corex熔融還原煉鐵技術(shù)

1、CEX熔融還原煉鐵技術(shù)熔融還原煉鐵技術(shù)陳炳慶張瑞祥周渝生(寶山鋼鐵(集團(tuán))公司)摘要CEX熔融還原煉鐵工藝用非煉焦煤直接煉鐵，流程短、投資省、成本低、污染少、鐵水質(zhì)量好，過程煤氣可用于生產(chǎn)海綿鐵，成為當(dāng)代冶金工業(yè)的前沿技術(shù)。本文分析了CEX工藝的特點(diǎn)，原、燃料的性能要求，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，討論了其發(fā)展前景和進(jìn)一步研究完善的方向。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞熔融還原煉鐵海綿鐵CEXSMELTINGREDUCTIONIRONMAKINGTECHNOLOGYCH

2、ENBingqingZHANGRuixiangZHOUYusheng(BaoshanIron&SteelCp.)ABSTRACTTheCEXsmeltingreductionironmakingtechnologyhasbeenknownasanadvancedtechnologyofmetallurgicalindustrypresentlyduetotheuseofnoncokecoalshterproductionroutelow

3、erinvestmentcostlesspollutiongoodqualityofhotmetaltheuseofoffgasfproductionofspongeiron.ThispaperconcernstheCEXsfeaturestherequirementsofrawmaterialsfuelsthetechnologicalindexesofCEXproductionprocess.Thefurtherdevelopmen

4、timprovementofCEXtechnologyisdiscussed.KEYWDSsmeltingreductionironmakingspongeiron1前言前言熔融還原煉鐵是當(dāng)代冶金工業(yè)前沿技術(shù)之一，它的開發(fā)應(yīng)用是對傳統(tǒng)高爐煉鐵工藝的根本性變革。高爐煉鐵系統(tǒng)(包括焦化、燒結(jié)、高爐)經(jīng)過幾百年應(yīng)用發(fā)展，具有技術(shù)完善、生產(chǎn)量大、設(shè)備壽命長等優(yōu)點(diǎn)。但其流程長、投資大、污染嚴(yán)重、靈活性差，尤其是世界煉焦煤資源日益匱乏，在量與質(zhì)上都

5、難以滿足高爐煉鐵需要，促使人們開發(fā)新的煉鐵工藝。CEX熔融還原煉鐵工藝是近年已趨成熟的新型煉鐵生產(chǎn)方法，它不僅能使用非煉焦煤直接煉鐵，而且工藝流程短、投資省、生產(chǎn)成本低、污染少、生產(chǎn)的鐵水質(zhì)量能與高爐鐵水相媲美；能夠利用排出的過程煤氣在豎爐中生產(chǎn)海綿鐵，替代優(yōu)質(zhì)廢鋼供應(yīng)電爐煉鋼。這對沒有條件采用天然氣氣基豎爐法大量生產(chǎn)海綿鐵的我國來說，其更具意義。目前，全世界已投產(chǎn)和在建的CEX裝置七座，到1998年CEX熔融還原煉鐵將年產(chǎn)鐵水500萬

6、t，約占世界生鐵產(chǎn)量的1%。爐中加入石灰石、白云石和硅砂等熔劑，以使碳酸鹽的預(yù)熱和部分分解在還原豎爐完成，然后隨海綿鐵一起加入熔融氣化爐。3CEXCEX工藝的原燃料工藝的原燃料CEXC—1000、C—2000裝置生產(chǎn)實(shí)踐表明，為使?fàn)t況穩(wěn)定、順行，達(dá)到高產(chǎn)、低耗，加入爐內(nèi)熔煉的原、燃料都應(yīng)有一定的理化性能要求［2］。(1)鐵礦石CEX工藝可以用塊礦、球團(tuán)礦或者兩者的混合礦作為原料，其主要物化性能要求見表1。表1CEX工藝對鐵礦石的主要物化

7、性能要求Table1MaindataofefCEXTFe%粒度mm原料名稱允許選優(yōu)允許選優(yōu)(＜6mm)%球團(tuán)礦≥5862～666～308～16＜5塊礦≥5562～666～308～20＜5CEX還原豎爐要求料柱有良好的透氣性，降低爐內(nèi)壓力降，以利于氣流分布，所以控制入爐原料粒度在6～30mm，最好為8～20mm。還原過程中，礦石產(chǎn)生碎裂和磨損。所以，在礦石入爐前應(yīng)測試礦石的還原性，碎裂性和還原后強(qiáng)度。以選擇還原后強(qiáng)度好的礦石入爐。CEX工

8、藝要求礦石的鐵含量：塊礦＞55%，球團(tuán)礦＞58%，礦石中的TiO2的含量應(yīng)加以限制，以免爐渣粘度升高。表2是ISC公司和POSCO公司的CEX爐使用的鐵礦石種類與化學(xué)成分［3］。表2CEX工藝的鐵礦石種類與化學(xué)成分%Table2ChemicalcompositionetypefCEX%ISC公司POSCO公司名稱Thabaimbi塊礦Sishen塊礦CVRD球團(tuán)Newman塊礦Algarrobo球團(tuán)CVRD球團(tuán)Peru球團(tuán)Fe62.96

9、6.064.2264.365.265.7565.50SiO25.22.82.93.042.12.523.60Al2O30.81.00.61.040.530.560.47CaO0.90.23.91.32.632.50.47MgO0.50.10.30.110.050.040.82K2O0.090.130.01＜0.02＜0.02＜0.020.1P0.050.040.030.060.020.030.008S0.010.030.010.0070