冶炼成本也较高,环境污染严重。高炉喷煤技术在高炉的风口将煤粉吹入炉膛,更加直接的提供了还原剂及热量,大大减少了环境污染,有效地降低了炼铁成本。在炼铁高炉的生产中,值得我们重点关注的是有效地降低燃料比及提升煤粉的燃烧率,实现经济效益最大化的方法。我国长时间的高炉炼铁技术的研究及实践等都体现出降低煤渣比及精料是达到低燃料比、高煤比预想的生产基础,采用预热的技术设计是生产过程中的安全保障。

(2)高炉干法除尘。干法除尘和湿法除尘是高炉干法除尘技术的两种主要类型,在干法除尘这一层面,又被分成了布袋除尘及高压静电除尘两种方式,在这两种方式中布袋除尘应用更为广泛,因此此种除尘方法符合我国水资源相对缺乏的实际情况,并且其效果俱佳的同时运行的成本也较低。我国在上个世纪八十年代将高炉干法布袋除尘技术引进了我国,运用于炼铁高炉已经有三十余年了。在引进高炉干法布袋除尘技术的初期,我国炼铁高炉大部分采取的都是利用加压煤气对大布袋进行反吹的除尘方式,所以在当时的大型高炉企业中高炉干法布袋除尘技术在并没有取得较好的推广成果。在上世纪八十年代只有两百立方米至三百立方米的炼铁高炉可以进行这项技术的运用,通过十年的经验摸索和技术改进,我国终于在上个世纪90 年代自主研发出了高炉干法除尘的升级版:高炉煤气低压脉冲布袋除尘技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这项技术研发成果后其研究成果被迅速的应用到了炼铁高炉中,几乎所有大型高炉企业新建的一千立方米以下的高炉上都采用了此项技术,使的我国的炼铁冶金技术在短短七八年内发生了质的飞跃。

(3)高炉双预热技术。利用热风炉烟道废气的混合气体和高炉煤气燃烧时所产生的高温废气作为热源就是高炉双预热技术的运用方式,这两种气体混合能够将煤气和助燃的空气预热温度达到三百摄氏度以上,我国的著名钢铁企业昆钢、宝钢等都将高炉双预热技术运用在炼铁高炉中且取得的高风温达到了1200 摄氏度以上。这种方式有效的节约了能源,提升了焦炭的利用率和高炉炼铁率,减少了环境的污染。据统计,我国当前的炼铁业在高炉双预热技术中能够回收利用的废气余热百分比仅仅只有25.8%,利用热力学定律对此数据进行计算和分析,结果表示此值还有很大上升空间。

3 炼铁高炉冶金技术的发展趋势

冶金技术随着时代的发展,不断摄取相关专业的技术的新成就,也要引入动力性和热力学及其他新型学科,从而不断深化充实冶金技术的改革发展。另一方面冶金技术不断深化发展,建立起热力学智能化数据库。将计算机网络引入到冶金技术应用中,实现了智能化自控系统。除此之外,冶金领域也将更加关注生态环境保护的观念,发展的同时兼顾生态环境保护,降低消耗的同时利益最大化,因此,在高炉炼铁冶金技术的未来发展过程中,应注意以下几点:

3.1 加强高炉炼铁反应技术,探索氢利用技术

如何加强高炉炼铁反应技术,提高反应效率是关键。提高反应效率的方法有:焦炭和矿石实现最佳配比例,通过添加催化剂,在低温、高速中还原产物,从而提高反应效率。在这其中利用碳化氢进行低温还原,不仅可以减少二氧化碳的排放量,还能改善熔融带的透气性,提高高炉冶金的性能。氢技术利用的原理在逐步的探索中进行。

3.2 降低对炼焦煤资源的依赖度,探索可再生能源无污染的新技术

工业炼铁的生产发展过程中,降低焦比,降低对优质炼焦煤资源的依赖度是应该关注的重点,发展的同时减少消耗保护环境,做到通过炼焦配煤优化系统,使炼煤生产需求的模型自动优化生成。在探索可再生能源方面,氢能技术利用还原效果较佳,目前处在研发阶段,但有可能成为未来可再生能源无污染技术的新途径。在市场需求不断提高的大环境下,高炉炼铁冶金技术也在不断的高速化创新改革发展。资源和能源利用率得到了不断的改善,但是整体水平较发达国家发展还有差距,这就要求我们克服困难,不断提高高炉炼铁冶金技术,提高能源的二次利用率,对焦煤的利用度限制降低,积极探索新的能源技术,来保障我国炼铁高炉冶金技术的可持续发展。

结束语

随着时代的发展和科学技术的进步,我国的冶金行业越发的注重先进冶金技术的应用,将科学技术融入其中才可以提升冶金生产效率,促进冶金生产企业的发展。很多冶金企业也在发展的过程中,逐渐的发现先进的冶金技术,并将这些新技术逐步的融入到冶金生产过程中,这样不仅可以为企业的发展提供切实的动力,还会大大的降低企业的生产以及运营成本,进而很大程度上降低人力劳动所带来的工作失误。

参考文献:

[1]邓卫华,戴永俊.我国锑火法冶金技术现状及发展方向[J].湖南有色金属,2017,33(04):20-23.

[2]刘芳,刘汉桥,魏国侠,胡琬.冶金技术在垃圾焚烧飞灰处理中的应用[J].冶金能源,2017,36(S1):121-123.

[3].普锐特冶金技术将为上海宝钢改造板坯连铸机[J].中国有色冶金,2017,46(02):53.

[4]侯向东.黑色冶金技术专业高炉炼铁岗位(群)顶岗实习调研报告[J].教育教学论坛,2017(11):188-189.

论文作者:宋涛

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/23

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