炼铁高炉冶金技术的应用与发展

炼铁高炉冶金技术的应用与发展

张 静  陈 晨

中天钢铁集团（南通）有限公司,江苏 南通，226000

摘要：在我国经济水平不断发展的背景下，炼铁行业实现了进一步的调整和优化，加强冶金技术的综合运用，有利于保障炼铁的工作效果。从目前冶金技术的使用情况来看，该技术的综合应用给我国带来了较大的经济效益。在我国经济水平发展的背景下，人们对于钢铁产量有了更高的要求，全面地做好冶金技术的运用，有利于保障炼铁高炉工作效果。

关键词：炼铁；高炉；冶金技术；应用

引言

钢铁冶炼工作属于高温工作，周围的环境比较复杂，工作强度比较大，为了有效地提高工作效率，有关人员要全面地做好冶炼技术的完善工作，保障炼铁工作的智能化和机械化，提高整体的工作效率，有利于控制高温作业所带来的各项风险。与此同时，生产钢铁主要依靠高炉技术，在运用的过程中仍然存在着一定的不足，例如钢铁产品质量不高，因此要合理的通过冶金技术的运用来保障钢铁材料的质量。

1冶金技术主要类型分析

1.1湿法冶金技术

利用相关的溶液来进行冶金工作的话，需要采取湿法冶金技术，该技术对于温度的要求并不高，在技术应用的过程中，有关人可以按照以下步骤来进行作业。首先，开展浸出工作。浸出主要是指对矿石进行浸泡工作，采取能与矿石发生化学反应的溶液来进行全面的浸泡工作。矿石在发展化学反应的过程中，部分金属会以离子的形式存在于溶液中，便于有关人员提取分离的金属。其次开展净化工作。有关人员在矿石分离的金属溶液进行净化处理工作，有效地剔除溶液中的相关杂质，从而保障分离出来的物质的纯洁性。最后，有关人员还需要进行基础的制备工作，对不含杂质的相关人员进行电离处理工作，利用氧化还原反应，从而全面地做好金属的提取工作。

1.2电冶金技术

通常而言，电冶金技术主要是指有关人员科学地运用相关的电能来进行金属的提取工作。电冶金技术主要分为电热冶金和电化冶金两种方式，电化学冶金主要是指在电化学的作用下来有效地从溶液中提取所需要的金属。电热冶金工作主要是指将电能转化成热能的冶金过程。

1.3火法冶金技术

火法冶金技术主要是指在高温的情况下来开展金属的冶炼工作。在高温的条件下，矿石通过一系列的物理反应和化学反应来改变矿石的形态，从而形成另一种形态的化合物或者是单质。在火法冶金技术应用的过程中，有关人员要合理地利用相关的热能，充分地供给燃烧的燃料，从而保障化学反应的供给，顺利地开展活法冶金活动。火法冶金的过程主要包含干燥、培解、熔炼、精炼、蒸馏、提取等多个环节。

2冶金技术的主要应用分析

2.1炉体机械设备的运用

冶铁高炉的炉体机械设备主要包括冷却设备，煤气风罩，炉膛等部分。炉膛是金属冶炼的重点场所，炉膛主要包括石灰石，焦炭，铁矿石等各个部分，经过一系列的高温作用之后，就会发生相关的化学反应，化学反应所产生的一氧化碳能够有效地还原铁矿石，矿石的杂质与其他物料产生一系列的化学反应，并将其作为废渣排出炉体。冶金技术主要是通过控制一系列的温度来开展相关的反应，铜冷却壁，这是冶铁高炉的重点冷却设备，具有导热性强、废渣生成速度快等多个特点，通过人工来进行铜冷却壁出水量，进水量的把握工作，人工控制的速度比较差，不利于保障整体的冷却效果。与此同时，有关人员要将冷却系统和计算机技术的有机结合，保障温差自力调节阀门设备的高效性，冷却设备系统能够有效地实现自动化、智能化温度控制工作，计算机技术能够实时地监测和把握冷却系统的实际情况，保障制冷系统的精准性，延长相关设备的使用寿命。煤气风罩的主要功能是隔热，由于煤气风罩长期受到雨水的冲刷，隔热层特别容易产生破坏的情况，在长期高温的作用下，煤气风罩可能会出现不同程度的变形，因此做好隔热层材料的日常维护工作是非常重要的工作。

