付亞洲 邵治國

摘要：高爐煉鐵技術在運用中相對比較復雜，為了確保在煉鐵過程中能有較高的質量和產(chǎn)出量，就需要保證每一個環(huán)節(jié)都能夠按照標準來完成。但是在這一過程中，它對環(huán)境的污染和消耗等方面都有一定的影響。從其優(yōu)點來看，該技術對我國的鋼鐵行業(yè)有很大的幫助，所以說，就需要對其技術工藝有一定的研究，確保高爐冶煉煉鐵技術能夠更好的服務于鋼鐵行業(yè)。

關鍵詞：高爐煉鐵技術;裝備發(fā)展;成就展望

1 簡單分析高爐冶鐵煉鐵技術闡述

1.1 高爐結構介紹

高爐煉鐵所運用到的設備就是高爐，它的設計也十分有技巧，即高爐的外形是圓柱形的，它不僅有出風口，還有排氣口和煉鐵的出口。其煉鐵的過程重要就是從上端有原料的入口，然后在經(jīng)過制作后從下端排出鐵。由于冶煉鐵需要極高的溫度，而高爐正符合這樣的特性，即耐高溫性、耐火性。

1.2 簡單了解高爐煉鐵的工藝流程

要想真正地了解高爐冶鐵的技術，還需要對其的工藝流程也有一定的了解。它主要是由四部分來完成的，首先是對高爐進行上料，其次是裝料，接著進行高爐的通風，最后就是對排出的煤氣進行一定的凈化工作。有些鋼鐵企業(yè)在進行高爐冶煉時，只注重鋼鐵的煉出，卻忽略了煤氣的凈化工作。為了讓企業(yè)能盡可能多地得到收益，就需要更多鋼鐵的冶煉。但是煤氣的凈化工作在一定程度上也會有一定的花銷，所以有些企業(yè)便省略了這一道工序。然而這道工序是必不可少的，它對空氣的保護有很大的作用。這幾道工序主要的過程如下：在進行上料時，由于高爐的大小有別，所以在進行上料前要了解高爐容量的大小，并且調(diào)整好投放原料的分量。這樣一方面能保證工程質量能達到標準，另一方面，它可以節(jié)省原料的使用，盡可能地節(jié)約成本。在第二步裝料工序時，它實際上就是將原材料地比例分配好，然后進行原材料的安裝。它的目的就是將原材料充分的利用起來，更好的冶煉鋼鐵。在進行送風時，它實際的作用就是在進行冶煉時提供氧氣，確保冶煉鐵順利進行。其主要的原理就是：讓熱風機對空氣進行一定的加熱，讓它在高溫下進行冶煉。而最后一步其實是最重要的一步，它對環(huán)境有很大的保護作用。因為在這個過程中會生成一些有害的物質，對環(huán)境有一定的污染。所以說，對煤氣進行一定凈化工作，避免對環(huán)境造成一定的污染。

1.3 高爐煉鐵探究目標

如今鋼鐵產(chǎn)業(yè)是我國比較重要的產(chǎn)業(yè)，雖然高爐冶煉煉鐵技術有很大的環(huán)境污染和高消耗的問題，但是它卻對我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)有著十分重要的作用，同時促進我國經(jīng)濟發(fā)展。所以說，今天在進行高爐煉鐵工作時，不僅要確保工作的順利進行，還需要保證不對環(huán)境造成極大的影響。因此，高爐煉鐵的新探究目標就是依據(jù)這兩大問題展開的，確保鋼鐵行業(yè)的可持續(xù)。

2 主要技術創(chuàng)新成就分析

2.1 富氧噴煤

從20世紀60年代開始在首鋼、鞍鋼高爐上噴煤，1990年以后，高爐噴煤技術列入國家科技計劃，1999年寶鋼1號高爐創(chuàng)造了月平均噴煤量達到250kg/t以上的新紀錄。目前，全國大中型高爐基本全部采用高爐噴煤技術，取得了顯著的經(jīng)濟和環(huán)境效益。2017年，全國高爐噴煤平均達到143.16kg/t，入爐焦比為363.83kg/t，寶鋼、湛江、首鋼京唐、太鋼、武鋼等部分大型高爐入爐焦比和煤比達到世界先進水平。

