高炉冶炼炼铁技术工艺及应用研究

高炉冶炼炼铁技术工艺及应用研究

毕绍虎王强陶勇

重庆钢铁股份炼铁厂

摘要：近几年来，由于机械自动化程度不断提高，对钢铁的需求也越来越大；随着汽车和船舶工业的迅猛发展，钢铁需求量急剧增长。炼铁是钢铁行业的重要环节，它的成功与否，直接影响着整个工业的发展。在环保意识不断增强的背景下，我国的钢铁工业污染日益严重，能源消耗日益增多，资源消耗也越来越大，尤其是高炉冶炼。因此，对其工艺过程进行深入的讨论与分析，并对其在实践中的应用进行了研究。

关键词：高炉冶炼；炼铁技术；工应用研究

引言

炼铁工艺是钢铁行业持续健康发展的核心技术，而高炉装备冶炼则是冶金生产的一种形态，同时又是钢材生产的重要保障，其特点是环境污染少，效益高。在目前的情况下，一些企业仅仅是为了追逐利润，去满足企业家对利润的追求，这就造成了效率得不到提升，很难达到双赢，产业发展很难达到可持续发展的目的。所以，改善冶炼和炼铁工艺，改善工业产品的品质，一直是目前的研究热点。高炉冶炼是国民经济的主体产业，高炉冶炼工艺又是冶金工业的一项重要技术，关系到冶金工业的可持续发展。

1.高炉冶炼炼铁技术工艺概述

要更好地了解高炉冶炼工艺，就离不开对其工艺过程的了解。该工艺分四步进行：一是在鼓风炉中加料；二是对物料进行装车；三是对原材料进行通风；四是对生成的气体进行纯化。有些钢厂只注重产品质量，而忽略了煤气的净化。要增加企业收入，必须进行冶炼。但是，气体纯化也要花费一些费用，所以一些公司不会这么做。但这一步对保护大气来说是非常重要的。在给料时，因为高炉的尺寸不一，所以要对加料的配比进行认真的调节，以保证高炉的生产能力。这才是关键的工序。采用该方法，既能保证项目的质量，又能降低原材料的使用，使造价降到最低。其次，加料过程的目的是通过对原料配比的准确调节，并对原料进行合理配置，实现对原料的高效使用，进而提升冶炼钢材的生产效率与品质。利用热风炉对钢液进行加热，保证了铁水冶炼的顺利进行。其基本原理是：把空气加热至某一温度，使其在较高的温度下熔化。同时，燃气在燃烧过程中还会释放出大量的有害气体，对环境造成了很大的污染。为此，应采取液化天然气净化等措施，降低对环境的不利影响。

2.高炉冶炼炼铁技术工艺与应用

2.1.喷煤技术

此项技术的应用领域十分广泛，通常将煤粉从高炉风口处喷射到高炉内，为冶炼过程提供足够的热量。常规冶炼工艺以焦炭为主，其功能类似于煤粉，从现实条件出发，煤粉更具优越性，采用煤粉可降低焦炭含量，改善冶炼品质。实践证明，该技术不仅能降低对环境的污染，而且能提高冶炼技术的质量。

2.2.双预热

其核心思想是利用高温尾气及多种燃气为热源，实现对燃气与空气的同步预热，从而实现对烟气的有效利用，为冶炼过程提供必要的热能保障。而随着新时代的到来，这一技术也得到了广泛应用，将预热温度提高到原来的四倍，既节约了大量的焦炭，又提高了冶炼效率。目前，国内汽车尾气的回收率普遍偏低，而采用此项技术，可以有效地提高尾气的利用率。总体来说，这一技术有着广阔的发展空间，可以推动环境保护的持续发展。

2.3.干法除尘技术

干法除尘是我国目前独立开发的一项重要冶炼工艺，它在新时代得到了广泛的应用，其具体应用也日益成熟，推动了炼铁工艺的发展。干法除尘工艺是一种有效的烟气净化工艺。现有的干法除尘工艺可以有效地提高气体的处理效果，达到对生产的有效利用，同时还可以达到环保、降低生产成本、为企业创造更大的经济和社会效益。

