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高爐低碳冶煉技術(shù)

時(shí)間:2024-01-16 10:21:12

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高爐低碳冶煉技術(shù)

第1篇

1低溫冶金學(xué)的理論進(jìn)展

1.1細(xì)微鐵礦粉具有納米晶粒[8,13]

赤鐵礦原料的平均粒度約為200μm,粒度分布如圖1(a)所示,對圖中的顆粒進(jìn)行放大,見圖1(b)。赤鐵礦晶粒的粒度主要集中在3μm左右,由眾多的晶粒形成了一個(gè)較大的赤鐵礦顆粒。當(dāng)粉體的粒度磨細(xì)到20μm左右時(shí),赤鐵礦的晶粒尺寸降低到1μm左右,出現(xiàn)了少量晶粒尺寸為100nm左右的晶粒,見圖1(c)。隨著磨礦時(shí)間進(jìn)一步延長,赤鐵礦粉體的晶粒尺寸可細(xì)到100nm以下,見圖1(d)。

1.2儲(chǔ)能的鐵礦粉能夠提高煤氣的利用效率[11,29]

當(dāng)溫度高于570℃時(shí),CO與FeO的反應(yīng)為:FeO+CO=Fe+CO2當(dāng)溫度低于570℃時(shí),CO與Fe3O4的反應(yīng)為:1/4Fe3O4+CO=3/4Fe+CO2儲(chǔ)能后鐵礦粉與氣基還原劑的反應(yīng)平衡常數(shù)(K)與溫度(T)的關(guān)系為:K=exp-ΔG°+ΔGm()RT(1)式中:ΔGm為礦粉的儲(chǔ)能。CO還原鐵氧化物的平衡氣體成分的計(jì)算公式為:φCO=1001+exp-ΔG°+ΔGm()RT(2)根據(jù)式(2)可得到儲(chǔ)能大小對CO還原Fe3O4和FeO的平衡氣體成分的影響規(guī)律,見圖2。圖中實(shí)線為儲(chǔ)能前CO還原氧化鐵的平衡曲線,虛線則為不同儲(chǔ)能條件下的還原曲線,其中線上的數(shù)字表示氧化鐵所具有的儲(chǔ)能,單位為kJ/mol。從圖2可以看出,儲(chǔ)能能夠使得還原反應(yīng)對CO體積分?jǐn)?shù)要求降低:以700℃為例,沒有儲(chǔ)能時(shí)CO的平衡體積分?jǐn)?shù)為60.89%,也就是只有當(dāng)CO體積分?jǐn)?shù)達(dá)到60.89%以上才有可能實(shí)現(xiàn)FeO的還原,而當(dāng)儲(chǔ)能分別為1、4、10kJ/mol時(shí),CO的平衡體積分?jǐn)?shù)分別降低為57.81%、48.76%和31.26%,因此儲(chǔ)能的存在可以使得CO在較低的體積分?jǐn)?shù)下就可以完成氧化鐵的還原。這樣就會(huì)大大提高CO氣體的利用率。仍以700℃為例,在普通條件下,CO的利用率最高為39.11%,而當(dāng)粉體實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能1、4、10kJ/mol時(shí),CO的利用率則分別可以達(dá)到42.19%、51.24%、68.74%,利用率分別提高了約8%、31%和76%。

1.3細(xì)粒度改善反應(yīng)效率[8-9,12]

試驗(yàn)研究了鐵礦的粒度對氣體還原氧化鐵的影響,以H2還原不同粒度的澳礦(見圖3)。從圖3可以明顯看出,隨著鐵礦粒度的減小,反應(yīng)起始溫度不斷降低,同時(shí)反應(yīng)速度加快。比如約3.5mm的鐵礦在400℃還原反應(yīng)開始,700℃左右開始反應(yīng)加快;而約2μm的鐵礦還原反應(yīng)在100℃已經(jīng)開始,350℃反應(yīng)加快。另外粒度的降低還使得樣品達(dá)到平臺期時(shí)的還原率不斷提高。例如約3.5mm的鐵礦達(dá)到平臺期時(shí)的還原率為78.4%,而約2μm的鐵礦的平臺期還原率則達(dá)到了98%以上,而且在600℃時(shí)就達(dá)到了100%。因此采用的粉體粒度越細(xì),其還原反應(yīng)的溫度越低,反應(yīng)速度越快。

1.4微納粉體的催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)[19.21-22,28]

通過催化反應(yīng)能夠明顯改善鐵礦粉的碳熱還原效果,從圖4可見,催化劑的加入能夠使反應(yīng)速度顯著提高。作者還研究了氣基還原、碳?xì)饣磻?yīng)的催化機(jī)制,并開發(fā)了催化添加劑。同時(shí)針對微納鐵礦粉的還原,還提出了微納粉體的催化反應(yīng)模式,以此進(jìn)一步加快反應(yīng)速度或降低反應(yīng)溫度。粒度小于10μm的赤鐵礦和碳混勻,700℃以上反應(yīng)速度明顯加快,這要比傳統(tǒng)毫米級礦粉反應(yīng)溫度明顯降低(見圖5)。再添加催化劑,反應(yīng)溫度會(huì)進(jìn)一步降低。主要原因是雖然細(xì)微礦粉得到了一定儲(chǔ)能、反應(yīng)表面積明顯增加,但是碳還原反應(yīng)屬于強(qiáng)吸熱反應(yīng),通過添加催化劑,能夠進(jìn)一步降低反應(yīng)的活化能,改善了反應(yīng)動(dòng)力學(xué)條件。

1.5改善還原勢條件[17-18,31-34]

還原勢對鐵礦粉還原程度的影響超過單純因?yàn)檫€原氣體中水分的增加而造成的影響。通過理論推導(dǎo)和試驗(yàn),還原氣體中水蒸氣體積分?jǐn)?shù)的增加對鐵礦粉金屬化率造成的減少幅度,應(yīng)該按照φH2OφH2-φ(H2)平衡來進(jìn)行計(jì)算,而不是按照φH2OφH2來進(jìn)行計(jì)算,見圖6。對于煤基還原,還原勢影響同樣很大。例如,對于轉(zhuǎn)底爐工藝,由于爐膛內(nèi)為弱氧化氣氛,所以含碳球團(tuán)的金屬化率偏低,而對于隧道窯還原或回轉(zhuǎn)窯還原,產(chǎn)品的金屬化率比轉(zhuǎn)底爐大幅度提高。針對煤基還原,在反應(yīng)器中將煤氣加熱的氧化性氣氛改變?yōu)檫€原氣氛,有望提高產(chǎn)品的金屬化率。1.6改善低溫冶金反應(yīng)的傳輸條件[19,35-38]除了粉體細(xì)化、催化等加速本征反應(yīng)速度外,低溫還原反應(yīng)還需突破限制性環(huán)節(jié),例如,氣體還原細(xì)礦粉的還原速度很快,限制性環(huán)節(jié)之一是還原氣體的供應(yīng)速度。從圖7可見,隨著氣速的提高,還原率明顯增高,幾乎呈線性關(guān)系。從圖8可見,隨著氣速的增加,氣體利用率下降幅度不大。如果選擇鼓泡流化床作為反應(yīng)器,由于粒度的關(guān)系,氣速只能選擇0.2~0.5m/s,不利于反應(yīng)速度的提高,同時(shí)還容易造成鐵粉黏結(jié);如果選擇循環(huán)流化床,則可將氣速提高到1m/s以上,從而具有高的反應(yīng)效率。對于煤基還原,供熱是影響反應(yīng)速度的主要因素。針對煤基隧道窯還原,通過對布料層的優(yōu)化(見圖9),成功將煤基隧道窯的窯內(nèi)溫度從1150~1180℃降至1100℃左右。

1.7多級循環(huán)流化床的流化規(guī)律和連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)研究[35-36]

作者提出了多級鐵礦粉循環(huán)流化床還原反應(yīng)器,并開展了多級鐵礦粉循環(huán)流化床的流化規(guī)律研究和連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。從圖10可見,對于雙級循環(huán)流化床,流化速度降低后曲線變化的趨勢未變,但雙級循環(huán)床的旋風(fēng)分離器入口的壓力明顯降低了。流化速度的減小使旋風(fēng)分離器的入口濃度降低,系統(tǒng)的顆粒循環(huán)量下降。從圖10中還可以發(fā)現(xiàn)在每一級循環(huán)流化床中鐵礦粉顆粒上行和下行構(gòu)成的循環(huán)回路壓力曲線必在某標(biāo)高處相交,即有一個(gè)壓力等值點(diǎn),雙級循環(huán)流化床的回路曲線呈上下雙“8”字形。雙級循環(huán)流化床內(nèi)存在著壓力平衡分布,隨著流化風(fēng)速的變化料腿的壓降將會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)隨之變化,以達(dá)到各個(gè)循環(huán)回路的壓力平衡。

1.8低溫還原冶煉粒鐵的理論[25,29-30]

日本鋼鐵研究協(xié)會(huì)曾組織了18個(gè)單位(包括5個(gè)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)、11所大學(xué)、2個(gè)鋼鐵研究所)在1999-2004年開展了低能耗低排放高爐新技術(shù)研究,重要研究方向是加速高爐內(nèi)固態(tài)區(qū)間接還原、降低高爐內(nèi)爐渣和鐵水溫度(從1450℃降低到1350℃),實(shí)現(xiàn)減排CO250%水平的目標(biāo)。美國和日本也在21世紀(jì)初開發(fā)了高溫轉(zhuǎn)底爐技術(shù)(ITMK3),將轉(zhuǎn)底爐的海綿鐵直接分離成液態(tài)爐渣和鐵水。從圖11可見,高溫轉(zhuǎn)底爐技術(shù)鐵水溫度控制在1450℃左右,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在3%左右。采用低溫還原冶煉粒鐵新工藝,包括快速還原、快速滲碳、鐵在半熔態(tài)渣中聚集長大等。溫度控制在1200℃,比高溫轉(zhuǎn)底爐技術(shù)鐵水溫度低200℃,比日本提出的低溫高爐低150℃,已在小試驗(yàn)室和半工業(yè)化裝置上得到了鐵粒。

2低溫冶金技術(shù)和工藝進(jìn)展

研究低溫冶金的目標(biāo)是開發(fā)低碳、節(jié)能、高效、低成本的新工藝。根據(jù)爐料和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同,作者開發(fā)了不同的低溫冶金新工藝。

2.1改進(jìn)的熔融還原煉鐵工藝[7-8,11,14-16]

如圖12所示,該工藝流程由3部分組成:第1部分為熔融氣化爐,主要功能是熔化海綿鐵和產(chǎn)生預(yù)還原所需的還原煤氣;第2部分為預(yù)還原部分,由兩級還原流化床和一級礦粉預(yù)熱床組成,主要功能是將礦粉轉(zhuǎn)變成高金屬化率的鐵粉,金屬化率大于85%;第3部分是煤氣處理,包括尾氣換熱、煤氣洗滌、煤氣增壓、變壓吸附等工序,功能是調(diào)節(jié)預(yù)還原所需的煤氣成分、煤氣量與溫度。新工藝流程描述為:精礦粉或粒度小于0.5mm的赤鐵礦(褐鐵礦等)首先進(jìn)行干燥脫水后進(jìn)入料倉,在礦粉預(yù)熱床內(nèi)進(jìn)行換熱,將出口煤氣溫度降低到450℃左右,礦粉溫度升至450℃左右后進(jìn)入第2級快速循環(huán)還原反應(yīng)器,被還原氣體還原到浮氏體,溫度升至700℃左右,進(jìn)入第1級快速循環(huán)床反應(yīng)器,還原得到金屬化率超過85%的海綿鐵粉,溫度為750℃左右,然后進(jìn)入熱壓塊工序,熱壓成海綿鐵塊進(jìn)入熔融氣化爐海綿鐵緩沖倉,與塊煤、型煤、熔劑等進(jìn)入熔融氣化爐。在熔融氣化爐風(fēng)口區(qū)吹入純氧,燃燒從氣化爐上部逐步移動(dòng)到下部的半焦(也可以從風(fēng)口吹入部分煤粉),用此熱量還原、熔化海綿鐵和熔劑,形成爐渣和鐵水,定期排放,產(chǎn)生的高溫煤氣穿過半焦(塊煤、型煤高溫分解產(chǎn)物)、海綿鐵塊、塊煤與型煤以及熔劑時(shí),與它們進(jìn)行熱交換,離開熔融氣化爐時(shí)煤氣溫度降至1050~1100℃。1050~1100℃的高溫含塵煤氣,與經(jīng)過變壓吸附的冷煤氣相混合,調(diào)至溫度為700~750℃、氧體積分?jǐn)?shù)為10%~15%的煤氣,經(jīng)過熱旋風(fēng)后,大部分煤氣進(jìn)入第1級低溫快速循環(huán)床反應(yīng)器,少量煤氣經(jīng)洗滌返回至變壓吸附,其主要作用是調(diào)節(jié)煤氣成分與煤氣溫度;經(jīng)過熱旋風(fēng)收集的熱態(tài)粉塵再噴吹至熔融氣化爐內(nèi)。進(jìn)入第1級低溫快速反應(yīng)器的溫度為700~750℃、氧體積分?jǐn)?shù)為10%~15%的煤氣還原進(jìn)入反應(yīng)器的浮氏體,將其還原到金屬化率超過85%,離開第1級反應(yīng)器的煤氣補(bǔ)入少量氧氣,以提高煤氣溫度,進(jìn)入到第2級反應(yīng)器,將450℃左右的礦粉加熱和還原到700℃左右的浮氏體,離開第2級反應(yīng)器的煤氣,進(jìn)入礦粉預(yù)熱床預(yù)熱冷礦粉,離開礦粉預(yù)熱床的煤氣溫度降至450℃左右,經(jīng)過余熱換熱器降低到150~200℃左右,經(jīng)過洗滌后,一部分煤氣輸出,一部分煤氣與從高溫經(jīng)過冷卻洗滌的煤氣合并,經(jīng)過增壓與變壓吸附后,調(diào)節(jié)熔融氣化爐高溫煤氣的溫度與成分?;诘蜏乜焖兕A(yù)還原改進(jìn)的熔融還原煉鐵工藝具有以下技術(shù)特點(diǎn):

