直接还原铁.docx
- 文档编号:9736688
- 上传时间:2023-02-06
- 格式:DOCX
- 页数:17
- 大小:41.84KB
直接还原铁.docx
《直接还原铁.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《直接还原铁.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
直接还原铁
直接还原铁
直按还原铁和熔融还原铁的生产
直接还原铁和熔融还原铁的冶炼统称为非高炉法炼铁。
(一)直接还原法生产生铁
直接还原法是指在低于熔化温度之下将铁矿石还原成海绵铁的炼铁生产过程,其产品为直接还原铁(即DRI),也称海绵铁。
该产品未经熔化,仍保持矿石外形,由于还原失氧形成大量气孔,在显微镜下观察团形似海绵而得名。
海绵铁的特点是含碳低(<1%),并保存了矿石中的脉石。
这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢,只适于代替废钢作为电炉炼钢的原料。
直接还原法分气基法和煤基法两大类。
前者是用天然气经裂化产出H2和CO气体,作为还原剂,在竖炉、罐式炉或流化床内将铁矿石中的氧化铁还原成海绵铁。
主要有Midrex法、HYLⅢ法、FIOR法等。
后者是用煤作还原剂,在回转窑、隧道窑等设备内将铁矿石中的氧化铁还原。
主要有FASMET法等。
直接还原法的优点有:
(1)流程短,直接还原铁加电炉炼钢;
(2)不用焦炭,不受炼焦煤短缺的影响;
(3)污染少,取消了焦炉、烧结等工序;
(4)海绵铁中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低,有利于电炉冶炼优质钢种。
直接还原法的缺点有:
(1)对原料要求较高:
气基要有天然气;煤基要用灰熔点高、反应性好的煤;
(2)海绵铁的价格一般比废钢要高。
直接还原法已有上百年的发展历史,但直到20世纪60年代才获得较大突破。
进入20世纪90年代,其生产工艺日臻成熟并获得长足发展。
其主要原因是:
(1)天然气的大量开发利用,特别是高效率天然气转化法的采用,提供了适用的还原煤气,使直接还原法获得了来源丰富、价格相对便宜的新能源。
(2)电炉炼钢迅速发展以及冶炼多种优质钢的需要,大大扩展了对海绵铁的需求。
(3)选矿技术提高,可提供大量高品位精矿,矿石中的脉石量降低到还原冶炼过程中不需加以脱除的程度,从而简化了直接还原技术。
当前世界上直接还原铁量的90%以上是采用气基法生产的。
我国天然气主要供应化工和民用,不可能大量用于钢铁工业。
由于我国煤炭储量相对丰富,20世纪90年代以来煤基直接还原法已在天津、辽宁、吉林、山东等地形成了一定的生产规模。
直接还原铁是指用直接还原法在低温固态下还原的金属铁。
按生产方法可分为煤基直接还原铁和气基直接还原铁;按用途可分为炼钢用直接还原铁和其它用直接还原铁;按产品形式可分为海绵铁(DRI)和热压块铁(HBI)。
目前国内直接还原铁没有国家统一标准生产规格,只有行业内的不成文的标准,最终元素含量仍是根据客户需求。
规格如下:
一类化学成分为:
TFe≥95%,SO2≤0.65%,S≤0.03%,P≤0.03%。
二类化学成分为:
TFe≥92%,SO2≤5.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。
三类化学成分为:
TFe≥90%,SO2≤7.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。