2.4.粒煤喷吹

在国外，粒煤喷吹技术最先开始，并在西方国家得到了较大的应用，经过对这一工艺的分析，发现这种工艺相对于国内传统的颗粒煤工艺有其独特的优越性。在实际应用中，它不容易发生爆炸等危险状况，使用起来更加的安全，同时也可以极大的节约资源和能量。从各个角度来说，这项技术都可以应用于许多钢铁企业，可以极大地保证生产效率和质量，减少企业在这个过程中的成本投入。企业要根据自己的发展状况，对成本进行全面的评估，在同样的生产效率和设备投入的前提下，粒煤的投资较煤粉的投资节约了70%以上，有利于提高企业的经济效益和社会效益。

2.5.热压含碳球团

高炉冶炼是一项耗能巨大的工业生产活动，采用热压法生产的含碳球团可达到节能、环保的目的。采用热压法生产的含碳球团，可充分利用矿产资源，达到矿产资源的循环再利用。通过调研发现，当球团比达到31%以上时，钢材产量也会提高，同时钢材的残渣量也会大幅降低，能耗也会大幅降低。所以，在高炉冶炼过程中，烧结含碳球团起着举足轻重的作用。球团的形成，是因为在煤粉和矿粉的预热过程中，温度可以控制在一定程度上，并且在预热后，将物料进行充分的混合。主要是混合均匀，然后继续加热，将热压块加工成碳颗粒。

2.6.控制顶压与含氧量

钢铁冶炼

受温度影响，炉顶压力较大，为了保证冶炼出的钢材质量，必须对炉内压力进行控制。高炉顶部的压力是有限制的，如果能在一定的范围内提高压力，对冶炼和炼钢都有好处。当压力升高时，炉内气体也会受到影响，从而给最终的净化带来困难。在这个过程中气体与矿物质接触，随着时间的推移，产量会越来越高。但实际操作中，仅对炉顶压力进行控制是远远不够的，如果氧气不充分，就会导致燃烧不完全，从而产生有害气体，污染环境。这就要求在燃烧过程中尽量保证氧的充足和充足，以增加产量。而氧气的浓度

必须合适，过高过低都会影响到钢的品质。

3.高炉冶炼炼铁技术发展与创新

3.1.增加高炉内氧气与压强

如果高炉里的煤气流动率很高，那么空气净化器的工作就会变得更加繁重，而且还会导致矿物和煤灰发生反应，导致原材料的浪费。增加氧气浓度，就能减少尾气的排放，保护环境。提高压力，可以阻止煤气在熔炉中的流通，使原料的反应更加充分，但是，在提高氧气的同时，也要考虑到实际的条件，才能达到高效率的冶炼。

3.2.热压含碳煤球

用它来冶炼，矿物的利用率会更高，原材料的浪费也会更少，同时也会减少对环境的污染，这是由于如果矿物燃料中的碳含量能够达到30%，那么它的产量可以提高6.5%，而生产出来的残渣可以降低8.1%，因此，这种材料的应用价值很大。

3.3.未来发展

随着人们越来越注重保护环境，重工业也越来越注重环保，所以，在保证冶炼工艺持续发展的同时，如何降低焦炭在冶炼过程中的比重是一个重要的问题。可再生能源一直是当今企业发展的一个重要方向，比如氢能，极有可能成为一种无污染的冶金技术。在激烈的市场竞争中，要不断地创新冶炼技术，改善资源，使炼铁的价值得到充分的提高，因此，有关企业应该在稳定自己的发展的基础上，不断地研究新能源和新技术，以保护环境为中心，不断地改进高炉冶炼技术，推动国家的经济发展。

4.结束语

综上所述，高炉冶炼工艺是一种新型的冶金工艺，它是一种新型的冶金工艺。这篇论文由上、下两章组成。一是对高炉冶炼过程进行了提炼；二是通过对高炉冶炼过程的探讨，摆脱了传统冶炼方法的弊端，提高了原料的利用效率，减少了对环境的污染，从而为钢铁行业带来了更大的经济和社会效益。

参考文献

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[2]郭艳军.高炉冶炼炼铁技术工艺及应用分析[J].山西冶金,2021,44(02):160-161+181.

[3]张强.高炉冶炼炼铁技术工艺及应用探究[J].冶金管理,2021,(07):9+30.
作者简介：

姓名：毕绍虎

性别：男

出生年月:1982.10.7

民族:汉

籍贯:云南省大理州

职称：工程师

学历:本科

研究方向:高炉炼铁

作者单位（含二级学院）:重庆钢铁股份炼铁厂一高炉

通讯地址:重庆市长寿区朵力六号

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邮编：401220

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