1)煉鐵原料為粉礦。

可以直接使用粉礦,粉礦還原速度快,省去了燒結(jié)、氧化球團(tuán)等原料造塊工序和相應(yīng)的能耗和污染。

2)預(yù)還原煤氣溫度為700~750℃。

進(jìn)入預(yù)還原反應(yīng)器的煤氣溫度為700~750℃,比COREX、FINEX的煤氣溫度(800~850℃)低100℃,解決了預(yù)還原反應(yīng)器的黏結(jié)問題以及帶來的一系列問題。

3)接衡態(tài)還原。

采用粉礦還原,還原的煤氣成分容易接衡態(tài),可以最大限度地減少噸鐵氣體使用量。

4)預(yù)還原得到金屬化率超過85%的海綿鐵。

金屬化率高的海綿鐵進(jìn)入熔融還原氣化爐,是少用或者不使用焦炭的前提,是降低熔融氣化爐噸鐵燃料比的基礎(chǔ)。

5)采用雙級流化床作為反應(yīng)器。

粉礦還原速度快,需要的流化速度也較低,采用流化床作為反應(yīng)器,可以大幅度提高生產(chǎn)效率。采用雙級反應(yīng)器,可以提高還原氣體的利用率,減少噸鐵礦粉還原所需的一次氣體用量。

本流程成功吸收了目前熔融還原工藝的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也解決了熔融還原流程預(yù)還原流程與整個(gè)流程銜接不順導(dǎo)致燃料比過高的重大難題。改進(jìn)的熔融還原煉鐵工藝的預(yù)期效果:

1)新工藝的噸鐵燃料比在600kg標(biāo)準(zhǔn)煤左右,隨著工藝與操作的熟練,以及后期噴煤技術(shù)的發(fā)展,預(yù)期燃料比可在520kg標(biāo)準(zhǔn)煤左右,接近高爐水平。

2)可直接使用中國的精礦粉和進(jìn)口粉礦,徹底消除氧化球團(tuán)或燒結(jié)帶來的環(huán)境與能量負(fù)荷。中國噸礦的燒結(jié)凈能耗在65kg標(biāo)準(zhǔn)煤左右,相當(dāng)于噸鐵100kg標(biāo)準(zhǔn)煤左右,1t氧化球團(tuán)的凈能耗在50kg標(biāo)準(zhǔn)煤左右,相當(dāng)于噸鐵80kg左右標(biāo)準(zhǔn)煤。

3)可以得到高金屬化率的海綿鐵,噸鐵焦炭使用量在50kg左右,可以不使用焦炭。這樣就可以最大限度地減少噸鐵焦炭使用量,同時(shí)降低了焦炭工藝帶來的環(huán)境污染與能耗問題(噸焦凈能耗140kg標(biāo)準(zhǔn)煤)。

4)噸鐵凈能耗在500kg標(biāo)準(zhǔn)煤左右,比高爐煉鐵流程610kg標(biāo)準(zhǔn)煤低18%。

5)噸鐵CO2排放量約1.48t,比高爐煉鐵流程CO2排放量1.8t低18%。2.2優(yōu)質(zhì)海綿鐵低溫還原工藝[25,37-38]針對電爐煉鋼對優(yōu)質(zhì)海綿鐵以及冶金鐵粉的需求,其主要冶煉工藝為隧道窯還原工藝。通過改造罐內(nèi)的布料結(jié)構(gòu)和添加添加劑,可以顯著降低傳統(tǒng)隧道窯的能耗、提高隧道窯生產(chǎn)率和延長爐襯與罐材使用壽命。優(yōu)質(zhì)海綿鐵低溫還原工藝描述:首先將還原煤、精礦粉、添加劑按照一定比例布在反應(yīng)罐內(nèi),然后將反應(yīng)罐裝在臺車上推進(jìn)隧道窯內(nèi);將隧道窯窯體分為加熱、還原和冷卻3個(gè)區(qū)域,在還原段裝有燃燒器,以液體或氣體燃料為能源使還原段溫度保持在1100℃左右,還原段高溫爐氣向加熱段流動(dòng),對反應(yīng)罐進(jìn)行預(yù)熱,使其溫度隨著向還原段的接近而逐步提高。臺車進(jìn)入還原段后,煤氣化反應(yīng)放出大量CO,使礦粉得到還原,生成海綿鐵。還原完成后,臺車進(jìn)入冷卻段,冷卻段中有一股由吸入的冷空氣形成的氣流,在氣流中,密封的反應(yīng)罐逐步冷卻至常溫。出窯后,將海綿鐵取出,去掉殘煤和灰分即可得到產(chǎn)品。該工藝的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾方面:1)將窯內(nèi)溫度從傳統(tǒng)的1150~1180℃降低到1100℃;2)噸鐵海綿鐵(93%金屬化率)一次煤耗降低幅度達(dá)到26.7%;3)產(chǎn)量已從2萬t/a提高到3萬t/a,具備4萬t產(chǎn)能;4)耐火材料壽命大幅度延長,已超過2a。

2.3低品質(zhì)鐵礦生產(chǎn)鐵粒技術(shù)[29,37-38]

中國是貧鐵礦國家,包括大量的褐鐵礦、赤鐵礦等資源,以及冶金渣和一些有色含鐵礦(如紅土礦等),含鐵品位在40%左右。這些鐵礦資源由于脈石太高,不管是直接進(jìn)入高爐冶煉、電爐冶煉,還是通過預(yù)還原+電爐冶煉,都存在冶煉成本過高的缺點(diǎn)。作者開發(fā)了低溫還原低品質(zhì)鐵礦得到鐵粒技術(shù),見圖13。

首先將鐵礦粉與一定比例的煤壓成球或塊,進(jìn)入低溫還原反應(yīng)器,然后在晶粒長大反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)鐵和渣的有效分離。干燥器的目標(biāo)是將含碳球團(tuán)中的物理水分去除,它使用的熱量來自低溫還原反應(yīng)器的低熱值尾氣。低溫還原反應(yīng)器分為2段區(qū)域,預(yù)熱段和低溫還原段,在預(yù)熱段,利用低溫還原段的高溫廢氣將物料加熱到900℃;在低溫還原段,通過煤氣燒咀將反應(yīng)器溫度提高到1100℃,在此溫度段完成含碳球團(tuán)內(nèi)的鐵礦預(yù)還原。在晶粒長大反應(yīng)器內(nèi)將反應(yīng)器內(nèi)溫度提高到1200℃左右,實(shí)現(xiàn)細(xì)微鐵的快速滲碳,并促進(jìn)細(xì)微含碳生鐵的聚集,最終實(shí)現(xiàn)渣和鐵的分離。產(chǎn)品冷卻后,通過破碎和磁選,得到鐵粒。這樣就最大限度地降低了電爐熔分所消耗在渣熔化上面的電能。在半工業(yè)化裝置中冶煉紅土礦(wTFe<20%),得到了粒狀鎳鐵合金,見圖14。

第2篇

與知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)的科技查新工作

2007年國外大型鋼鐵公司申請公開的PCT專利概述

日本新日鐵應(yīng)對危機(jī)的對策

Zn-55%Al鍍層板市場占有與鋼鐵公司的商業(yè)戰(zhàn)略(韓國)

滑動(dòng)出鋼口擋渣工藝的研究與應(yīng)用

濟(jì)(南)鋼120m2燒結(jié)機(jī)降低燒結(jié)礦含粉率的改造與實(shí)踐

105m2帶冷機(jī)鏈條脫齒的原因分析與對策

道路工程冬季混凝土施工技術(shù)

我國薄板坯連鑄連軋工藝的生產(chǎn)現(xiàn)狀

替代高爐熔融還原仍需技術(shù)創(chuàng)新

美日韓鋼鐵產(chǎn)業(yè)集中度的演變及啟示

俄羅斯黑色冶金礦石原料基地的現(xiàn)狀

汽車企業(yè)自主創(chuàng)新的信息需求服務(wù)淺析

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在客戶關(guān)系管理中的應(yīng)用研究——基于DELL公司的案例分析

2009年7-8月份國際、國內(nèi)海運(yùn)市場簡況

記錄

節(jié)能減排集結(jié)號下鋼鐵工業(yè)環(huán)境工作思考

行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整加速

交通行業(yè)用鋼需求分析及預(yù)測

轉(zhuǎn)爐冶煉特殊鋼的生產(chǎn)現(xiàn)狀

浦項(xiàng)提高競爭力的措施

我國海外鐵礦投資的時(shí)機(jī)與策略

高爐煤氣干法除塵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及邯鋼應(yīng)用前景

石鋼提高燒結(jié)礦品位的研究與實(shí)踐

緊日子

本鋼高Nb管線鋼X70生產(chǎn)實(shí)踐

產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合

錳鐵高爐球式熱風(fēng)爐的設(shè)計(jì)

加速差異化——住友金屬的競爭之道

寶鋼連鑄中間包涂層應(yīng)用技術(shù)進(jìn)展

日本船用鋼材最新技術(shù)進(jìn)步

奧運(yùn)期間污染控制措施

冶金專業(yè)用戶需求與冶金圖書館服務(wù)探討

SCI作為科研評價(jià)指標(biāo)其公正性探討

關(guān)于企業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)的研究和思考

5、6月份國際、國內(nèi)海運(yùn)市場運(yùn)價(jià)簡況

卷首語

中國鋼材市場分析及2010年預(yù)測

走精品路線提升模具鋼競爭力

面向戰(zhàn)略管理的企業(yè)競爭情報(bào)

Finex熔融還原技術(shù)的新發(fā)展

熔劑破碎系統(tǒng)的技術(shù)改造

馬鋼二鋼軋總廠低碳易拉絲鋼1008的生產(chǎn)實(shí)踐

減少鋼包系統(tǒng)事故的措施探討與應(yīng)用效果

熱送熱裝計(jì)劃模型優(yōu)化技術(shù)的研究與應(yīng)用前景

攀鋼新鋼釩加大產(chǎn)品創(chuàng)新力度提升市場競爭力

中板主軋機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的確定與設(shè)計(jì)

安賽樂米塔爾技術(shù)創(chuàng)新體系

國外汽車用熱鍍鋅板生產(chǎn)技術(shù)綜述

鋼鐵工業(yè)二惡英污染防治

淺議鋼鐵企業(yè)原料供應(yīng)管理

鋼材加工配送中心ERP系統(tǒng)中原料分配模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

固定資產(chǎn)管理制度相關(guān)問題

世界主要國家鋼鐵工業(yè)節(jié)能環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略

2007年上半年主要工業(yè)行業(yè)運(yùn)行情況

從鐵礦石進(jìn)口連續(xù)下降再談中國鐵礦石需求

我國特大型鋼鐵企業(yè)中試工廠的現(xiàn)狀與建議

第3篇

關(guān)鍵詞: 轉(zhuǎn)底爐;煉鐵;直接還原

Development of ROTARY HEARTH

FURNACE FOR IRONMAKING

Abstract:It is a new technology of ironmaking in the rotary hearth furnace. The coal and hot blast are used as the energy resources without coke and oxygen, The ironmaking technology of rotary hearth furnace and its development abroad are introduced and discussed in this paper comprehensively, The possibility and the necessity for China to develop such new technology are also involved. The principle and development of rotary hearth furnace are discussed in this paper.

Key words:rotary hearth furnace; ironmaking; direct reduction

中圖分類號:F407.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號

1 引言

轉(zhuǎn)底爐煉鐵工藝是非高爐煉鐵工藝的一種,是近30年才發(fā)展起來的, 主體設(shè)備源于軋鋼用的環(huán)形加熱爐,原料適用范圍很廣,不只適用于鐵礦粉,還非常適合處理鋼鐵廠含鐵含鋅粉塵等廢料。由于這一工藝無需燃料的制備和原料的深加工,對合理利用自然資源、保護(hù)人類環(huán)境有積極的作用,與其他煉鐵方法相比較,轉(zhuǎn)底爐優(yōu)點(diǎn)在于對原料、燃料和還原劑的要求比較靈活,工藝簡單,設(shè)備易于制造。因而投資少,成本低。因而受到了冶金界的普遍關(guān)注。目前該工藝已獲得工業(yè)應(yīng)用,工業(yè)化應(yīng)用較多的國家為日本和美國。

2基本原理

轉(zhuǎn)底爐以含碳球團(tuán)礦(或壓塊)為原料,其配方為鐵礦粉、煤粉和黏結(jié)劑,煤粉的配加量根據(jù)鐵礦粉含O2量和煤粉含C量,按照C/O(碳和氧的摩爾比)大致等于1計(jì)算;黏結(jié)劑的配加量以能使生球(或壓塊)的強(qiáng)度滿足工藝要求,過多的黏結(jié)劑不僅使生產(chǎn)成本增加,同時(shí)還可能降低產(chǎn)品的品質(zhì)。如果鐵礦粉為赤鐵礦,制成的生球(或壓塊)在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)高溫烘烤下,發(fā)生如下的反應(yīng):

3Fe2O3 +CO=2Fe3O4+CO2 (l)

2Fe3O4+2CO=6FeO+2CO2(2)

6FeO +6CO=6Fe+6CO2 (3)

9CO2+9C=9CO(4)

3Fe2O3+9C=6Fe+9CO (5)