四类化学成分为:
TFe≥88%,SO2≤10.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。
另外,含铁量超过97%以上也属于海绵铁,但应用于粉末冶金领域,其形状分块状和粉状(一次还原铁粉),如深加工还可做二次还原铁粉,其含铁量将达到99%以上,价格也相应较高。
(二)熔融还原法生产生铁
熔融还原法是指不用高炉而在高温熔融状态下还原铁矿石的方法,其产品是成分与高炉铁水相近的液态铁水。
开发熔融还原法的目的是取代或补充高炉法炼铁。
与高炉法炼铁流程相比,熔融法炼铁有以下特点:
(1)燃料用煤而不用焦炭,可不建焦炉,减少污染。
(2)可用与高炉一样的块状含铁原料或直接用矿粉作原料。
如用矿粉作原料,可不建烧结厂或球团厂。
(3)全用氧气而不用空气,氧气消耗量大。
(4)可生产出与高炉铁水成分、温度基本相同的铁水,供转炉炼钢。
(5)除生产铁水外,还产生大量的高热值煤气。
目前世界上熔融还原法很多,其中只有Corex法技术比较成熟并已形成工业生产规模,其它诸法仍在发展和工业化过程中。
熔融还原法在我国尚未得到很大发展,目前处于实验室试验和半工业试验阶段。
熔融还原炼铁
熔融还原炼铁
ironmakingbysmeltingreduction
COREX是目前唯一已投入实际应用的高炉以外的炼铁技术(南非伊斯科钢铁公司:
日产1000t;韩国浦项钢铁公司和印度京德勒钢铁公司等,日产2000t),它使用的是普通煤。
其工艺流程是先把普通煤装入熔融气化炉,然后吹入氧使煤燃烧、分解,将发生的煤气作为还原煤气导入还原竖炉,接着在还原竖炉内将块矿石和矿石颗粒还原到金融化率为95%左右。
浦项公司在将日产从1000t提高到2000t的规模扩大阶段中,为稳定熔融气化炉的操作,除了使用粉煤外,还使用了大约10%的焦炭,另外为确保还原煤气量,发现煤的挥发份存在着最佳值等,它受煤品位的制约。
目前由于对煤种的选择和还原竖炉中金属化率的稳定化等采取了措施,焦炭的使用量可以减少到大约3%~5%。
由于矿石几乎是在竖炉内完成还原,因此还原所需的煤气量大,熔融气化炉的煤单耗也高。
结果用于系统外的能量也必然增大。
印度京德勒钢铁公司Vijayanagar厂利用日产2000t的2座COREX设备发生的煤气来带动2台13MW的发电设备。
另外,在南非的Saldanha钢铁公司还同时设置了直接还原铁生产法(MIDREX),能日产大约2500t的直接还原铁(DRI)。
为解决铁矿石粒度制约的问题,浦项公司开发了使用3段气泡流化床的FINEX来取代还原竖炉,现在日产2000t的COREX所发生的煤气以分流的形式用于日产150t规模试验流化床炉的试验。
计划在2003年之前与COREX本体连接,达到年产60万t规模,其后到2010年浦项公司的1号和2号高炉就要开始大修,届时除了将这两座高炉更换成FINEX外,还准备向海外推广这一技术。
我国钢铁工业的快速发展对焦炭需求日趋增加。
我国焦炭资源有限,炼焦企业出于环保要求又被限制发展,焦炭供不应求已成为必然趋势,非焦炼铁也将势在必行。
熔融还原炼铁工艺是前沿炼铁技术,它利用非焦煤生产液态铁,流程短,成本低,污染小,铁水质量好。
熔融还原炼铁附产大量煤气,可利用化工过程将之转化为甲醇或二甲醚清洁燃料。
工艺概算表明,联合工艺可使能源利用效率提高一倍,产品能耗下降60%,吨钢成本下降50%。
对于传统的炼焦—钢铁联合企业,利用大量剩余焦炉煤气作为原料生产化工产品亦是提高资源利用效率,减轻环境污染的可行途径。
在新技术基础上构建新型钢铁—煤化工联合企业或生态工业园区,对未来的冶金、化工环保和能源的发展具有重要意义。
