直接还原铁方式比较.doc

直接还原铁技术的技术比较直接还原铁技术从产品形态分包括直接还原球和熔融还原两类，直接还原球以HYL、 Midrex工艺为主要工艺，熔融还原以COREX、FINEX工艺为主要方式。一、直接还原技术的新发展1、2007年直接还原铁产量6722万吨，占总铁量的7.4%2、新投产的直接还原铁项目表1国家或公司产能（万吨）工艺选型备注俄罗斯140Lebedinsky 卡塔尔钢铁公司150Midrex埃及苏伊士钢铁公司195HYL-印度Jindal公司190HYL-鲁奇煤制气JPSL设备Abu Dhabi GHC-2公司160HYL-2座3、2007年直接还原铁产量对比表2按国家分按工艺分国家产量或排名工艺产量及占比印度1960万吨，占世界1/4Midrex3972万吨，59.1%委内瑞拉771万吨，连续下降煤基SL-RN22.22%伊朗744万吨HYLSA16.8%二、竖炉直接还原技术的新发展1、世界直接还原铁产量的80%以上都是由使用球团矿或块矿的天然气基Midrex和HYL生产的。现在直接还原竖炉的利用系数已经达到162t/m3d,比大型高炉的最高产能70 t/m3d高出1.31倍。2、HYL开发了借助气力输送竖炉生产的700度的直接还原球到炼钢的HYTEMMP工艺。使电弧炉吨钢电耗降低120-140KWh；电弧炉电极消耗减少0.5-0.6kg/t；直接还原球热装可节能，使电弧炉的产量增加，电气系统小型化，减少输送过程中的再氧化、粉化等间接效果。3、印度鲁奇HYLSA法：鲁奇煤制气法的煤气成分是CO=24%,H2=39%，CH4+CmHn=10%,H2+CO/CO2+H2O=2.2%计划2010年投产。直接还原球合成气消耗量849m3/tDRI（相当于9.25GJ/tDRI）合成气温度40度，压力27.5kg/cm3。需要使用块煤或型煤。鲁奇炉现在已发展到Mark型，炉径5.0米，每台产气量10万m3/h,可满足90万吨竖炉生产。三、熔融还原炼铁工艺的发展1、现有主要炼铁方法的生产率指标比较表3：项目HYL-Midrex大型高炉小高炉COREXFINEXHISMELT工作压力0.80.30.250.10.40.40.08最大产能，万吨/年1901704008015015060最大利用系数，t/m3d1621127063606050生产率比较2.31.61.00.90.90.90.72、高炉、COREX、FINEX等技术的生铁质量对比表4：技术高炉COREXFINEXHISMELTROMELT还原剂焦炭块煤块煤粉煤粉煤矿石块矿块矿粉矿粉矿粉矿出炉温度（度）1450-15501450-15501450-15501440-15301350-1500C,%4.0-5.04.0-5.04.0-5.03.0-4.24.0-4.8Si,%0.2-0.80.2-0.80.2-0.80.010.01S,%0.01-0.050.01-0.050.01-0.050.15-0.250.15-0.25N,ppm602020150603、COREX技术的缺点：a、直接使用粉煤、粉矿的比例不能高于15%，必须使用块矿原料为主。b、对块矿的理化性能有很高的要求，提高了原料成本，使铁水成本上升。c、在炉体中部的高温区使用了很多排料布料的活动部件，使设备的维修成本及热损失增加，设备利用率降低。d、要依赖稳定的焦床来保护炉缸，冶金焦比例高于13%。e、虽然实现了全氧冶炼，按炉缸截面积的生产率仅为高炉的0.7-0.9f、竖炉预还原的金属化率波动大。g、操作影响因素较多，设备的工厂压力波动大h、设备不成熟，经常发生DRI排料螺旋堵塞i、终还原溶化气化炉内料柱太轻，死铁层太浅，出铁口泥包不易形成。4、FINEX的特点浦项150万吨FINEX，原料丰富、廉价，生产成本低、环保、质量等于高炉相当。但该法使用的超大型多急流化床预还原工艺的特点；650度DRI设备利用率；操作的稳定性、燃料比的细节、数据都不清楚。其采用的技术可行性有待实践检验。5、HISMELT的工艺特点HISMELT工艺可使用-6毫米以下粉矿；有较好的脱磷效果；炉衬侵蚀快只有1218个月；煤气难以回收，能耗高，没有实现工业化生产。四、结论1、直接还原铁方式的选择原则：工艺的成熟程度、企业自身资源的掌握情况、运行成本等几个方面进行比较。2、熔融还原与竖炉还原比较，竖炉还原的HYL、 Midrex工艺现阶段工业化生产比较成熟。从以上第三3、4、5对几种熔融还原方式的分析，都存在着自身不可克服的缺点。因此选择竖炉还原方式是我们的首选。3、从表1可以看出以竖炉为主要方式的HYL、 Midrex方式为2008年直接还原铁的主要方式，随着HYL煤气自重整技术的不断成熟，利用我厂