(H)25℃:862.5kcal/Kg Fe

轉(zhuǎn)底爐內(nèi)溫度很高(1200一1400℃),當(dāng)生球(或壓塊)內(nèi)部有足夠的C時(shí),Cq不能穩(wěn)定存在,必然和C反應(yīng)(見反應(yīng)式(4)),因此,最終以反應(yīng)式(5)進(jìn)行,為吸熱反應(yīng)。上述化學(xué)反應(yīng)在高溫下進(jìn)行的速度很快,一般只要20min左右。

3 工藝流程

轉(zhuǎn)底爐的工藝流程比較簡單,如圖1所示:鐵礦粉、鋼鐵廠粉塵、煤粉和貓結(jié)劑存放在料倉之中,經(jīng)過配料和混合,進(jìn)人壓球機(jī),壓制成含碳球團(tuán)礦,然后送進(jìn)烘干機(jī),除去水分,裝人轉(zhuǎn)底爐。

含碳球團(tuán)礦在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)均勻地鋪在爐底上(只鋪一層),在高溫下球團(tuán)礦內(nèi)的氧化鐵與碳反應(yīng),釋放出的CO在爐膛里燃燒成CO2。與煤氣燃燒生成廢氣混合,形成高溫廢氣。

高溫廢氣的溫度在1000℃以上,引出轉(zhuǎn)底爐后,經(jīng)過蓄熱室和換熱器,回收其攜帶的熱能,同時(shí)將煤氣和助燃空氣分別預(yù)熱到400℃和900℃。低溫廢氣從蓄熱室和換熱器引出,再用于生球的烘干。

圖1 轉(zhuǎn)底爐工藝流程圖

Fig.1 Flow chart for production of RHF

4 轉(zhuǎn)底爐工藝的發(fā)展過程

轉(zhuǎn)底爐的發(fā)展到目前已有30多年的歷史,主要經(jīng)歷了3個(gè)階段。

(1) INMETCO和Fastmet工藝

INMETCO工藝是1978年加拿大國際鎳集團(tuán)(INCO,Ltd)為了處理利用冶金廢棄物,在美國賓州Ellwood城的國際金屬回收公司研發(fā)建成的世界上第一座具有生產(chǎn)規(guī)模的轉(zhuǎn)底爐,并因此而命名為INMETCO[1],它也是首例利用冶金廠廢棄物并同時(shí)進(jìn)行Zn,Ni,Cr等金屬回收的轉(zhuǎn)底爐。它既可用來還原鐵礦石,也可處理冶金廠產(chǎn)生的粉塵,以及其它含鐵廢棄物、含鉻氧化物、生產(chǎn)不銹鋼的廢棄物、廢電池以及酸洗殘?jiān)?。該爐成功運(yùn)行約30年,成為美國政府指定的處理冶金廢棄物中心,因此該廠具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

Fastmet工藝是由著名直接還原公司Midrex的前身Midland Ross Corporation于60年代開發(fā)的Heat Fast Process演變而來,80年代前期轉(zhuǎn)向利用轉(zhuǎn)底爐(RHF)煉鐵。

以上兩種工藝雖然實(shí)現(xiàn)了冶金廢棄物的再利用,但是它還不能把料中的鐵與脈石和煤中灰分分離,而這些雜質(zhì)必然進(jìn)入煉鋼過程,使渣量增加,造成煉鋼的能耗上升和產(chǎn)量下降。

(2) Fastmelt工藝和IDP工藝等

為了分離渣和鐵,使鐵水可用于熱裝煉鋼,爐渣用來制成水泥或其它建材。國外一般采用埋弧電爐(礦熱爐)作為熔分手段。即:使轉(zhuǎn)底爐與電爐(熔分爐)雙聯(lián),形成一種二步法熔融還原過程。轉(zhuǎn)底爐作為預(yù)還原,而電爐實(shí)現(xiàn)終還原,從而實(shí)現(xiàn)熱DRI[1]裝入電爐熔分,獲得鐵水,熱裝入電爐煉鋼或鐵水鑄塊。這就是Fastmelt[2]工藝,是由美國Midrex公司開發(fā)的。

Iron Dynamics Process(IDP)是由美國動(dòng)力鋼公司(Steel Dynamics, Inc.)開發(fā),于1996年組建動(dòng)力鐵公司(Iron Dynamics, Inc.簡稱IDI)。動(dòng)力鐵公司擁有目前世界上最大的煉鐵轉(zhuǎn)底爐,年產(chǎn)能力為50萬t鐵水,轉(zhuǎn)底爐外徑為50 m,爐床寬7 m,以天然氣為燃料。

除以上兩種工藝外,國際上還有很多冶金公司試圖研發(fā)更加有效的轉(zhuǎn)底爐工藝,如由盧森堡CRM研究中心開發(fā)的COMET[3]轉(zhuǎn)底爐工藝,其特點(diǎn)是不需要造球,鐵礦粉和煤粉分層鋪在轉(zhuǎn)底爐上;由美國MR&E公司開發(fā)的DryIron工藝[4,5],其特點(diǎn)是用自然干燥的原料和燃料,并不用粘結(jié)劑,混合料經(jīng)高壓成型機(jī)壓制成型(塊狀);由德國曼內(nèi)斯德馬格公司開發(fā)的Redsmelt工藝,計(jì)劃為NSM帶鋼廠(年產(chǎn)鋼150萬t)的煉鋼電弧爐提供鐵水熱裝。DRI出轉(zhuǎn)底爐后趁熱(900℃)加入熔化的電爐中,獲得鐵水,計(jì)算成本為每噸鐵水168.85美元,低于同等條件下的高爐和其它熔融還原的鐵水。

圖2 FASTMET 和FASTMELT的工藝流程

Fig 2 The process flow diagram of FASTMET and FASTMELT

(3) Itmk3 第三代煉鐵法

日本神戶制鋼與美國米德蘭(Midrex)公司聯(lián)合開發(fā)轉(zhuǎn)底爐直接還原新工藝(Fastmet),在20世紀(jì)90年代中后期取得了突破性進(jìn)展,使金屬化球團(tuán)(直接還原鐵,DRI,海綿鐵)在轉(zhuǎn)底爐中還原時(shí)輕度熔化,生成鐵塊(Nuggets),同時(shí)脈石也熔化,形成渣鐵初步分離。此法的成功,將解脫DRI對原料品位的苛求,能用普通的高爐用鐵礦為電爐提供優(yōu)質(zhì)鐵料。因此意義重大,被命名為第三代煉鐵法(Itmk3)。他們把高爐稱為第一代煉鐵法,產(chǎn)品屬高碳液態(tài)鐵水;把直接還原稱為第二代煉鐵法,產(chǎn)品屬低碳固態(tài)鐵;第三代煉鐵法的產(chǎn)品介于二者之間,屬中碳準(zhǔn)熔化(或半熔)狀態(tài)。

圖3 ITmk3轉(zhuǎn)底爐工藝示意圖

Fig 3 The process flow diagram of ITmk3

5轉(zhuǎn)底爐的產(chǎn)品

轉(zhuǎn)底爐可以生產(chǎn)直接供電爐用的海綿鐵(DRI),但是需要高品位的鐵礦和低灰分和低硫的煤炭作為還原劑,方能使產(chǎn)品的TFe達(dá)到90%,金屬化率同時(shí)達(dá)到90%。理論計(jì)算表明,磁鐵礦的TFe應(yīng)當(dāng)達(dá)到69.5%,赤鐵礦應(yīng)為68.5%,作為還原劑的煤粉灰分不大于4%,S低于0.6%。

如果用普通的高爐礦,含鐵品位在64%左右,一般的煤炭含灰分在12%的水平,轉(zhuǎn)底爐得到的產(chǎn)品含TFe約78%,金屬化率在85%左右,脈石的總含量為18%一19%。這種產(chǎn)品雖然也可以裝人電爐,但會(huì)導(dǎo)致渣量大,電耗高,未必經(jīng)濟(jì)。國外采取電爐熔分的辦法,將這種產(chǎn)品再裝進(jìn)礦熱爐冶煉,得到生鐵和液態(tài)的爐渣,每冶煉出1t生鐵約耗電500kw?h。我國的電價(jià)較貴,電力供應(yīng)也比較緊張,不宜采用電爐熔分。若將這種產(chǎn)品作為高爐的金屬化爐料,與高堿度燒結(jié)礦配合使用,可以將高爐的“精料”提高到更高的水平。

從20世紀(jì)60年代起,美國、加拿大、日本和前蘇聯(lián)都曾做過高爐用金屬化爐料的冶煉試驗(yàn),配比從30%一95%,試驗(yàn)表明,可以增產(chǎn)、節(jié)焦,技術(shù)效果是肯定的,但當(dāng)時(shí)金屬化爐料用天然氣生產(chǎn),成本太高,經(jīng)濟(jì)不合算。如今用轉(zhuǎn)底爐,以煤為基礎(chǔ),成本低了。理論計(jì)算表明,只要使用金屬化率高于65%的爐料,生鐵的成本便明顯低于一般高爐生鐵的成本(見表1)。

當(dāng)然,也可以模仿COREX工藝過程,以轉(zhuǎn)底爐作為預(yù)還原設(shè)備,使?fàn)t料的金屬化率達(dá)到90%,再裝進(jìn)終還原爐繼續(xù)還原和熔分。

表1 高爐使用金屬化爐料的計(jì)算

Table 1 Calculation of the metallized burden in BF

6能耗與環(huán)保

轉(zhuǎn)底爐煉鐵新工藝與傳統(tǒng)的高爐煉鐵相比較,省去了煉焦、減少燒結(jié)、球團(tuán)等工序,所以節(jié)能是顯而易見的。況且轉(zhuǎn)底爐本身的能量利用效率很高,排出的廢氣中幾乎沒有未燃燒的CO,而且經(jīng)過換熱和烘干生球,廢氣的排放溫度也低于100℃。

轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)過程中全部使用循環(huán)水冷卻,沒有污水排放。采用壓球工藝,使粉塵大幅度減少,再經(jīng)過除塵,廢氣含塵量可以降到50rng/m3以下,大大低于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。原料和燃料帶來的S,大部分固化在爐渣之中,SO2的排放量為340rng/m3,也低于國家規(guī)定的限度。

7結(jié)論

(l)轉(zhuǎn)底爐煉鐵是近20年發(fā)展起來的新工藝,它以煤炭為能源和還原劑,不用氧氣,設(shè)備簡單,易于操作,投資節(jié)省,成本低廉。

(2)轉(zhuǎn)底爐因鐵礦粉和煤炭品質(zhì)的不同,可以生產(chǎn)多種產(chǎn)品,有可供直接人電爐的高品位海綿鐵,也能夠生產(chǎn)“珠鐵,’;但用一般原料、燃料生產(chǎn)的金屬化爐料更具有普遍實(shí)用價(jià)值。

(3)轉(zhuǎn)底爐省去了煉焦、燒結(jié)等工藝,廢氣帶走的熱量少,因此,可以節(jié)能。耗水量小,沒有污染;排放的廢氣中粉塵和SO2等有害物資的攜帶量也大大低于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

(4)轉(zhuǎn)底爐的生產(chǎn)規(guī)模尚不夠大,生產(chǎn)效率較低,爐底的利用系數(shù)只有60一80Kg/(m2?h),尚需繼續(xù)研究改進(jìn)。

參考文獻(xiàn):

[1] 鞠占侖.以煤代焦提高噴煤比[J].山東冶金,1997,(10):57-59.

[2] 劉江宜,余瑞祥.不可再生資源耗竭性分析及對可持續(xù)發(fā)展的意義[J].科技進(jìn)步與對策,2003,(19):47-48.

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第4篇

關(guān)鍵詞 煉鋼;定碳;結(jié)晶定碳

中圖分類號TF2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2011)45-0156-02

0 引言

撫順新鋼鐵一直以來在煉鋼技術(shù)設(shè)備上比較落后,轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)采用經(jīng)驗(yàn)控制,終點(diǎn)碳含量在0.07%以上的比例不到70%,當(dāng)然原因是多方面的,近來我們從提高裝備能力和原材料質(zhì)量方面作了很多工作,但是我們的作業(yè)水平?jīng)]有本質(zhì)的提高,如何從工藝控制上提高操作能力是我們必須重視的。新鋼鐵為了擴(kuò)展市場,決定開發(fā)高碳鋼種,因此決定引進(jìn)定氧儀器提高終點(diǎn)碳含量。

脫氧合金化是煉鋼過程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)。準(zhǔn)確掌握鋼水中氧含量是科學(xué)指導(dǎo)脫氧合金化操作的前提,而測氧儀可以精確測定鋼水中氧含量,對穩(wěn)定轉(zhuǎn)爐脫氧合金化及連鑄澆注操作、提高鑄坯質(zhì)量有著重要指導(dǎo)意義。

1 結(jié)晶定碳原理

終點(diǎn)鋼水中的主要元素是Fe與C,碳含量高低影響著鋼水的凝固溫度;反之,根據(jù)凝固溫度不同也可以判斷碳含量。如果在鋼水凝固的過程中連續(xù)地測定鋼水溫度,當(dāng)?shù)竭_(dá)凝固溫度時(shí),由于凝固潛熱抵消了鋼水降溫散發(fā)的熱量,這時(shí)溫度隨時(shí)間變化的曲線出現(xiàn)了一個(gè)平臺,這個(gè)平臺的溫度就是鋼水的凝固溫度;不同碳含量的鋼液凝固時(shí)就會(huì)出現(xiàn)不同溫度的平臺,所以根據(jù)凝固溫度也可以推出鋼水的碳含量,轉(zhuǎn)爐定氧探頭測定終點(diǎn)碳含量就是這個(gè)原理。

熔池鋼水氧含量的測定原理是:用電解質(zhì)ZrO2+MgO以耐火材料的形式包住Mo+MoO2組成的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電極板,而以鋼水中[O]+Mo為另一個(gè)電極板,鋼水中氧濃度與標(biāo)準(zhǔn)電極Mo+MoO2氧濃度不同,在ZrO2+MgO電解質(zhì)中形成氧濃度差電池。測定電池的電動(dòng)勢,可以得出鋼液中氧含量。