1COREX技术发展简况1983年,Korf公司和奥钢联VAI联合开发的一种用煤直接生产铁水的KR炼铁法(现名Corex炼铁法)取得初步成功,吸引了不少钢铁界人士。
笔者曾有幸于当年11月访问了西德Korfx程公司,时值Kehl6万t中试装置第6次开炉试验。
KR炼铁法不用焦煤,省去炼焦,降低了投资和生产成本,同时还生产煤气,操作控制简单,适应性能强,对环境污染小。
南非ISCOR钢铁公司于1985年4月与奥钢联和Korf签订了在南非Pretoria兴建一座3O万t/a的KR炼铁装置,合同签订前后,ISCOR运往Kehl大量南非Sishen矿和Thabazimbi矿以及南非烟煤进行试验。
ISCOR下决心建Corex炉的主要原因在于:
高炉用焦煤需进口,而Corex炉用自产廉价煤,而且原有高炉、焦炉寿命已到。
此后,KR炼铁法改名为Corex炼铁法,奥钢联*m购买Ko对股权,Korf改名为德国奥钢联工程公司,即DVAI。
南非3o万t/aCorex装置于1986年初在ISCOR第1座高炉(1934年投产)所在地兴建,炸掉高炉,利用了矿槽、沉淀池等设施,于1987年11月建成,12月试生产。
第1次试生产IO天,因机械、电器、仪表存在问题未获成功,炉壳烧洞,被迫停产。
修改后,于1988年8月至1989年2月第2次开炉,持续半年仅产铁水6.5万t,且破高得惊人,消耗高得难以接受,设备利用率低下,然而却获得了许多宝贵经验。
主要问题有:
还原煤气夹带大量粉尘影响竖炉作业;煤气化过程重碳氢物质裂解不完全,进入除尘系统粘堵管道;冷却气体压缩机能力不够、除尘水系统结垢等。
为此,停炉进行了8个月的技术改造。
第3次于1989年11月开炉,情况发生了根本性的变化,炉况顺行,指标好转,3个月后达到设计产量,并于1989年12月23日移交ISCOR公司[‘]。
生产持续到1991年IO月停炉检修,主要因海绵铁卸料螺旋机附近耐材磨损,粉尘喷嘴冷却水漏水使炉腰耐材崩裂等。
至1992年3月继续开炉至今。
ISCORC1000型C0rex装置现在使用南非Thabazimbi块矿(TFe62.9%、粒度6~12mm和12~25mm二级)、南非Del!
nas煤和Wolwekraus煤(块度3~50nun和别~狈——两种)[‘-‘1,目前所达到的生产指标为:
铁水产量:
1992年7月1日~1993年6月30日,年产铁34万土,超设计13%。
小时产量原设计为40t加,实际用南非Thabazimbi矿时为43t/h,用南非SIShen矿时为45t/h,用巴西CVRD球团矿时为53t/h。
消耗(199上半年):
铁矿石1497kg/t铁;煤IB3kg八铁;氧气(纯度gg.5%)64ONms/t铁;熔剂424比八铁。
铁水成分。
C4.3%~4.5%,St0.z%~0.5%,Mno.3%~0.5%,P0.豆%~0.15%,S0.03%~0.05%。
铁水温度1495CC,渣量450kg/t铁,碱度三.03,作业率~93%,输出煤气~1820Nm‘/t铁,热值7500kJ/Nm’。
Corex炼铁新技术经历了10年发展历程,已成为生产铁水的新型工业装置,受到世界钢铁界的瞩目,迄今已有500多批团组前往ISCOR实地考察。
韩国浦项钢铁公司C2000C0rex炉已开Xi建设,美国LTV钢铁公司、美国Geneva钢厂、澳大利亚、印度和我国台湾省、浙江省都已在着手进行建设Corex熔融还原炼铁工程的可行性研究工作。
我国钢铁生产的发展方兴未艾,需要不断吸收世界最新钢铁技术,为此,本文试图从铁水和原料、冶炼工艺、能源利用、环保等方面对Corex技术作一初步剖析和论述。