2.2高炉喷煤技术主要运用

炼焦是高炉炼铁的重要组成部分，通过该项工作能够有效地保障矿石发生充分性的反应，从而进行科学化的转化，但是在该项工作中也会存在着一定的复杂性，由于其资金投入比较高，同时也会对周围的环境带来一定的污染，因此炼焦技术没有得到广泛的运用。高炉喷煤技术主要是指在高炉的风口，通过相关设备的运用，从而将煤粉送入到芦塘的内部，为生产提供足够的燃料，保障热量的充足性，该方式的全面应用极大地提高了整体的能源利用率，控制了成本，同时也能够有效地解决生产环境影响的各种问题。

2.3高炉双预热技术的运用

冶金技术在炼铁高炉中的应用形式是比较多的，高炉双预热技术是其中一种。有关人员可以通过煤气的全面运用来实现其充分燃烧，同时保障煤气和烟道的废气混合器共同作用，从而产生高温废气用作炼铁的热源。此类混合气体的高效利用有利于将煤气和助燃空气在300度的高温下实现预热，该技术在钢铁行业的生产有着非常广泛的运用，部分企业的温度可以达到1200度以上。除此之外，该技术具有能源节约的主要作用，极大地提高了交流的使用效率，控制了环境污染现象的出现。根据有关部门统计，钢铁行业利用该技术，提高了废气余热的回收率。

2.4煤气检测和处理设备的运用

在钢铁企业生产过程中，煤气检测和处理设备主要是做好设备的除尘工作，由于炼铁高炉所排放的烟尘具有相关的毒害气体，且粉尘污染比较严重，常见的除尘设备主要是湿法除尘设备，该技术原理是通过重力除尘器的全面应用来有效地做好煤气粉尘的吸附工作，运用相关的脱水系统来做好细微煤气粉尘的处理工作，保障空气的干净性。有关人员要运用炉顶温度检测仪、炉膛温度检测仪等相关的设备，定期做好温度的检测工作，结合物料化学反应以及检测仪器设备的全方面检测，从而保障整体的工作效果。这些设备主要包括计算机系统检测仪器，热图像仪器等多个方面。自动化计算机设备能够有效地控制物料的速度以及进出量，控制相关的温度，及时地做好残渣的排除工作，提高炉顶废气粉尘的处理效果，有关人员需要开展全过程的检测工作，利用相关的数据来帮助操作人员掌握基本的机械设备的操作方法，保障机械设备的安全性。

2.5废弃物循环利用技术的运用

通常而言，含铁废弃物主要包括转炉渣，高炉尘，渣钢皮等各个方面，这些内容可以作为燃料。随着现代科学技术的不断发展，高炉尘可以通过煤粉喷的方式来代替部分焦炭。通常而言，转炉尘中包括铁、锌等相关的元素，有关人员可以综合利用转炉尘冶金技术来做好相关的处理工作。有关人员将粉尘和煤粉进行有机地结合，完成碳球团，然后再送入转底炉进行还原反应，由于温度比较高，还原反应速度比较快。

3主要的发展趋势分析

在我国经济水平不断提升的背景下，各行业对于能源的需求不断提高，随着各项科技的不断优化，炼铁高炉技术也实现了进一步的发展，越来越多新兴技术的运用，从而推动了冶金技术的优化和转型。在冶金技术的不断完善和运用背景下，有关人员构建了智能化自控系统。在冶金技术中，有关人员对于环境保护有着非常高的重视，做好生产技术调整的同时，还需要综合考虑各项环境的问题，节约一定的能源，从而保护周围的生态环境。首先，有关人员要科学地运用炼焦煤资源，可以寻找此类资源的代替品，通过新型绿色环保技术的运用，在保障生产的同时，控制能量的消耗，把握后周围的环境，从而实现冶金技术的转型和优化，提高整体的生产效率。其次，有关人员要全面地开展高炉冶铁反应技术的调整和优化，利用氢还原反应来保障炼铁反应技术水平，通过综合对比矿石和焦炭的比例，从而实现反应速率的提升。

4结语

综上所述，科学技术的发展推动了高炉炼铁冶金技术的革新和优化，目前冶金技术主要分为湿法冶金，电冶金，火法冶金三类方式。有关人员要结合实际的情况，做好冶金技术的调整和优化，合理地控制高炉炼铁焦比，节约一定的资源，控制能源消耗，保障钢铁行业的进一步发展。

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