根據(jù)終點(diǎn)定氧的結(jié)果,通過碳―氧濃度乘積關(guān)系可以得出碳含量。

2 新鋼鐵應(yīng)用分析

撫順新鋼鐵開發(fā)新鋼種55Q,經(jīng)過試生產(chǎn)24爐,鋼包取樣不合爐號11爐,其中碳不合10爐,成品命中率66.6%,碳命中率70.8%,主要原因是終點(diǎn)碳(0.10%~0.20%)命中率過低僅25%,加入增碳劑多收得率過低,造成碳命中率低。55Q屬于高碳鋼,在終點(diǎn)碳控制過低的情況下,爐后增碳比較困難,如果靠化學(xué)分析,生產(chǎn)節(jié)奏又不允許,如果靠爐后微調(diào)進(jìn)行成分調(diào)整,一是生產(chǎn)節(jié)奏緊張,有的爐號無時(shí)間調(diào)整;二是成分微調(diào)以后,鋼中夾雜增多成分不均,嚴(yán)重影響鋼材質(zhì)量,而且造成冶煉周期的延長。使用定氧儀后,以上現(xiàn)象得到了有效的控制,新鋼鐵生產(chǎn)的55Q鋼坯質(zhì)量也得到了客戶的認(rèn)可,做到了試生產(chǎn)后就投產(chǎn)。

2.1 新鋼鐵的生產(chǎn)條件

撫順新鋼鐵以往是依靠冶煉工的經(jīng)驗(yàn)判斷或通過化學(xué)分析,經(jīng)驗(yàn)判斷得受多方面因素影響,造成終點(diǎn)命中率不高。終點(diǎn)碳氧控制水平低原因有:

1)化學(xué)分析速度慢

取鋼樣依靠化學(xué)分析,無形中延長了冶煉周期,平均延長3min~5min,轉(zhuǎn)爐產(chǎn)能提高后,使終點(diǎn)鋼樣的分析時(shí)間打亂了生產(chǎn)節(jié)奏,難以做到取樣等樣出鋼。

2)鐵水硅含量變化大

由于新鋼鐵的原材料條件不穩(wěn)定,焦炭質(zhì)量差,高爐數(shù)量多(6座)產(chǎn)量不均衡,鐵水硅含量變化較大,有時(shí)上下爐次的鐵水都不一樣,使轉(zhuǎn)爐冶煉熔池溫度高低變化較大,碳氧化反應(yīng)速度不一,導(dǎo)致肉眼判定的碳含量與實(shí)際碳含量差異較大。通過2008年對鐵水進(jìn)行抽檢300余次,結(jié)果其中硅含量大于0.8%的爐次占35%,而且硅含量分布不均勻。

3)石灰生燒高

新鋼鐵石灰質(zhì)量差,有效CaO在70%,活性度平均230mL,生燒率高達(dá)30%以上,轉(zhuǎn)爐吹煉過程中渣子不易化,火焰發(fā)沖,拉碳易晚,使終點(diǎn)氧化性強(qiáng),碳含量過低。

4)爐況變化大

轉(zhuǎn)爐爐齡在萬次以上,各段爐役期爐容比和爐型對終點(diǎn)判斷影響很大,隨鐵水條件的變化轉(zhuǎn)爐的爐底深度也在不斷變化,氧氣流股對熔池的攪拌力強(qiáng)弱不同,對終點(diǎn)命中產(chǎn)生很大的影響。

5)氧槍變化

針對新鋼鐵的石灰條件,氧槍槍位變化較大,弱吹的時(shí)間長,熔池?cái)嚢枇θ?,爐渣臨近終點(diǎn)才形成,造成鋼水含氧量偏高,碳控制偏低。同時(shí)部分氧槍槍齡后期槍孔變形后,沖擊力小,攪拌力弱,也會(huì)造成終點(diǎn)碳控制困難。

2.2新鋼鐵的定氧效果

撫順新鋼鐵引進(jìn)上海賀利氏電測騎士有限公司DTKLC-01-T-11型結(jié)晶定碳儀,其碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量誤差值在±0.02%,利用鋼水含碳量與其結(jié)晶溫度之間存在的一定關(guān)系,確定出鋼前鋼中含碳量,優(yōu)化了冶煉工藝,降低了合金料消耗,縮短了冶煉時(shí)間。

2.2.1終點(diǎn)碳合格率提高

撫順新鋼鐵轉(zhuǎn)爐使用定氧儀以后,轉(zhuǎn)爐對終點(diǎn)碳的控制能力有了明顯提升,通過高拉補(bǔ)吹的方式,轉(zhuǎn)爐成品碳命中率可以達(dá)到98%以上。

2.2.2高碳鋼種的批量生產(chǎn)

爐中氧含量的高低,對合金收得率及增碳劑的收得率會(huì)產(chǎn)生很大影響,在使用定氧儀以后,可以高拉碳根據(jù)測出的爐中碳的含量,準(zhǔn)確的進(jìn)行增碳操作,實(shí)現(xiàn)了高碳鋼種的批量生產(chǎn)。

2.2.2縮短了冶煉周期

定碳速度加快,縮短了等樣的時(shí)間,有利于轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的組織,定碳時(shí)間為10s~20s,在高碳鋼生產(chǎn)中平均縮短等樣時(shí)間8min。

2.2.3經(jīng)濟(jì)效益提高

轉(zhuǎn)爐高碳出鋼比例提高后,與低碳出鋼工藝比較,其鋼鐵料、合金等消耗都有所降低。鋼水終點(diǎn)氧含量降低0.01%~0.03%后,合金收得率能提高2%以上,以生產(chǎn)55Q為例,噸鋼合金消耗可節(jié)約1.6元。

終點(diǎn)碳含量提高后,鐵水吹損減少,渣中全鐵含量降低,在低碳時(shí)終點(diǎn)渣中TFe大約15%,高碳含量時(shí)渣中TFe可以降到10%以下,噸鋼可節(jié)約11.2元。

綜上所述,使用定氧系統(tǒng)后轉(zhuǎn)爐命中率大大提高,鋼水質(zhì)量明顯改善,取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

3結(jié)論

結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,通過對結(jié)晶定碳儀在新鋼鐵轉(zhuǎn)爐應(yīng)用探討,得出以下結(jié)果:

1)采用定碳儀以后降低了鋼水氧含量,提高了金屬收得率,鋼水夾雜物減少,鋼水質(zhì)量明顯改善;

2)結(jié)合爐中氧含量和終點(diǎn)爐渣情況,使冶煉工提高了冶煉水平,提高了轉(zhuǎn)爐的一次命中率,降低了煉鋼的生產(chǎn)成本;

3)新鋼鐵轉(zhuǎn)爐擴(kuò)大了冶煉品種可以生產(chǎn)中、高碳鋼。

第5篇

【關(guān)鍵詞】低碳經(jīng)濟(jì) 焦化化工 發(fā)展

所謂低碳經(jīng)濟(jì),則必須基礎(chǔ)的滿足低能耗、低污染以及低排放的加工條件,在低碳化工過程中,不斷的進(jìn)行能源技術(shù)的創(chuàng)新,不斷的提高能源資源的利用效率,不斷的改革清潔能源的結(jié)構(gòu),這樣不僅能夠減少溫室氣體的排放,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的碳排放,對生態(tài)環(huán)境有著基本的保護(hù),同樣也能夠間接的降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)成本,是近代資源利用方式的主流經(jīng)濟(jì)方式。而針對于高碳加工的焦化行業(yè)來說,在低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展影響下,必須走資源的高效循環(huán)利用路線,同時(shí)在生產(chǎn)過程中、交換過程中以及分配過程和消費(fèi)等過程中,必須實(shí)現(xiàn)低排放的工作需求。

一、低碳經(jīng)濟(jì)下焦化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指標(biāo)

走低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展路線,則必須擴(kuò)大資源的供給,不斷的提高資源的利用效率,做到資源的有效利用,同時(shí)也要從工作流程中出發(fā),做到節(jié)能減排等優(yōu)秀工藝,盡量減少資源的浪費(fèi),同時(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量也要做到基本的保障。

(一)焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)

要達(dá)到低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo),首先從焦?fàn)t的清潔生產(chǎn)出發(fā),在進(jìn)行焦?fàn)t生產(chǎn)的過程中焦炭需保持最基本的清潔生產(chǎn),其次要從資源的利用方面出發(fā),在進(jìn)行生產(chǎn)加工過程中,一定要在資源的循環(huán)利用方面做出相應(yīng)的成績。在當(dāng)前時(shí)期,煉焦的低碳運(yùn)行目標(biāo)也做出了以下幾點(diǎn)要求:1.噸焦耗水不得超過每噸1千克水,生產(chǎn)能耗不得超過每噸90千克油當(dāng)量,污染物的排放最基本要降低百分之十五,噸焦減排起碼達(dá)到50千克油當(dāng)量。2.從煉焦煤的資源下手,可以將高揮發(fā)分弱粘煤比例調(diào)到百分之五十以上,在這種情況下也要力圖研發(fā)非煉焦煤的利用科學(xué)技術(shù)。3.從焦炭質(zhì)量的評價(jià)體系上出發(fā),按照不同高爐級別的焦炭質(zhì)量相應(yīng)的制定新的質(zhì)量評級體系。

(二)焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的策略

隨著我國焦化行業(yè)的不斷發(fā)展完善,我國焦化行業(yè)的地位得到了最基本的確立,出現(xiàn)了各種性質(zhì)、各種規(guī)模、各種裝備以及各類管理水平的焦化企業(yè),但是在低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢下,新生產(chǎn)技術(shù)和新工藝流程的要求,及節(jié)能減排、低污染控制等方面上,出現(xiàn)了共同一致的發(fā)展目標(biāo),所以說低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展策略要從企業(yè)的政策以及企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行充分的考慮。

首先要從政策出發(fā),嚴(yán)格的執(zhí)行國家給予焦化企業(yè)的相關(guān)政策,提高淘汰落后產(chǎn)能的執(zhí)行力度,使焦化行業(yè)能夠得到穩(wěn)定、科學(xué)的發(fā)展,走可持續(xù)發(fā)展路線。在進(jìn)行政策的推行中,加大企業(yè)的發(fā)展監(jiān)控手段,使得企業(yè)生產(chǎn)更加規(guī)范化、制度化以及長效化。其次要從企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)下手,對焦化技術(shù)中的低能耗、低污染、高利用方面做出相應(yīng)的成績,當(dāng)然也要對煉焦煤的資源利用、產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)步提高、煉焦生產(chǎn)的節(jié)能新技術(shù)等方面做出新的突破。

(三)焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)導(dǎo)向

在能源短缺的今天,開發(fā)節(jié)約能約、實(shí)行低污染、實(shí)行低能耗的工藝流程及工藝技術(shù)是當(dāng)今世界焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中心趨勢,在此世界各國也相應(yīng)的做出了一定的成績,比如德國為首的歐洲焦化產(chǎn)業(yè)研發(fā)出了巨型煉焦反應(yīng)器,日本焦化產(chǎn)業(yè)研發(fā)了高效率、低污染的煉焦新工藝。同樣在我國,針對于我國焦化產(chǎn)業(yè)的基本情況,我國應(yīng)該從搗固煉焦出發(fā),從煉焦新能源出發(fā),從焦化清潔生產(chǎn)出發(fā),研發(fā)出新型的焦化工藝流程、工藝技術(shù)。

二、低碳經(jīng)濟(jì)下焦化產(chǎn)業(yè)的調(diào)整方向

(一)大容積焦?fàn)t的開發(fā)利用

在進(jìn)行焦化過程中,如果焦?fàn)t碳化室的容積能夠增大,噸焦能耗、水耗以及污染物的排放量都能夠得到相應(yīng)的減少,所以說大容積焦?fàn)t的開發(fā)利用是低碳經(jīng)濟(jì)下焦化產(chǎn)業(yè)的一大亮點(diǎn)。我國的6米焦?fàn)t的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒炝?,得到了廣泛的應(yīng)用,7.63米的焦?fàn)t在太鋼、馬鋼、首鋼等地也得到了廣泛的應(yīng)用,但是在此我們還是要加大對大型、特大型焦?fàn)t的配煤結(jié)構(gòu)、使用壽命以及生產(chǎn)工藝等方面的研究開發(fā),爭取做到低成本、低能耗的生產(chǎn)要求。

(二)產(chǎn)品與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理規(guī)范調(diào)整

在對焦化生產(chǎn)技術(shù)的研究開發(fā)利用上,我們也不能夠忽略焦化產(chǎn)品的質(zhì)量以及產(chǎn)品的效益研究,在此可以通過以下幾點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整:1.致力于大型高爐冶煉與焦炭質(zhì)量相關(guān)關(guān)系的研究,按照焦炭的產(chǎn)品質(zhì)量相應(yīng)的制定合理的要求。2.致力于搗固配煤基本原則的研究,使得搗固焦應(yīng)用得到更廣泛的應(yīng)用。3.致力于焦化產(chǎn)業(yè)規(guī)范化以及產(chǎn)業(yè)集群化方向的研究,加大產(chǎn)業(yè)的競爭力。

(三)煤氣流程再造的研究利用

隨著我國區(qū)域資源的日益減少,以及焦化生產(chǎn)工程中的影響,煤氣流程再造的研究利用已經(jīng)成為當(dāng)前的主要事宜。煤氣流程再造首先可以對我國一些獨(dú)立的焦化企業(yè)在生產(chǎn)過程中放散的富余焦?fàn)t煤氣進(jìn)行回收利用,其次可以對我國的煤氣回收、脫硫、脫氮工藝流程進(jìn)行優(yōu)化再造,第三可以加大對焦?fàn)t中優(yōu)質(zhì)碳、氫等資源的有效利用,第四可以促進(jìn)焦化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)等的開發(fā)利用,第五可以促進(jìn)我國焦化煤潔凈、資源高效開發(fā)利用的焦化生產(chǎn)等,所以說,煤氣流程再造的研究迫在眉睫。