2COREX流程简述[‘]Corex流程简图见于图1。
Corex装置由两个反应器组成;上部的还原竖炉和下部的熔化气化炉。
决煤通过密封罐和螺旋加料机加到熔化气化炉的上部,挥发分在1100~1150C高温下干馏脱气,然后成为焦(Char),形成下部风口带固定床。
氧气自炉缸上部鼓火燃烧焦产生高温煤气,并和上部流化床小粒焦反应,再与煤干馏裂解气体汇合成CO+H。
(95%),CO。
(3%)的高温优质还原气体,还原气出熔化气化炉后冷却,850C下除尘,再进入上部竖炉还原铁矿石(块矿、球团矿或烧结矿)。
铁矿石被加热还原成金属化率92%的海绵铁,并由特殊设计的螺旋输送机热态排出落到熔化气化炉中的固定床上,进一步完成还原、熔化、渗碳、渗入炉缸。
熔剂石灰石、白云石随铁矿石一起加入紧炉,加热分解,并在熔化炉中进一步分解、造法、脱硫。
铁水和炉渣的性质类似高炉,最后自铁口一起排出。
排出还原坚炉的炉顶煤气经清洗后与未进入还原竖炉的富余煤气汇合成为干净的中等热值煤气,可作广泛应用。
3主要原模料3.1铁矿由于不同的铁矿石(块矿、球团矿、烧结矿、不同矿种)在Corex炉中的行为和生产指标、技术参数差距甚大,因此要求供矿条件长期稳定。
C0rex炉和高炉一样,应该实行精料方针,即应选择Fe品位高、低S、低Sic。
、低Alzos的铁矿石,例如TFe>62%,S<0.1%,Sic。
<5%,Alzo。
<2%的矿石成分。
由于竖炉还原不象高炉炉身那样有焦炭条件,为此要求铁矿石不仅严格筛除粒径<6mm粉料,而且应具有良好的热稳定性,这一点和M沮rex坚炉相同。
块矿因含有结晶水,或多或少都有受热爆裂粉化问题,另外还有因Fe见时Fe刀。
晶形转变发生低温还原粉化问题,粉化严空时将堵塞竖炉料柱,还原煤气通过量剧减,导致炉况恶化,大量和金属化率下降,甚至无法生po。
据VAI测试,澳大利亚纽曼山块矿可以使用于Corex炉中。
南非Sishen块矿和Thabazimbi块矿的热稳定性是比较好的。
球团矿的低温热稳定性能较好,在950C时才发生显著的由还原膨胀引起的高温还原粉化问题[刃。
Corex上部还原竖炉的操作温度一般在850C,因此使用球团矿对竖炉透气性是有利的。
Corex炉的生产率取决于还原竖炉的生产率,即只要竖炉还原得出多少海绵铁,熔化炉就能熔化出多少铁水来。
铁矿的还原性直接影响Corex炉的生产率。
由于球团矿的气孔率高,球团矿有利于C风H。
的吸附扩散和CO。
、Hzo的扩散脱附,因此Corex炉的实践和Midrex炉相似:
使用球团矿比使用块矿可提高生产率20%~30%。
至于西德汉堡钢)Midrex竖炉用75%球团矿和25%块矿可适当提高还原温度,并能避免球团粘结,从而获得最高生产率的经验,是否适用于corex竖炉,还有待于进一步探讨。
据称,corex技术,由于竖炉还原气中夹带炭粉尘对竖炉炉料起到了润滑作用。
按Corex工艺要求,铁矿的粒度要求6~30mm,最好8~20nun,ISCOR用6~25mm。
CorexXi艺Fe的收得率和高炉相似达99%以此3.2煤Corex工艺中煤的作用是决定性的。
煤不仅要提供高质量的还原煤气,还要组织好固定床,是承上启下的角色。
煤中固定炭和挥发分的比例应合适,最好前者为60%~75%,后者为20%~30%。
因挥发分高可保证充分的煤气量,固定炭高则可保证足够的固定未和炉子热量。
煤的灰分和含硫应低,最好分别为5%~12%和0.4%~0.6%。
高挥发分煤由于裂解吸热影响炉子温度,以及为保证足够的固定炭,必须掺合无烟煤或焦粉使用,否则将造成重碳氢物质裂解不完全粘培煤气处理系统。
