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印度冶炼工艺现状及前景展望

2017-03-15 10:32 来源:中国联合钢铁网
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据目前印度煤炭高灰分、低炼焦性的趋势使其不适合在焦炉中生产焦炭,且不适合装入高炉炼铁。由于炼焦煤短缺,也刺激了铁水生产的熔融还原工艺的发展;另外,Corex工艺虽然已经取得成功,但采用高PCD似乎更有前景;FLPR或Romelt工艺虽然没有完全商业化,但是与其它后燃烧程度高的工艺相比,仍处于领先水平;改进的Corex工艺加之对煤进行预处理可以以更好的方式来满足钢铁行业的需要。
下面介绍印度冶炼工艺的现状:
1、高炉炉渣的利用情况
高炉炉渣可用于道路聚合料和水泥生产。大量炉渣沉积下来,且存储体积逐年增大,占据巨大空间,造成社会、经济及环境问题。
2、高炉炉尘和尘泥的利用情况
高炉炉尘主要是供给烧结厂生产用。高炉尘泥是砂浆性状,难于处理,且含锌量高,会造成环境污染。
3、LD/BOF工艺
氧气转炉炼钢工艺主要是使用高纯氧气精炼金属料,进而快速生产所需碳含量和温度的钢铁。精炼过程中添加助熔剂来降低金属池中的硫和磷含量,使其达到所需水平。在氧气转炉炼钢工序,Si、C、Mn、P和Fe的氧化反应提供融化废钢所需的能量,通过所需的铁水、废钢和助熔剂的量,使钢液最终达到所需的碳含量和温度。
4、BOF/LD炉渣的利用
炉渣被运往选矿厂进行破碎处理。通过磁选去除Fe组分后,按照粒度进行筛选和分类后再利用。
5、8TPH工艺
8TPH已成功运用于测试不同的原料组合。但是除了需要一些焦炭,其氧气消耗高、金属化学发生变化等缺点,使其没有被商业化。
6、COREX(KR)工艺
德国Karf再次把高炉分为碳化工序和熔炼气化炉。产生的气体用于将铁矿石还原成海绵铁。灼热的海绵铁被取出,热装料装入熔炼气化炉。熔炼气化炉会产生高温问题,形成流化煤床,需利用碳化和气化反应中的热量来控制温度。即使在铁矿石充分还原后,熔融还原气体仍非常富足,导致氧气的消耗仍很高。
7、后燃烧程度(PCD)
熔融铁矿石钢液中生成的气体富含CO,且在传统生产中很少有CO2,称之后燃烧程度低。为了使后燃烧程度高,需要密切监控反应炉的配置和操作实践,这样后燃烧中O2才不会二次氧化已被还原的金属。
8、MIPGAS工艺
这是日本研发出的一种煤炭气化工艺。如果向煤炭中喷吹O2,气化率非常高。氧气和金属界面的高温有助于熔池中C的快速溶解。
在LD或BOF炼钢车间,不断把氧气喷吹至铁水中,转炉煤气经净化后用于生产。当煤气短缺时需要额外喷吹和装入煤炭。
9、JapaneseEfforts或SR工艺
研究者在LD转炉中进行了实验,使铁水中的Si含量非常低、P含量较低且S含量高。却发现最初的氧气和煤的消耗率很高,研究集中在降低氧气消耗上,这促使后燃烧程度高的工艺发生演变,如Kawasaki、NSC和Kabe工艺。
日本开发了使用煤炭炼铁的SR工艺,包括一个反应炉、两段工艺(预还原)和冶炼或三段工艺(包括碳化和/或煤的气化)。
10、铁液相还原工艺或ROMELT工艺
MISA开发了一种反应炉并成功冶炼CuS矿石提取了Cu,其结论是铁矿石也可通过类似的方式进行还原。进而改建了一个新反应炉。此炉几乎没有任何污染和安全风险,且可进行高度的后燃烧。Romelt工艺的成功操作不依赖于厚的泡沫渣存在。
11.能源优化炉(EOF)工艺
能源优化炉(EOF)工艺实质上是通过氧气侧吹的氧气炼钢工艺。
其特点是氧气与可氧化元素发生的化学反应释放化学能。热量从炉中的高温气体传递给废钢预热器中的废钢。其物料装入的选择性更广,包括废钢、铁水、生铁、热压铁块。
12.Inred法
INRED是一种加速还原的系统。研究人员在氧气旋转池中进行了煤与铁矿石的反应,工艺所需的额外热量通过电力提供。
(来源:炼钢)

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