(四)焦化管理的規(guī)范合理

低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式在促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí),對管理創(chuàng)新也有著促進(jìn)的作用,焦化管理的合理規(guī)范對焦化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著不可缺少的作用,筆者在此對焦化產(chǎn)業(yè)的管理層面有著以下幾點(diǎn)建議:1.從焦化生產(chǎn)的工序關(guān)系下手,對設(shè)備進(jìn)行高效的利用,降低工序能耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。2.致力與粉、渣、水等副產(chǎn)物的循環(huán)利用,真確做到資源的百分百利用,得到最高的經(jīng)濟(jì)受益。3.大力支持企業(yè)開發(fā)新技術(shù)和新工藝,研究新能源,同時(shí)也要大力的研究弱粘煤的合理利用等,提高企業(yè)的發(fā)展動(dòng)力。

三、結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展完善,低碳經(jīng)濟(jì)理論的提出,低排放、低能耗、低污染成為當(dāng)前焦化產(chǎn)業(yè)的主流發(fā)展核心,希望焦化企業(yè)在此能夠致力于低碳經(jīng)濟(jì)的基本要求,不斷的研發(fā)出新的技術(shù),使我國的焦化生產(chǎn)達(dá)到低碳經(jīng)濟(jì)的最高水平。

參考文獻(xiàn):

第6篇

關(guān)鍵詞:余熱發(fā)電;類型;應(yīng)用

能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),在工業(yè)飛速發(fā)展、全球范圍內(nèi)能耗升高、能源短缺以及溫室效應(yīng)加劇的背景下,發(fā)展低碳環(huán)保、環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)成為了必然的選擇。節(jié)能減排、開發(fā)利用節(jié)能新技術(shù)被喻為繼煤炭、石油、天然氣和水電之后的“第五種常規(guī)能源”,這既是減輕溫室效應(yīng)、降低熱污染、保護(hù)環(huán)境的長遠(yuǎn)需要,也是緩解能源供應(yīng)緊張、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求,最終達(dá)到資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)正處于持續(xù)高速發(fā)展時(shí)期,能源短缺問題已直接影響著各行各業(yè)的生產(chǎn),發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)約型經(jīng)濟(jì)成為了當(dāng)務(wù)之急的事情。近年來,新興的余熱發(fā)電技術(shù)以其高新環(huán)保、吻合國家節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)政策的要求等特性,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊,市場需求潛力巨大。筆者現(xiàn)將余熱發(fā)電的概念、意義及其在各個(gè)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用介紹如下,以供參考借鑒。

1 余熱發(fā)電的概念及意義概述

當(dāng)前在工業(yè)生產(chǎn)中至少有一半的熱量以各種形式的余熱被直接排放到大氣中,這些排出、不加利用的熱量不僅增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,而且會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染,不利于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的良性發(fā)展。為此,國務(wù)院《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》明確提出,“到2015年,全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降到0.869噸標(biāo)準(zhǔn)煤,比2010年的1.034噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降16%,比2005年的1.276噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降32%;“十二五”期間,實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源6.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在減排方面,提出2015年,全國化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸,比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸分別下降8%;全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238.0萬噸、2046.2萬噸,比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸分別下降10%?!?/p>

所謂余熱是指燃料燃燒過程中所發(fā)出的熱量在完成一定的工藝流程后所剩下的熱量,余熱發(fā)電就是指利用這些余熱通過一定的裝置轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)。余熱發(fā)電利用效率較高、經(jīng)濟(jì)效益高、管理簡單,不僅將余熱轉(zhuǎn)化為電能,降低了能源消耗,提高生產(chǎn)過程中的能源利用效率,又有效地減少了二氧化碳等溫室氣體及有害氣體的排放,減輕對環(huán)境的污染,是企業(yè)節(jié)約能源、資源、降低成本極為有效的途徑。實(shí)踐證明,充分利用好廢棄的余熱資源是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的一個(gè)重要的途徑和方法,目前我國余熱發(fā)電技術(shù)及設(shè)備已經(jīng)初具規(guī)模,在水泥、鋼鐵、冶金、、石油化工、玻璃、制糖等行業(yè)取得了成功的應(yīng)用,是典型的節(jié)能環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目。

2 余熱發(fā)電的類型及其應(yīng)用

2.1 低溫余熱發(fā)電

低溫余熱是指200℃以下的工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱氣、冷凝水、熱水,300℃以下的氣體以以及400~450℃以下的鍋爐、工業(yè)加熱爐的排煙氣等熱量,低溫余熱發(fā)電就是指通這些低品位的低溫余熱進(jìn)行發(fā)電的技術(shù),其方法主要低品位熱能汽輪機(jī)、全流透平、有機(jī)工質(zhì)朗肯循環(huán)透平、螺桿膨脹機(jī)等。低溫余熱發(fā)電不僅可以回收大量二氧化碳、一氧化碳等有毒有害氣體,降低溫室效應(yīng),而且大幅度減少了生產(chǎn)企業(yè)的用電量,有效地提高了能源的利用效率。利用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)是水泥、鋼鐵、冶金、石化等行業(yè)節(jié)能降耗的有效途徑,在這些行業(yè)的應(yīng)用十分成功。

素有“高能耗產(chǎn)業(yè)”的水泥制造業(yè)一直是能源消耗大戶之一,能源消耗占產(chǎn)品成本的比重較高,不僅每年要消耗大量的煤炭能源,而且還要消耗大量的電力能源。在很多水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線中大量的低溫余熱未被有效的利用,造成了能源的浪費(fèi)。近年來在水泥制造業(yè)推廣應(yīng)用的新型干法水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)有效地實(shí)現(xiàn)了水泥工業(yè)的節(jié)能減排,降低了二氧化碳的排放量。據(jù)了解,截至2009年底,全國共有新型干法水泥生產(chǎn)線約1 086條,“十二五”前三年預(yù)計(jì)每年投運(yùn)200條生產(chǎn)線余熱電站。新型干法水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)的設(shè)備通常是由一臺窯頭余熱鍋爐、一臺窯尾余熱鍋爐和一臺純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組以及輔助系統(tǒng)構(gòu)成。中國石油蘭州石化分公司應(yīng)用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)每年可回收并外供低溫?zé)岢^1.5×104kcal/h,每年可節(jié)約費(fèi)用超過700萬元,實(shí)現(xiàn)利潤超過400萬元。此外,低溫余熱發(fā)電技術(shù)在我國鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用也十分成功,目前已有多家鋼鐵廠采用了此項(xiàng)技術(shù)。

2.2 高溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電

高溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電是指利用冶金、化工、建材等企業(yè)生產(chǎn)高溫作業(yè)中產(chǎn)生大量中等品位的高溫?zé)煔庥酂釣闊嵩催M(jìn)行發(fā)電的技術(shù)。上述企業(yè)煙氣的排放量巨大,且煙氣中含塵量大,不僅浪費(fèi)了能源,而且嚴(yán)重污染了環(huán)境。高溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電不僅可以回收煙塵,減少對大氣環(huán)境的污染,而且可以節(jié)約能源、降低產(chǎn)品工藝能耗。余熱回收的設(shè)備一般由余熱鍋爐、空氣換熱器、余熱電站及附屬設(shè)備等組成。例如,銅冶煉廠對銅精煉陽極爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥酂徇M(jìn)行回收利用,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤達(dá)6 000t以上,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

2.3 廢氣、廢液余熱發(fā)電

廢氣、廢液余熱發(fā)電是指利用企業(yè)生產(chǎn)高溫作業(yè)中產(chǎn)生的廢氣(二氧化硫、甲烷等)、廢液余熱為熱源進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)。當(dāng)前鋼鐵行業(yè)的燒結(jié)工序中有50%左右的熱能被廢氣帶走,廢氣帶走的熱能占燒結(jié)總能耗的五分之一以上。鋼鐵行業(yè)應(yīng)用燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù),有效地降低了燒結(jié)工序的能耗,為企業(yè)節(jié)約降本。燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)的設(shè)備一般由廢氣回收輸送系統(tǒng)、廢氣鍋爐、凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)、DCS集散控制系統(tǒng)及輔助設(shè)備等組成。2010年我國鋼鐵行業(yè)應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)節(jié)約了超過40萬t的標(biāo)準(zhǔn)煤,2011年預(yù)計(jì)可完成節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)煤56萬t。煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用廢氣余熱發(fā)電技術(shù)將甲烷氣體進(jìn)行發(fā)電,改變了以往抽排甲烷利用率低的狀況,降低了企業(yè)的生產(chǎn)能耗,其工作原理是通過甲烷燃燒產(chǎn)生大量的熱量壓縮活塞,驅(qū)動(dòng)渦輪做功,從而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。

2.4 多余壓差發(fā)電

多余壓差發(fā)電是指利用企業(yè)生產(chǎn)的多余壓差轉(zhuǎn)化為機(jī)械能后進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)。首鋼一、三高爐應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù),利用高爐在冶煉過程中產(chǎn)生的大量具有一定壓力的煤氣,通過煤氣透平機(jī)組將煤氣的壓力轉(zhuǎn)化為機(jī)械能后發(fā)電,具有見效快、效益高、降低生產(chǎn)成本的作用。廣東韶鋼應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)發(fā)電,年效益達(dá)5 000萬元以上,效益十分顯著。

參考文獻(xiàn)

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第7篇

摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的逐漸發(fā)展,現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建立逐漸出現(xiàn)了全面性的發(fā)展局面,鋼鐵行業(yè)也成為最重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展組成形式。根據(jù)對鋼鐵事業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀分析,可以發(fā)現(xiàn),雖然在一定程度上取得了較大的進(jìn)步,但是,仍存在著一定局限性的因素,所以,你整個(gè)煉鐵工藝技術(shù)應(yīng)用的過程中,應(yīng)該充分認(rèn)識到工藝技術(shù)的基本特點(diǎn),從而建立科學(xué)化的發(fā)展理念。

關(guān)鍵詞:煉鐵工藝;優(yōu)劣勢分析;發(fā)展趨勢;問題探究

在現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)發(fā)展的過程中,應(yīng)該通過工業(yè)化建筑事業(yè)的建立,優(yōu)化現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心性內(nèi)容,與此同時(shí),鋼鐵事業(yè)中煉鐵工藝的形成也逐漸成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要的組成部分,從而在根本意義上提高技術(shù)應(yīng)用的理念。但是,隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的逐漸發(fā)展,對于鋼鐵生產(chǎn)率的應(yīng)用也逐漸廣泛,其核心性的競爭力也逐漸增強(qiáng)。而且,在工藝技術(shù)發(fā)展的過程中,煉鐵工藝中的材料在一定程度上得到了廣泛性的應(yīng)用,從而導(dǎo)致原有的利潤空間逐漸縮短。因此,在現(xiàn)階段鋼鐵行業(yè)的建立及發(fā)展的過程中,應(yīng)該逐漸提高系統(tǒng)應(yīng)用的合理性,合理分析發(fā)展的優(yōu)勢性,從而為整個(gè)煉鐵工藝技術(shù)的發(fā)展提供充分性的保證[1]。

1 煉鐵工藝發(fā)展的基本現(xiàn)狀

1.1 煉鐵工藝發(fā)展中取得的成就

隨著我國煉鐵事業(yè)的逐漸發(fā)展,在一定程度上取得了較為廣泛的成就。在我國現(xiàn)階段鍋爐煉鐵技術(shù)的應(yīng)用過程中,其核心性的工藝設(shè)備應(yīng)該得到充分性的完善,對于燃煤毒害的煙氣應(yīng)該得到合理性的控制,從而為整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)提供充分性的保證。在含硫煙氣的處理過程中,我核心性的技術(shù)理念應(yīng)該主要包括氣基以及煤基兩個(gè)部分,其中的氣基是直接應(yīng)用在豎爐以及固定的床罐式爐的系統(tǒng)應(yīng)用過程中,通過天然性裂化產(chǎn)物逐漸生產(chǎn)出來的H2以及CO2作為還原劑,將鐵礦中氧化還原鐵還原成海綿鐵,從而逐漸縮短了與發(fā)達(dá)國家之間的差距性。隨著煉鐵技術(shù)的逐漸發(fā)展,基本的工藝技術(shù)逐漸提高,直到2010年,我國的生鐵總產(chǎn)量已經(jīng)逐漸超過五億噸,而且,也逐漸將煉鐵的綠色環(huán)保型作為核心性的技術(shù)發(fā)展形式,從而為實(shí)際生產(chǎn)的技術(shù)應(yīng)用提供充分性的保證[2]。

1.2 煉鐵工藝中存在的限制性因素

在鋼鐵事業(yè)的建立及發(fā)展的過程中,單位產(chǎn)出能耗比是煉鐵工藝技術(shù)發(fā)展過程中最核心性的任務(wù)形式,但是,在整個(gè)工藝技術(shù)應(yīng)用的過程中,煉鐵工藝的廢棄物以及毒害氣體的排放時(shí)環(huán)保技術(shù)處理過程中最重要的問題,但是,其基本的技術(shù)形式正處于發(fā)展階段,而且,在實(shí)際的技術(shù)操作過程中,其基本的工藝?yán)砟钜约安牧蟽?nèi)容的管理逐漸出現(xiàn)了限制性的因素。對于低碳量高品質(zhì)的生鐵生產(chǎn)量處在著嚴(yán)重的不足現(xiàn)象,為企業(yè)核心競爭力的提高造成了嚴(yán)重的制約性。因此,在現(xiàn)階段煉鐵事業(yè)逐漸發(fā)展的過程中,應(yīng)該優(yōu)化基本的工藝處理形式,通過對產(chǎn)品事業(yè)的技術(shù)革新,優(yōu)化基本的工藝處理理念,從而為整個(gè)煉鐵工藝技術(shù)的建立及優(yōu)化提供充分性的保證,為整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)I造良好的發(fā)展空間。