煤的气化温度越高,就越适用于Corex工艺。
由于挥发分含量相同的煤,其气化温度有明显差异,Corex以煤中H/C、0见原子比求出该煤的气化温度(详见Corex法专题讨论会报告集)。
煤的原始粒度组成和火炉受热爆裂后的二次粒度组成是非常重要的参数,因为煤干馏后形成的焦组成固定床,这是Corex技术专利之一。
VAI为此设计了一套特殊的测试装置和方法。
1%OR现用两种火炉煤粒度:
3~50mm和20~4Omm,具体粒度组成尚未披露。
煤的粘结性指标应控制,因强粘结性煤将影响熔化炉内的流化床和固定床,一般弱粘结煤可以使用于Corex炉。
煤的其它性能,如膨胀指数、反应性、灰熔点等,在Corex工艺中相对影响较小。
煤的含水量应控制在3%~5%,太高将影响炉内温度,因此需设置煤干燥设施。
Corex工艺煤的消耗量在观0~1200kg八,取决于铁矿和煤的质量。
4COREX冶凉工艺corex冶炼工艺是一项独特的炼铁技术,但从总体来讲,还是遵循了古老的炼铁法则,即先还原后熔化。
Corex法借鉴了已有的铁矿竖炉还原技术、氧煤加压气化技术和高炉炉缸技术,以及自己开发了高温煤气处理技术、固定床技术、粉尘返吹拉木和海绵铁热态输送技术,并将这些技术有机地融合在一起。
由于正式投入工业生产的时间仅4年,还远未达到象高炉炼铁技术那样成熟的阶段。
4.1竖炉还原Corex竖炉还原和传统的直接还原竖炉的主要区别在于;——一煤气含尘25g/Nm,尘粒为碳、氧化铁、氧化钙等;——煤气中CO约70%,Hz约25%,而直接还原竖炉含HZ约50%,CO约35%;——熔剂和铁矿石一起进竖炉;——用螺旋机热态将海绵铁排出直落熔化炉,无冷却带。
尽管如此,Corex竖炉还原还是遵循着直接还原竖炉的一些基本规律。
4·1·1料柱的透气性这是维持竖护正常工作的基本条件,透气性良好,才能保证煤气通入量和均匀分布。
目前ISCOR竖炉压力降为50~80kPa,与Midrex竖炉的压力降4x~7xkPa相似,说明C0rex竖炉尽管有煤气含尘、熔剂火炉等不利条件,但由于采取了火炉料的筛分和分级火炉,严格控制<6粉料火炉,改善高温煤气除尘效果等措施,从而达到了直接还原坚炉的透气性要求。
ISCOR初期困粉料火炉、煤气大量夹带粉尘,造成竖炉透气性恶化,海绵铁金属化率低,熔化炉炉缸工作恶化,铁水硫高得惊人,教训深刻。
南非所用两种铁矿
库官北仑钢厂目前正在筹建之中。
预可行性研究报告表明,它将采用熔融还原(corex)炼铁、转炉或电炉炼钢、薄板坯连铸连轧、冷连轧的新流程工艺,生产板卷材。
钢铁厂由浙江省,宝钢集团和外商采取“中中外”合资建设和经营的方式。
其目的是采用当代世界钢铁工业最新的先进而成熟可靠的技术,组合成有别于传统工艺流程的新流程,闯出一条符合我国国情的,技术新、布置紧凑、能耗低、劳动生产率高、投资少、污染少、经济效益好的钢铁工业发展新路子。
该厂考虑的两种工艺流程(金属平衡图)如图1、图2所示。
本文着重介绍该新工艺流程中熔融还原炼铁及薄板坯连铸连轧工序最新技术的技术特点。
2Corex$波工艺随着世界性焦煤日渐枯竭危机的临近和人们对环保愈来愈严格的要求,不用焦炭直接用煤及矿石还原炼铁的新工艺受到世界各国的关注,因此熔融还原技术备受青睐。
世界上熔融还原方法,按设备类型分类可分为四大类:
即三段式、二段式、一段式和电热式,总计开发的方法已达35种之多,但到目前为止,仅只有corex装置已正式投入工业性生产。
已投产和在建及拟建的corex装置列于表1。
图1北仑钢铁厂一阶段金属平衡图(电炉流程)图2北仑钢铁厂一阶段金属平衡图(转炉流程)表!