2.2 高爐煤氣干法除塵

目前中國自主研發(fā)的高爐煤氣干式布袋除塵技術在設計研究、技術創(chuàng)新、工程集成及生產(chǎn)應用等方面取得突破性進展，自主設計研發(fā)了大型高爐煤氣全干式脈沖噴吹布袋除塵技術，完全取消高爐煤氣濕式除塵備用系統(tǒng)。高爐煤氣布袋除塵技術發(fā)展迅猛，近期中國新建或大修改造的高爐幾乎全部采用煤氣布袋除塵工藝，取得了顯著的應用效果。首鋼京唐3座5500m高爐以及寶鋼、湛江、包鋼等企業(yè)的大型高爐均采用了煤氣干法除塵技術。

2.3 球團

近年來中國在球團技術領域發(fā)展成就突出，建成了一批帶式焙燒機和鏈箅機-回轉窯球團生產(chǎn)線，球團技術裝備大型化、現(xiàn)代化取得長足進步。中國擁有國際先進的500萬t/a帶式焙燒機和鏈箅機-回轉窯球團生產(chǎn)線，自主研發(fā)的鏈箅機-回轉窯和自主集成的帶式焙燒機工程設計、裝備制造、生產(chǎn)運行等均取得顯著成效。通過技術攻關，有效解決了造球、布料、焙燒、回轉窯結圈等技術難題，球團品位、強度等指標達到國際先進水平。積極研究高鐵低硅酸性球團、含鈦含鎂球團、赤鐵礦氧化球團，大型帶式燒結機生產(chǎn)赤鐵礦球團取得顯著進展，堿性球團、自熔性球團、高鎂低硅復合球團的生產(chǎn)取得成功;球團煙氣脫硫-脫硝技術取得明顯應用成效。

2.4 大型高效焦化

為降低配煤成本，節(jié)約優(yōu)質煉焦煤資源，擴大煉焦煤源開發(fā)，中國結合國情開展了一系列研究工作，拓展弱黏結煤在煉焦中的應用。基于煤調(diào)試技術和煉焦煤水分調(diào)控技術，武鋼7.63m大型焦爐貧瘦煤配加量達14%～16%，少用優(yōu)質瘦煤達10%以上，低變質弱黏結性煤配加量達20%以上。

3 高爐煉鐵技術未來發(fā)展探究

3.1 降低高爐燃料比技術排放

有關高爐燃料比的降低來看，可入手于下述兩方面：一方面，將高爐煉鐵中消耗的碳量減少，依據(jù)現(xiàn)有高爐生產(chǎn)技術，最大限度減少高爐的燃料比;另一方面，可考慮降低碳依賴程度，深入探索、開發(fā)天然氣或不含碳還原劑等。由于煤炭使用期間會有大量二氧化碳排除，一頓的煤炭基本能夠產(chǎn)生0.7t的碳排放量，而天然氣基本只會產(chǎn)生0.39t的碳排放量，相對而言實現(xiàn)了顯著降低。燃料比之所以十分高，是因為高爐風溫偏低、焦炭灰分偏高或是不穩(wěn)定的爐料成分等因素引發(fā)的，而在面對這一系列問題時，就應當選擇科學合理且有效的解決措施，以便將燃料比降低。

3.2 完善高爐精料技術運行效益

要想將高爐煉鐵高效運行的目標達成，并為其順利生產(chǎn)提供保障，最為關鍵的便是能將資源與能源可供給與可獲取要求最大限度實現(xiàn)，并且能夠實現(xiàn)更高的資源與能源利用率。高爐精料技術具備十分合理且科學的爐料結構，優(yōu)化其爐料結構時需與經(jīng)驗、資源及技術最優(yōu)化原則相適應，而在增強爐料綜合冶金水平之后，即可將環(huán)境友好化、資源減量化及能源利用最優(yōu)化等目標實現(xiàn)。所以，作為高效工業(yè)技術的高爐精料技術在鐵氧化物還原冶金煉鐵中能夠發(fā)揮無可取代的作用，具備高品質綠色工業(yè)技術研究的意義。

4 結語

總之，中國經(jīng)濟發(fā)展的速度減緩和增長方式轉變，市場拉動將會降低，加上資源和能源可獲取性的制約，以及生態(tài)環(huán)境治理的限制，鋼鐵產(chǎn)業(yè)“去產(chǎn)能”將在未來很長一個時期內(nèi)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主旋律，面向未來，中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)將發(fā)生重大變革，煉鐵技術裝備的發(fā)展應遵循產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、不斷創(chuàng)新，實現(xiàn)煉鐵技術裝備的大型化、現(xiàn)代化、綠色化、智能化發(fā)展。

參考文獻：

[1]丁玉龍.高爐冶煉煉鐵技術工藝及應用研究[J].綠色環(huán)保建材，2018（6）：18-19.

（作者單位：河鋼宣鋼煉鐵廠）