2 煉鐵工藝技術(shù)優(yōu)化發(fā)展的基本方向

2.1 建立健全的煉鐵技術(shù)管理機(jī)制

在國家、企業(yè)建立及發(fā)展的過程中,對于煉鐵工藝的發(fā)展而言,應(yīng)該制定科學(xué)化的指導(dǎo)理念,將行業(yè)信息進(jìn)行合理化的管理,優(yōu)化細(xì)節(jié)內(nèi)容的處理,從而為整個(gè)煉鐵事業(yè)的建立及發(fā)展提供充分性的保證[3]。通過對現(xiàn)階段煉鐵事業(yè)工作現(xiàn)狀的分析可以發(fā)現(xiàn),基本煉鐵工藝的發(fā)展可以為生產(chǎn)質(zhì)量的控制、原材料的供應(yīng)以及廢棄物的控制提供合理化的處理依據(jù)。對于企業(yè)內(nèi)部的管理部門而言,在工藝技術(shù)優(yōu)化的過程中,應(yīng)該通過對產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的控制,進(jìn)行內(nèi)容的合理化分析,通過對員工技術(shù)、科研院校以及國際發(fā)展水平等內(nèi)容的充分性考慮,優(yōu)化關(guān)鍵性煉鐵技術(shù)的處理,通過對工藝指標(biāo)內(nèi)容的分析進(jìn)行合理化制度內(nèi)容的改進(jìn)。在原材料內(nèi)容控制的過程中,應(yīng)該從原材料在市場中的基本動(dòng)態(tài)進(jìn)行分析,優(yōu)化原材料供應(yīng)的控制,從而規(guī)范新型煉鐵技術(shù)的施工理念。對于管理企業(yè)而言,在市場分析的過程中,應(yīng)該制定針對性的調(diào)研技術(shù),從而為整個(gè)煉鐵技術(shù)的優(yōu)化提供合理性的保證。

2.2 逐漸提高爐料的整體材質(zhì)

煉鐵工藝技術(shù)的應(yīng)用過程中,為了保證生鐵成品的質(zhì)量性以及適應(yīng)性需求,在生產(chǎn)時(shí)會(huì)準(zhǔn)備不同種類的冶煉原材料,當(dāng)使用過量的礦粉時(shí),就會(huì)出現(xiàn)燒結(jié)的現(xiàn)象。因此,在煉鐵工藝技術(shù)應(yīng)用的過程中,應(yīng)該以礦點(diǎn)作為單品內(nèi)容的堆積理念,將相關(guān)的礦粉進(jìn)行二次混配,這種技術(shù)理念的應(yīng)用主要是為了提高燒結(jié)礦中的堿度,從而在根本意義上提高生鐵的生成品質(zhì)。對于焦炭而言,主要是煉鐵工藝中經(jīng)常使用的物質(zhì)內(nèi)容,通過對焦炭用度以及種類內(nèi)容的分析,實(shí)現(xiàn)對新產(chǎn)品的推行,減少對舊產(chǎn)品的應(yīng)用,從而在根本意義上保證焦炭使用的精確度。對于關(guān)鍵性的酸性料的使用而言,在煉鐵的過程中一定要嚴(yán)格控制爐內(nèi)出現(xiàn)燒結(jié)礦的現(xiàn)象,注意要實(shí)現(xiàn)分級的內(nèi)容處理,通過對礦料的篩選,提高煉鐵技術(shù)的合理化應(yīng)用[4]。

2.3 優(yōu)化焦炭煉焦的工藝應(yīng)用

在焦炭煉鐵工藝技術(shù)的應(yīng)用過程中,應(yīng)該對主要的原材料進(jìn)行合理化的分析及利用,從而合理的控制煉鐵成本的消耗。因此,在現(xiàn)階段焦炭煉焦工藝優(yōu)化的過程中,將焦炭集中的使用在煉鐵工藝之中,為我國鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)化發(fā)展?fàn)I造良好的發(fā)展空間。在我國現(xiàn)階段煉鐵工藝優(yōu)化的過程中歐,應(yīng)該集中在干熄焦炭以及搗固焦炭技術(shù)應(yīng)用的過程中,所以,在中小型煉鐵技術(shù)優(yōu)化的過程中,可以為焦炭熱效應(yīng)的發(fā)展提供有效性的發(fā)展空間,從而為實(shí)際性煉鐵工藝的技術(shù)優(yōu)化提供充分性的保證。隨著煉鐵事業(yè)的逐漸發(fā)展,應(yīng)該降低燃料中焦煤比例的合理化應(yīng)用,在實(shí)踐的過程中,應(yīng)該逐漸優(yōu)化搗固煉焦技術(shù)的應(yīng)用,這一項(xiàng)目的使用主要是為了提高顯著性的應(yīng)用理念,對于焦化廠而言,搗固煉焦技術(shù)的使用會(huì)逐漸造成焦煤產(chǎn)量的下降,與之相反的,如果沒有合理的利用搗固煉焦技術(shù),就會(huì)使生鐵的產(chǎn)量逐漸下降。因此,就應(yīng)該在實(shí)際煉鐵工藝技術(shù)應(yīng)用的過程中,應(yīng)該建立多樣化的技術(shù)應(yīng)用理念,實(shí)現(xiàn)科學(xué)性、有效性煉鐵工藝的應(yīng)用,提高對指標(biāo)內(nèi)容的檢測,同時(shí)也為綜合性煉鐵技術(shù)的優(yōu)營造良好的發(fā)展空間,從而優(yōu)化基本的煉鐵工藝流程[5]。 (下轉(zhuǎn)第19頁)

(上接第16頁)

3 結(jié)束語

鋼鐵產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展過程中基礎(chǔ)性經(jīng)濟(jì)組成形式,同時(shí)也是工業(yè)化發(fā)展中最核心性的產(chǎn)物。對于煉鐵行業(yè)而言,是整個(gè)鋼鐵產(chǎn)業(yè)建立過程中最重要的組成環(huán)節(jié),因此,在現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的建立及發(fā)展的過程中,要想在根本意義上實(shí)現(xiàn)煉鐵事業(yè)的科學(xué)性發(fā)展,就應(yīng)該建立健全的技術(shù)管理理念,強(qiáng)化核心性的工藝實(shí)施內(nèi)容,提高冶煉工藝施工中專業(yè)性技術(shù)人員的素質(zhì),使整個(gè)煉鐵工藝得到合理性技術(shù)的優(yōu)化,從而為整個(gè)煉鐵行業(yè)的發(fā)展建立新的發(fā)展方向[6]。

參考文獻(xiàn):

[1]周渝生,錢暉,張友平,李肇毅,范建峰.現(xiàn)有主要煉鐵工藝的優(yōu)缺點(diǎn)和研發(fā)方向[J]. 鋼鐵,2009(02):1-10.

[2]高昊.寶鋼非高爐煉鐵工藝發(fā)展戰(zhàn)略的研究[D].上海交通大學(xué),2012.

[3]宋瀚源.煉鐵工藝優(yōu)化問題探究[J].科技傳播,2014(11):79-80.

[4]鄭忠,陳紅生,吳凱,龍建宇,呼萬哲.流態(tài)化還原的非高爐煉鐵工藝及氣固兩相流研究進(jìn)展[A].中國金屬學(xué)會(huì).第九屆中國鋼鐵年會(huì)論文集[C].中國金屬學(xué)會(huì),2013:7.

[5]陳翠良,楊建新,陳波,宋小龍,呂彬. 煉鐵技術(shù)可持續(xù)性評價(jià)與篩選及其影響因素研究[J]. 環(huán)境污染與防治,2012(06):86-92.

第8篇

關(guān)鍵詞:燒結(jié)生產(chǎn) 工藝流程

中圖分類號:U693+.32文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

引言:根據(jù)國內(nèi)外燒結(jié)技術(shù)的研究成果和使用情況,把雙層燒結(jié)、雙堿度燒結(jié)、外滾煤粉、燃料分加和外滾溶劑、強(qiáng)化制粒等燒結(jié)新技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起,介紹了能提高燒結(jié)過程均勻性、實(shí)現(xiàn)勻質(zhì)燒結(jié)的燒結(jié)綜合新工藝流程。

1燒結(jié)生產(chǎn)的工藝流程

1.1燒結(jié)原料的準(zhǔn)備

1.2含鐵原料

含鐵量較高、粒度

一般要求含鐵原料品位高,成分穩(wěn)定,雜質(zhì)少。

1.2.1熔劑

要求熔劑中有效CaO含量高,雜質(zhì)少,成分穩(wěn)定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。在燒結(jié)料中加入一定量的白云石,使燒結(jié)礦含有適當(dāng)?shù)腗gO,對燒結(jié)過程有良好的作用,可以提高燒結(jié)礦的質(zhì)量。

2燃料

2.1主要為焦粉和無煙煤。

對燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,揮發(fā)分低,含硫低,成分穩(wěn)定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上。

2.2燒結(jié)原料一般要求

2.2.1配料

配料目的:獲得化學(xué)成分和物理性質(zhì)穩(wěn)定的燒結(jié)礦,滿足高爐冶煉的要求。

常用的配料方法:容積配料法和質(zhì)量配料法。容積配料法是基于物料堆積密度不變,原料的質(zhì)量與體積成比例這一條件進(jìn)行的。準(zhǔn)確性較差。質(zhì)量配料法是按原料的質(zhì)量配料。比容積法準(zhǔn)確,便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

2.2.2混合

(1)混合目的:使燒結(jié)料的成分均勻,水分合適,易于造球,從而獲得粒度組成良好的燒結(jié)混合料,以保證燒結(jié)礦的質(zhì)量和5提高產(chǎn)量。

混合作業(yè):加水潤濕、混勻和造球。根據(jù)原料性質(zhì)不同,可采用一次混合或二次混合兩種流程。

一次混合的目的:潤濕與混勻,當(dāng)加熱返礦時(shí)還可使物料預(yù)熱。

二次混合的目的:繼續(xù)混勻,造球,以改善燒結(jié)料層透氣性。

(2)用粒度10~Omm的富礦粉燒結(jié)時(shí),因其粒度已經(jīng)達(dá)到造球需要,采用一次混合,混合時(shí)間約50s。使用細(xì)磨精礦粉燒結(jié)時(shí),因粒度過細(xì),料層透氣性差,為改善透氣性,必須在混合過程中造球,所以采用二次混合,混合時(shí)間一般不少于2.5~3min。

3燒結(jié)生產(chǎn)

燒結(jié)作業(yè)是燒結(jié)生產(chǎn)的中心環(huán)節(jié),它包括布料、點(diǎn)火、燒結(jié)等主要工序。

3.1布料

3.1.1將鋪底料、混合料鋪在燒結(jié)機(jī)臺車上的作業(yè)。

當(dāng)采用鋪底料工藝時(shí),在布混合料之前,先鋪一層粒度為10~25mm,厚度為20~25mm的小塊燒結(jié)礦作為鋪底料,其目的是保護(hù)爐箅,降低除塵負(fù)荷,延長風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子壽命,減少或消除爐箅粘料。

3.1.2鋪完底料后,隨之進(jìn)行布料。布料時(shí)要求混合料的粒度和化學(xué)成分等沿臺車縱橫方向均勻分布,并且有一定的松散性,表面平整。目前采用較多的是圓輥布料機(jī)布料。

3.2點(diǎn)火

點(diǎn)火操作:對臺車上的料層表面進(jìn)行點(diǎn)燃,并使之燃燒。

點(diǎn)火要求:足夠的點(diǎn)火溫度,適宜的高溫保持時(shí)間,沿臺車寬度點(diǎn)火均勻。點(diǎn)火溫度:取決于燒結(jié)生成物的熔化溫度。??刂圃?250±50℃。

點(diǎn)火時(shí)間通常40~60s。 點(diǎn)火真空度4~6kPa。點(diǎn)火深度為10~20mm。

3.3燒結(jié)

準(zhǔn)確控制燒結(jié)的風(fēng)量、真空度、料層厚度、機(jī)速和燒結(jié)終點(diǎn)。

燒結(jié)風(fēng)量:平均每噸燒結(jié)礦需風(fēng)量為3200m3,按燒結(jié)面積計(jì)算為(70~90)m3/(cm2.min)。

真空度:決定于風(fēng)機(jī)能力、抽風(fēng)系統(tǒng)阻力、料層透氣性和漏風(fēng)損失情況。

料層厚度:合適的料層厚度應(yīng)將高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)結(jié)合起來考慮。國內(nèi)一般采用料層厚度為250~500mm。

機(jī)速:合適的機(jī)速應(yīng)保證燒結(jié)料在預(yù)定的燒結(jié)終點(diǎn)燒透燒好。實(shí)際生產(chǎn)中,機(jī)速一般控制在1.5~4m/min為宜。

燒結(jié)終點(diǎn)的判斷與控制:控制燒結(jié)終點(diǎn),即控制燒結(jié)過程全部完成時(shí)臺車所處的位置。中小型燒結(jié)機(jī)終點(diǎn)一般控制在倒數(shù)第二個(gè)風(fēng)箱處,大型燒結(jié)機(jī)控制在倒數(shù)第三個(gè)風(fēng)箱處。

4燒結(jié)礦層

經(jīng)高溫點(diǎn)火后,燒結(jié)料中燃料燃燒放出大量熱量,使料層中礦物產(chǎn)生熔融,隨著燃燒層下移和冷空氣的通過,生成的熔融液相被冷卻而再結(jié)晶(1000—1100℃)凝固成網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的燒結(jié)礦。