COI*1$工的控设觎况Corcx炼铁与传统高炉炼铁工艺不同,其铁矿石的还原及熔炼过程是在两个不同的容器中完成的。
这两个容器为上部还原竖炉和下部煤炭流化床熔炼造气炉,见图3。
2.且还原竖炉Corex还原竖炉可使用球团矿、块矿和表2Corex使用原料粒度要求烧结矿作为矿石原料,但对入炉原料有一XZ的粒度要求,如表2所示。
除粒度均匀符合要求外,矿石还应具有较高的强度和热稳定性,特别是还原强度,否则粒度合格的矿石在输送和还原过程中产生大量粉末。
对矿石的化学成分的要求主要是含铁品位、自然碱度和有害元素含量。
要求球团矿TFe不低于60%,块矿TFe不低于弱%,烧结矿TFe不低于45%,矿石中的有害元素八S’Ph、Zn、K、AS、Na等,要求愈低愈好。
为了造渣和脱硫,在矿石和冶炼煤中还需配入一定比例的熔剂,通常以图3切朋X工艺流程!
.加煤粉斗2.还原监护3.煤炭流化床熔炼炉思.炉顶煤气清洗5.冷却煤气清洗6.热旋风除尘器7.煤气加压泵8.流浪地9.煤螺旋10.海绵铁螺旋石灰石和白云石为主。
矿石由炉顶按批料加人竖炉,由热旋风除尘后的还原气自竖炉下部进入,温度在850C左右,还原气进入竖炉后形成向上气流,矿石的还原主要在与气流的相对运动中完成。
竖炉中的温度是沿轴向连续分布的,随着矿石温度的逐步升高,依次发生下列还原过程:
第一阶段:
赤铁矿还原成磁铁矿3F6203+CO。
2F6。
0‘+CO。
3F6205+HZ=2F630‘+Hzo第二阶段:
磁铁矿还原成浮氏体Feso‘+CO。
3Feo+CO。
Feso‘+HZ=3Feo+Hzo一第三阶段:
浮氏体还原成金属铁Feo+CO=Fe+CO。
Feo+H。
=Fe+Hzo其中第三阶段是竖炉还原的主导性过程。
影响还原过程的主要因素是动力学条件、热力学条件和热平衡条件。
提高和促进矿石还原过程的主要措施是:
1)提高还原温度可以提高还原气的利用率及缩短还原时间。
但是提高还原温度受到矿石中低熔点组份熔融析出粘结成块的威胁,故温度应控制在<900C范围内。
2)提高系统压力使还原气摩尔浓度成比例提高,而浓度的提高导致有效碰撞次数的增加,因此提高压力有助于加速还原反应的进行。
3)H。
和H。
0的扩散速度较CO和CO。
高得多,因此在扩散范围内,提高H。
含量对加速还原过程和提高气体利用率非常有效。
4)提高气体流速可减少边界层厚度,有利于气体分子在气固界面上的扩散。
5)适当降低矿石粒度可提高反应界面和气因界面,缩短内扩散距离。
因此,降低矿石粒度对改善动力学控制范围内的还原过程是有效的。
当然粒度也不能过小,粉末不能过多,以免破坏料技透气性。
2.2熔炼造气炉熔炼造气炉使用的煤可分为三组:
(a)可以在Corex流程中使用的煤种l(b)理论上可用但有待检验及试用的煤种;(C)不能单独使用,必须与其他煤种混合或处理后才能使用的煤种。
从图4Corex熔炼气化煤的可用范围可看出适用于该流程的煤种虽然很多,但工业实施时仍应择优选用。
