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直接還原技術在選礦工業中的應用

時間:2012-04-18返回列表

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隨著鋼鐵工業的快速發展,選礦工業也在逐步跟進,對于選礦設備的改造升級和選礦技術工作研究也在日益深化,下面我們具體介紹直接還原技術在我國選礦工業中的具體應用。

直接還原是指鐵礦石或古鐵氧化物在低于熔化溫度之下還原成固態金屬產品的煉鐵過程,其所得產品稱為直接還原鐵(DRI)。直接還原鐵具有成分穩定、有害雜質低、粒度均勻等多種優點,是很好的廢鋼替代品,也是冶煉優質鋼和特種鋼的必備原材料。目前,世界上已應用和正在試驗研究的直接還原工藝有40多種,而應用于大規模生產的有20多種。直接還原工藝按其主體能源的不同,可分為氣基直接還原和煤基直接還原。國外直接還原鐵生產主要以氣基的豎爐直接還原工藝為主,而我國天然氣資源相對缺乏,且優先用于石油化工和民用,使氣基直接還原鐵工藝受到限制。但我國煤炭資源(尤其是非焦煤)卻很豐富,這種能源結構決定了發展煤基直接還原鐵工藝是我國的初選工藝。

日本最新厕所偷拍视频煤基直接還原鐵的工藝主要有回轉窯、轉底爐等技術。回轉窯曾是發展直接還原鐵的主導工藝,但因其存在生產效率低、能耗高、容易出現結圈結瘤等缺陷,嚴重制約了自身的發展。轉底爐(RHF)直接還原技術,是由軋鋼用的環形加熱爐演變而來的煉鐵新工藝,最早是用來處理鋼鐵工業產生的含鐵、含鋅粉塵及廢棄物,近10余年移植為冶煉設備,進而演變成為生產海綿鐵(DRI)的設備。轉底爐的代表工藝有Fastmet、ITmk3、COMET等。其中ITmk3工藝被稱為“第三代煉鐵法”,Tmk3工藝流程為:直接將球團礦或者粉礦均勻地鋪在爐底上,隨著爐底的旋轉,爐料依次經過預熱段,還原段、控制還原段,通過控制轉底爐使DRI還原時輕度熔化,生成粒鐵,同時脈石也熔化,形成渣鐵初步分離,反應完畢后卸入砌有耐火材料的熱運輸罐內或快速冷卻,整個過程需要10 -50min。如下圖所示:

 

日本最新厕所偷拍视频   圖1 ITmk3標準流程圖

相對于傳統的煉鐵技術有如下幾個優點:

日本最新厕所偷拍视频鐵礦石原料及還原劑選擇靈活,粉礦和低品位礦都能使用;

不需要過高的加熱溫度;

日本最新厕所偷拍视频不存在FeO對耐火材料的侵蝕;

日本最新厕所偷拍视频技術流程簡單、能耗低、設備和基建投資低;

還原和渣鐵分離同時進行,爐渣可以很徹底地從金屬中分離出;

日本最新厕所偷拍视频無需焦化、燒結藝,環境污染少。但轉底爐自身傳熱的問題沒有得到很好地解決,所生產規模還不大,仍需要進一步的研究。此外,它在資源綜合利用方面也顯示出一定的優越性和潛力。