這層的主要變化是熔融物的凝固,伴隨著結(jié)晶和析出新礦物,還有吸入的冷空氣被預(yù)熱,同時(shí)燒結(jié)礦被冷卻,和空氣接觸時(shí)低價(jià)氧化物可能被再氧

4.1燃燒層

燃料在該層燃燒,溫度高達(dá)1350~1600℃,使礦物軟化熔融黏結(jié)成塊。該層除燃燒反應(yīng)外,還發(fā)生固體物料的熔化、還原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等反應(yīng)。

4.2預(yù)熱層

由燃燒層下來的高溫廢氣,把下部混合料很快預(yù)熱到著火溫度,一般為400~800℃。此層內(nèi)開始進(jìn)行固相反應(yīng),結(jié)晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解,磁鐵礦局部被氧化。

4.3干燥層

干燥層受預(yù)熱層下來的廢氣加熱,溫度很快上升到100℃以上,混合料中的游離水大量蒸發(fā),此層厚度一般為l0~30mm。實(shí)際上干燥層與預(yù)熱層難以截然分開,可以統(tǒng)稱為干燥預(yù)熱層。該層中料球被急劇加熱,迅速干燥,易被破壞,惡化料層透氣性。

4.4過濕層

從干燥層下來的熱廢氣含有大量水分,料溫低于水蒸氣的露點(diǎn)溫度時(shí),廢氣中的水蒸氣會(huì)重新凝結(jié),使混合料中水分大量增加而形成過濕層。此層水分過多,使料層透氣性變壞,降低燒結(jié)速度。

煉鐵廠燒結(jié)系統(tǒng)執(zhí)行“精心備料、低碳厚料、穩(wěn)定水碳、燒透冷好”的操作方針,通過“四個(gè)狠抓”,優(yōu)化管理,破解難題,確保優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦入爐。2月份,燒結(jié)礦品位穩(wěn)定率高達(dá)99.36%,燒結(jié)礦小粒度組成從1月份的16%降低到10%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率大幅度改善,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度創(chuàng)出了79.23%的新高。

5碳酸鹽的分解和礦化作用

分解:CaCO3=CaO+CO2MgCO3=MgO+CO2

CaCO3:700℃開始分解,880℃沸騰分解;大量吸熱。

影響碳酸鹽分解的因素有:燒結(jié)溫度:高有利于分解。

石灰石粒度:小有利于分解,要求小于3mm。雜質(zhì)(Al2O3、SiO2、Fe2O3):少有利于分解。

活性:高有利于分解。新破碎。礦化作用:固化反應(yīng),形成CaO·SiO2、CaO·Fe2O3等。如果沒有發(fā)生礦化作用,則會(huì)形成白點(diǎn)(CaO)

CaO+ H2O= Ca(HO)2 體積膨脹,產(chǎn)生粉化。

影響礦化作用的因素有:燒結(jié)溫度,高有利于礦化。

石灰石粒度:小有利于分解,要求小于3mm。

礦粉粒度:小有利于分解。

活性:高有利于分解。新破碎。

鐵的氧化物在燒結(jié)條件下,溫度高于l300℃時(shí),F(xiàn)e203可以分解。Fe304在燒結(jié)條件下分解壓很小,但在有Si02存在、溫度大于1300℃時(shí),也可能分解。

6結(jié)語

目前基本均采用的重量配料法,以電子秤來達(dá)到自動(dòng)控制的目的,由中控室來具體操作不同配比下各物料的給定值。在配料過程中,目前的熱點(diǎn)及難點(diǎn)為:生石灰的消化及其區(qū)域的除塵。

參考文獻(xiàn):

(1)《寶鋼燒結(jié)生產(chǎn)工藝》 作者:錢植儀 張景智 夏辛明等編著1995年06月第1版 SS號:10914060

第9篇

到**年,全省國有企業(yè)和年銷售收入500萬元及以上非國有企業(yè)(以下簡稱"規(guī)模以上企業(yè)")有357家,其中鋼鐵企業(yè)132家、有色金屬企業(yè)225家;**年實(shí)現(xiàn)銷售收入和利潤總額分別為255億元和11億元,其中鋼鐵企業(yè)分別為123.6億元和6.2億元,有色金屬企業(yè)分別為131.5億元和4.8億元。全省鋼鐵工業(yè)現(xiàn)有主要生產(chǎn)能力:鐵精礦36萬噸,煉鋼近300萬噸(其中轉(zhuǎn)爐鋼107萬噸、電爐鋼190萬噸),煉鐵107萬噸,軋材265萬噸,煉焦63萬噸,鐵合金15.4萬噸,耐火材料40萬噸。有色金屬工業(yè)現(xiàn)有主要生產(chǎn)能力:有色金屬礦山3400噸(日采選),有色金屬冶煉約20萬噸(其中銅14萬噸、鋁4萬噸、鋅2萬噸),有色金屬加工材生產(chǎn)能力約70萬噸(其中銅14萬噸、鋁4萬噸、鋅2萬噸),有色金屬加工材生產(chǎn)能力約70萬噸(其中銅加工材50萬噸,鋁加工材20萬噸。)**年全省產(chǎn)鋼194.9萬噸,鐵108萬噸,鋼材292萬噸,焦炭60萬噸,十種有色金屬11.9萬噸,有色金屬加工材68萬噸(其中銅材51萬噸、鋁材17萬噸)。全行業(yè)現(xiàn)有從業(yè)人員4.5萬人。

"九五"時(shí)期,突出企業(yè)改革、結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步的主線,冶金工業(yè)快速發(fā)展。一方面,加大國有大中型企業(yè)改革脫困的力度。下大力解決了一批困擾多年的老大難企業(yè),國有企業(yè)改革改組取得了重大突破。另一方面,以老企業(yè)挖潛改造為重點(diǎn),加大淘汰落后工藝裝備的力度。進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝結(jié)構(gòu),著力開發(fā)高技術(shù)含量、高附加值和短缺品種。冶金工業(yè)的市場競爭力明顯增強(qiáng),形成了一定的特色優(yōu)勢:一是鋼鐵工業(yè)形成以杭鋼為龍頭,眾多中小企業(yè)以特色產(chǎn)品為支撐的生產(chǎn)格局。杭鋼集團(tuán)公司的生產(chǎn)能力占全省鋼鐵工業(yè)總能力的50%以上,產(chǎn)業(yè)集中度明顯提高。一批特色產(chǎn)品在全國同行具有一定地位,輕軌產(chǎn)量居全國第一,不銹鋼管、不銹鋼帶、鍍鋅鋼管等產(chǎn)品的市場占有率均居全國前列。二是有色金屬加工業(yè)尤其是銅加工業(yè)相對發(fā)達(dá)。銅加工材、裸銅線及銅電車線產(chǎn)量居全國第一,銅加工材的產(chǎn)量約占全國的30%,浙江已成為全國的銅加工大?。环勰┮苯鹬破樊a(chǎn)量居全國第一,鋁合金產(chǎn)量居全國第二。

冶金工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整取得積極進(jìn)展,但深層次矛盾仍十分突出。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面,大多數(shù)鋼鐵企業(yè)以生產(chǎn)普通建筑用線材、螺紋鋼為主,產(chǎn)品品種單一,質(zhì)量檔次不高;有色金屬企業(yè)總體上處于以量取勝、以生產(chǎn)中低檔產(chǎn)品為主的階段,高檔次、高附加值產(chǎn)品偏少。工藝技術(shù)結(jié)構(gòu)方面,鋼鐵企業(yè)落后生產(chǎn)工藝裝備還占有相當(dāng)比重,產(chǎn)品物耗和能耗高,環(huán)保條件差;有色金屬工業(yè)以粗加工為主,難以生產(chǎn)精加工、深加工產(chǎn)品。企業(yè)組織結(jié)構(gòu)方面,企業(yè)普遍達(dá)不到最低經(jīng)濟(jì)規(guī)模,抗風(fēng)險(xiǎn)能力弱,還沒有形成以優(yōu)強(qiáng)企業(yè)為核心,帶動(dòng)眾多中小型企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)的生產(chǎn)格局和開發(fā)機(jī)制。

二、發(fā)展戰(zhàn)略

(一)**發(fā)展指導(dǎo)思想堅(jiān)持以"三個(gè)代表"的重要思想為指導(dǎo),突出發(fā)展先進(jìn)生產(chǎn)力,突出結(jié)構(gòu)調(diào)整的主線,突出實(shí)施科技興業(yè)的戰(zhàn)略;加快運(yùn)用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造冶金工業(yè);大力培育發(fā)展優(yōu)勢企業(yè)、優(yōu)勢行業(yè)和區(qū)域特色經(jīng)濟(jì),促進(jìn)增長方式轉(zhuǎn)變和提高經(jīng)濟(jì)效益,全面增強(qiáng)冶金工業(yè)的市場競爭力。

(二)**發(fā)展基本要求

1、堅(jiān)持科技興業(yè)的戰(zhàn)略。大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,建立以企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新體系和運(yùn)行機(jī)制。加大企業(yè)技術(shù)改造力度,全面提高裝備水平,優(yōu)化工藝結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

2、堅(jiān)持構(gòu)筑區(qū)域產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的原則。從浙江冶金現(xiàn)狀和資源條件出發(fā),確立產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)。大力發(fā)展冶金深加工產(chǎn)品,做專、做精、做強(qiáng)具有區(qū)域特色優(yōu)勢的不銹鋼材、銅加工材、新型耐火材料等產(chǎn)業(yè),鼓勵(lì)和支持冶金新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

3、堅(jiān)持總量調(diào)控的方針。認(rèn)真貫徹落實(shí)國家產(chǎn)業(yè)政策,按照市場需求,切實(shí)做好冶金工業(yè)布局和總量調(diào)控工作,加快淘汰落后生產(chǎn)能力。

4、堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的道路。重視抓好節(jié)能降耗、資源綜合利用,加大環(huán)境治理的力度。推廣應(yīng)用清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),全面采用余能、余熱、余壓回收利用技術(shù),實(shí)現(xiàn)廢物的資源化、無害化。

5、堅(jiān)持以改革開放為動(dòng)力。從企業(yè)改革入手,推進(jìn)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整,加快建立現(xiàn)代企業(yè)制度,促使企業(yè)趨向大型化、集團(tuán)化、股份化。抓住我國加入世貿(mào)組織的機(jī)遇,進(jìn)一步發(fā)展開放型經(jīng)濟(jì)。

(三)**發(fā)展主要目標(biāo)

1、預(yù)期目標(biāo)

--到2005年,實(shí)現(xiàn)工業(yè)增加值78億元(其中鋼鐵工業(yè)40億元,有色金屬工業(yè)38億元),年均增長10%;實(shí)現(xiàn)年均銷售收入410億元(其中鋼鐵工業(yè)200億元,有色金屬工業(yè)210億元),實(shí)現(xiàn)年均利潤18億元(其中鋼鐵工業(yè)10億元,有色金屬工業(yè)8億元)。

--到2005年,鋼產(chǎn)量350萬噸,鋼材產(chǎn)量400萬噸;十種有色金屬產(chǎn)量22-23萬噸,其中銅10萬噸、鋁7.3萬噸、鋅5萬噸;有色金屬加工材90萬噸。

2、鋼鐵工業(yè)主要發(fā)展目標(biāo)

--基本淘汰落后生產(chǎn)能力。按照國家產(chǎn)業(yè)政策要求,到**末,淘汰10噸以下小電爐煉鋼設(shè)備,3200千伏安以下小鐵合金電爐;逐步淘汰疊軋薄板軋機(jī),橫列式線材、小型材軋機(jī);關(guān)閉年產(chǎn)普碳鋼30萬噸以下的小煉鋼廠和橫列式小型材、線材軋機(jī),年產(chǎn)量25萬噸以下的小軋鋼廠。

--重點(diǎn)企業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢地位和作用更加突出。通過重點(diǎn)培育,杭鋼集團(tuán)公司成為"鋼鐵主業(yè)精、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)、經(jīng)營機(jī)制活、企業(yè)形象美、經(jīng)營效益好"的現(xiàn)代化鋼鐵聯(lián)合企業(yè)。力爭主體生產(chǎn)設(shè)備50%以上達(dá)到國內(nèi)一流水平,主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在國內(nèi)領(lǐng)先,年人均產(chǎn)鋼250噸以上,有較強(qiáng)的綜合競爭力。

--優(yōu)勢行業(yè)進(jìn)一步形成先進(jìn)生產(chǎn)力。特色品種優(yōu)勢更加明顯,不銹鋼管、不銹鋼板帶、新型復(fù)合鋼管、優(yōu)質(zhì)新型耐火材料等產(chǎn)品在全國市場享有聲譽(yù),保持較高的市場占有率。

--高技術(shù)含量的冶金深加工產(chǎn)品、冶金新材料產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)取得較大進(jìn)展。

3、有色金屬工業(yè)主要發(fā)展目標(biāo)

--初步建成銅加工強(qiáng)省。銅加工產(chǎn)品保持全國1/3以上的市場份額,高附加值產(chǎn)品比重達(dá)到25%以上,銅帶、銅管產(chǎn)品在全國市場享有聲譽(yù)。

--優(yōu)勢企業(yè)、優(yōu)勢區(qū)域的地位更加突出。形成2至3家在全國同行有影響的龍頭企業(yè),產(chǎn)業(yè)集中度明顯提高。

--有色金屬新材料的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化有較大進(jìn)展。有色金屬新材料產(chǎn)品在全行業(yè)的比重穩(wěn)步上升。

--有色金屬冶煉業(yè)節(jié)能降耗、環(huán)境污染治理工作取得明顯成效。

三、發(fā)展重點(diǎn)

(一)鋼鐵工業(yè)