一般灰分不应高于25%,挥发分应在15%至36%之间,而最佳的灰分在12%以下,挥发分介于20%至30%。
就我国资源条件,位于可用范围的煤种很多,但位于最佳范围内的煤种则并不多,通过配煤的手段则可以较容易地得到最佳熔炼煤。
图4根据灰分(干基)和挥发分(可供基)对煤在COREX应用中的分类1.无烟煤2.干湿气煤3.西弗吉尼亚进4.澳大利亚煤5.流对供6.南非烊7.*获奖国推8.印度49.气#10.巴西4(GMSC)11二B西煤(CERS-1)12.大同$13.田庄#14.梅河口供15.对府煤16.50%神府十50%阳泉17.‘0%神府十ic%阳泉十30%大同通过试验将神府,阳泉、大同三个煤种适当配比就可获得最佳熔炼煤。
从图4还可看出熔炼谋对灰分的限制较宽,相对而言,对挥发分的变化则敏感得多。
根据约热气化温度可将熔炼煤种分为三种类型,绝热气化温度在2000CC以下的煤种不能单独作用;绝热气化温度介于2000~2400C的煤种,由于熔炼煤发热值较低,熔拣煤耗增加,绝热气化温度高于2400cC,由于煤耗过低,还原煤气量不足,故只有使用绝热气化温度略低于2400t的煤种最为合适。
熔炼造气炉是由煤炭构成的流化床及上固定床、下固定床、渣池、铁水层组成。
外部再附加一个热旋风除尘和粉尘燃烧装置。
(如图5所示)煤气温度控制在1100C左右,如果炉顶温度下降到1000t以下,煤气将会出现未经裂化的有机化合物,对还原过程造成不利影响,还会严重污染周围环境。
人气化炉中的煤,部分粉末被煤气带走,粒度适当的形成流化床,较大的颗粒则很快通过流化床,沉积下来形成固定床。
流团5Corex熔炼炉的固定床a.组一个固定床(1号专利)b.织H个固定床(2号专利)化床内的固体颗粒接近全混合状态,因此床层内温度分布比较均匀。
而固定床内则易于保持较大的温差。
所以固定床的存在有利于形成一个较大的高温区,以发展各种必要的反应。
高温区形成初渣,并与熔剂结合滴落至炉缸,再与铁液相互作用形成终渣。
海绵铁从炉顶下料管落入气化熔炼炉内,很快通过流化床进入高温区形成固定床。
随着风口区温度升高,海绵铁达到熔点后开始熔化成液态。
与此同时,逐步完成剩余铁氧化物的还原和渗碳等过程,渗碳过程也促进了海绵铁的熔化,铁液在滴落过程中加速了错、硅等元素的还原,使铁水成分进一步接近终铁。
最后铁滴穿过造层积于炉缸。
2.3尾煤气与Midrex或HYL皿)相连接生产海绵铁熔炼造气炉的还原煤气经还原竖炉生威海绵铁后,尾煤气成分为:
CO47.7%、C0z29.73%、H。
18.呈%、H。
01.42%、CH‘豆.05%、风十Arl.5%。
该煤气发热值为8362WNm。
1座CoreX装置的尾煤气量达156654Nm‘巾,教育相当高的利用价值。
利用好这量大质优的煤气从降低Corex炼铁生产成本及充分合理利用能源显得特别重要。
这煤气可用来供钢厂作为燃料,也可供燃气轮机发电,尾煤气经处理局尚可生产化工原料或生产海绵铁。
当
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 直接 还原