按照國家實(shí)行"總量調(diào)控"的方針,著力抓好結(jié)構(gòu)調(diào)整,加快淘汰落后生產(chǎn)工藝和設(shè)備。重點(diǎn)支持杭鋼集團(tuán)公司發(fā)展;在控制普通鋼材增長的同時(shí),增產(chǎn)不銹鋼材、合金鋼和優(yōu)質(zhì)鋼。

杭鋼集團(tuán)公司貫徹"總量不再擴(kuò)張,做精鋼鐵主業(yè),發(fā)展非鋼產(chǎn)業(yè),加強(qiáng)環(huán)境治理"的總體發(fā)展思路。著重在深化內(nèi)部改革,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,拓展市場空間等方面加快步伐。力爭到**期末,鋼鐵主業(yè)銷售收入50億元以上,利潤5億元以上;建立起適應(yīng)社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的管理體制和經(jīng)營機(jī)制,建立起完善的現(xiàn)代企業(yè)制度,形成比較合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和多元化發(fā)展的格局;技術(shù)創(chuàng)新能力、市場競爭力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力明顯增強(qiáng),經(jīng)濟(jì)效益顯著提高,發(fā)展成跨地區(qū)、跨行業(yè)、跨所有制,在國內(nèi)有較強(qiáng)競爭力的大型企業(yè)集團(tuán)。

做專、做精、做強(qiáng)溫州不銹鋼管產(chǎn)業(yè)。辦好溫州的全國不銹鋼專業(yè)市場,依靠市場優(yōu)勢發(fā)展不銹鋼產(chǎn)業(yè)。建立溫州不銹鋼工業(yè)園區(qū),集聚不銹鋼生產(chǎn)企業(yè),加強(qiáng)園區(qū)內(nèi)中小企業(yè)服務(wù)體系建設(shè)。引導(dǎo)不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)提高裝備水平,完善工藝流程,強(qiáng)化檢測及退火工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量。積極開發(fā)技術(shù)含量高、市場急需的不銹鋼新品種,提高鍋爐管、三化用管、核工業(yè)管、航空用管等高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品的比重,增強(qiáng)企業(yè)參與國家重大項(xiàng)目中的不銹鋼管投標(biāo)能力。通過兼并、參股、聯(lián)合等方式,盡快培育發(fā)展龍頭企業(yè),提高產(chǎn)業(yè)集中度。

著力建設(shè)寧波不銹鋼板帶生產(chǎn)基地。寧波寶新不銹鋼公司進(jìn)一步發(fā)揮"寶鋼管理、日新技術(shù)"的優(yōu)勢,堅(jiān)持高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn),走專業(yè)化發(fā)展道路。通過二期改造,形成適度的經(jīng)濟(jì)規(guī)模,確保較高的市場占有份額。努力開發(fā)市場需求量大、技術(shù)難度和附加值高的冷軋不銹鋼板帶產(chǎn)品,占據(jù)國內(nèi)知名家電、電梯企業(yè)的不銹板市場,并擴(kuò)大產(chǎn)品出口。加強(qiáng)對中小企業(yè)整頓,淘汰落后的生產(chǎn)能力。鼓勵(lì)中小企業(yè)為大企業(yè)配套,發(fā)展不銹鋼深加工。進(jìn)一步形成以寶新不銹鋼為核心,大中小企業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的良好格局。

構(gòu)建湖州不銹鋼棒材生產(chǎn)基地。加大企業(yè)技術(shù)改造力度,完善不銹鋼冶煉工藝,配套后續(xù)軋鋼工藝。

(二)耐火材料工業(yè)

適應(yīng)冶金等高溫工業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和新技術(shù)發(fā)展的需要,重點(diǎn)開發(fā)優(yōu)質(zhì)、高效耐火材料新品種和高溫隔熱的高效節(jié)能材料,全面提高產(chǎn)品質(zhì)量。開發(fā)連鑄用的功能型耐火材料,如連鑄鋼包內(nèi)襯、滑動(dòng)水口系統(tǒng)、長水口、浸入式水口及異形水口、整體塞棒等;開發(fā)冶煉潔凈鋼用耐火材料,主要是包襯、擋渣墻等中間包用耐火;開發(fā)熔融還原、超高功率電爐、爐外精煉、大型水泥回轉(zhuǎn)窯和浮法玻璃窯用耐火材料;開發(fā)長壽高爐和高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)爐用關(guān)鍵耐火材料;加速發(fā)展新型澆注料、壓入料、噴補(bǔ)料等不定形耐火材料;積極發(fā)展新型節(jié)能用耐火材料、新型隔熱材料;努力提高耐火材料企業(yè)的現(xiàn)代化水平,選用高準(zhǔn)確度物料計(jì)量設(shè)備、高效混合設(shè)備、大噸位全自動(dòng)壓機(jī)和先進(jìn)的檢測設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造;注重節(jié)能降耗和環(huán)境保護(hù)。

(三)其他黑色金屬工業(yè)

1、鐵合金。堅(jiān)持總量控制、結(jié)構(gòu)調(diào)整的方針,堅(jiān)持淘汰落后生產(chǎn)能力,停止新建鐵合金項(xiàng)目?,F(xiàn)有鐵合金企業(yè)重點(diǎn)在節(jié)能降耗、提高技術(shù)裝備水平、加大污染治理、改善品種結(jié)構(gòu)上著力。增加鉻系低碳、超低碳低磷低硫等鐵合金精煉產(chǎn)品、鐵合金粉劑產(chǎn)品的比重,進(jìn)一步開拓國際市場。

2、金屬制品。大力發(fā)展線材制品,提高線材深加工的比例;增加鋼絲及其制品生產(chǎn)品種,發(fā)展鍍鋅鋁、塑料復(fù)合涂層鋼絲、鋼絲繩和汽車工業(yè)用胎圈鋼絲、輪胎鋼簾線等短制產(chǎn)品。

3、鐵礦、螢石礦。從資源條件出發(fā),以市場為導(dǎo)向,提高綜合開發(fā)利用水平和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。加強(qiáng)地質(zhì)探礦,穩(wěn)定礦山生產(chǎn)。有利條件的鐵礦山可與鋼鐵企業(yè)配套,直接生產(chǎn)鋼鐵企業(yè)需要的氧化球團(tuán)礦。螢石礦山堅(jiān)持科學(xué)規(guī)劃,合理開采,變資源優(yōu)勢為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

(四)銅加工業(yè)

以建成銅加工強(qiáng)省為總體目標(biāo),做精做強(qiáng)銅加工業(yè)。一是支持優(yōu)勢企業(yè)技術(shù)改造,向大型、高速、連續(xù)、自動(dòng)、精密、節(jié)能和環(huán)保為特征的先進(jìn)技術(shù)裝備水平邁進(jìn),淘汰落后的"二人傳"軋機(jī)和黑銅桿生產(chǎn)線。二是重點(diǎn)支持電子引線框架銅帶、水箱銅帶、變壓器用銅帶、超長冷凝管、內(nèi)螺紋高效節(jié)能管等高技術(shù)含量產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn),加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。三是推進(jìn)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整。支持優(yōu)勢企業(yè)兼并弱勢企業(yè),發(fā)展企業(yè)間多種形式的聯(lián)合,盡快形成行業(yè)龍頭企業(yè)。鼓勵(lì)中小企業(yè)向?qū)I(yè)化方向發(fā)展,形成"小而專、專而精、精而特"的中小企業(yè)群體。四是進(jìn)一步實(shí)施名牌戰(zhàn)略。制定并實(shí)施名牌產(chǎn)品培育規(guī)劃,爭取銅帶和銅管產(chǎn)品各有一個(gè)全國名牌。五是實(shí)施"走出去"戰(zhàn)略,把銅加工產(chǎn)品推向國際市場。從銅加工產(chǎn)品推向國際市場。從銅資源缺乏的省情出發(fā),鼓勵(lì)銅加工企業(yè)向兩頭在外的出口加工型企業(yè)發(fā)展。六是實(shí)施人才戰(zhàn)略。大力引進(jìn)人才、培養(yǎng)人才和用好人才,全面提高職工特別是科技人員和管理人員的整體素質(zhì)。七是加強(qiáng)企業(yè)技術(shù)中心建設(shè),為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

(五)其他有色金屬工業(yè)

1、有色金屬冶煉。以節(jié)能節(jié)耗為重點(diǎn),強(qiáng)化冶煉工藝??刂齐娊忏~冶煉能力增加;采用銅冶煉新技術(shù),改造技術(shù),改造擴(kuò)大精銅生產(chǎn)能力,適當(dāng)發(fā)展粗銅冶煉;采用預(yù)焙槽陽極電解技術(shù),改造自焙陽極電解生產(chǎn)工藝,提高鋁電解工藝技術(shù)水平;挖潛擴(kuò)大鋅冶煉能力,實(shí)現(xiàn)鋅冶煉適度的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。

2、鋁加工材。鼓勵(lì)發(fā)展工業(yè)用大斷面和大規(guī)格薄壁寬幅型材、薄規(guī)格鋁箔、各種復(fù)合材料、大型環(huán)保配套的鋁型材表面處理線??刂菩嵨粩D壓機(jī)和普通建筑鋁型材生產(chǎn)能力的擴(kuò)大。

3、有色金屬新材料。完善新材料研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化體系,采取企業(yè)自主開發(fā)和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合開發(fā)的方式,大力發(fā)展有色金屬新材料產(chǎn)業(yè)。重點(diǎn)發(fā)展高性能磁性材料,超細(xì)粉體,電子漿料,稀土應(yīng)用材料,新型剎車材料,大規(guī)模集成電路引線框架材料,8英寸以上硅單晶材料,4-5英寸區(qū)熔硅單晶材料,2-3英寸化合物半導(dǎo)體材料,鎳氫電池和鋰電池用材料,高純金屬、高精度金屬箔等有色金屬新材料。力爭**期末,有色金屬新材料產(chǎn)業(yè)化取得較大進(jìn)展。

4、有色金屬礦產(chǎn)及貴金屬。

針對礦山資源狀況,做好三級礦量平衡,穩(wěn)定礦山生產(chǎn);加大找礦力度,處長礦山服務(wù)年限。加快有色金屬礦山企業(yè)的改革改制工作,盡快適應(yīng)礦業(yè)市場化發(fā)展趨勢。完善資源枯竭、環(huán)保不達(dá)標(biāo)或不適應(yīng)市場運(yùn)作的礦山企業(yè)退出機(jī)制,以期平穩(wěn)、有序退出。依托現(xiàn)有優(yōu)勢,發(fā)展以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)及工業(yè)用貴金屬材為主的貴金屬加工業(yè)。

四、發(fā)展措施

(一)認(rèn)真貫徹落實(shí)國家產(chǎn)業(yè)政策

對鋼鐵工業(yè)實(shí)行總量調(diào)控,采取經(jīng)濟(jì)、法律和必要的行政措施,加快小鋼鐵、小軋鋼的關(guān)停和落后生產(chǎn)能力的淘汰,實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)工藝裝備和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化。重點(diǎn)在冶金產(chǎn)品延伸加工上著力,大力開發(fā)高附加值產(chǎn)品,增加市場適銷對路產(chǎn)品的品種和數(shù)量。嚴(yán)格限制長線產(chǎn)品生產(chǎn),堅(jiān)決杜絕低水平重復(fù)建設(shè)。加大打擊假昌偽劣鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售的力度,依法取締地條鋼生產(chǎn)。堅(jiān)持打擊鋼材走私行為,整頓鋼鐵市場。有色金屬工業(yè)下決心淘汰"二人轉(zhuǎn)"等落后生產(chǎn)工藝和設(shè)備。

(二)優(yōu)化企業(yè)組織結(jié)構(gòu)

立足于優(yōu)勢企業(yè)的壯大和特色產(chǎn)品的拓展,推進(jìn)企業(yè)重組聯(lián)合,提高行業(yè)集中度,形成合理的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。加強(qiáng)對冶金行業(yè)區(qū)域特色經(jīng)濟(jì)的引導(dǎo),推動(dòng)組建以資產(chǎn)為紐帶、以專業(yè)分工為基礎(chǔ)的企業(yè)集團(tuán)和股份公司,實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置,提高區(qū)域特色經(jīng)濟(jì)的組織化程度。

(三)大力推進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

加快運(yùn)用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造現(xiàn)有企業(yè)。圍繞合金化、精細(xì)化、專業(yè)化的目標(biāo),調(diào)整有色金屬加工業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。大力促進(jìn)色金屬新材料的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,大力推動(dòng)冶金新材料的發(fā)展。積極推廣應(yīng)用先進(jìn)、成熟的工藝技術(shù),加大節(jié)能降耗、資源綜合利用的力度,推行清潔生產(chǎn)和控制環(huán)境污染,走可持續(xù)發(fā)展的道路。

(四)加快國有企業(yè)戰(zhàn)略性調(diào)整和改組的步伐

深化企業(yè)改革,推進(jìn)建立現(xiàn)代企業(yè)制度,健全企業(yè)法人治理結(jié)構(gòu)。以國有大中企業(yè)改革脫困為重點(diǎn),加大國有企業(yè)改革改組的力度。充分利用國家核銷銀行呆壞帳準(zhǔn)備金的政策,對長期虧損、喪失競爭力的國有大中型企業(yè)實(shí)施兼并破產(chǎn)。進(jìn)一步形成以國有經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)、多種經(jīng)濟(jì)成分共同發(fā)展的體制優(yōu)勢。

(五)積極發(fā)展開放型經(jīng)濟(jì)

抓住我國加入世貿(mào)組織帶來的發(fā)展機(jī)遇,發(fā)揮我省的港口優(yōu)勢和市場優(yōu)勢,加大利用國內(nèi)外兩種資金、兩種資源和兩個(gè)市場的力度,加快冶金工業(yè)發(fā)展。積極擴(kuò)大冶金產(chǎn)品出口,提高行業(yè)的外向程度。

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