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煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用

961   編輯:中冶有色技術(shù)網(wǎng)   來源:馬忠旭  
2024-03-08 14:56:42
摘 要:自從改革開放以來,我國的經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)了飛速增長的趨勢,為國家的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。同時,科學(xué)技術(shù)水平也有了顯著提高,尤其是冶金技術(shù)水平的增強(qiáng),為煉鐵高爐的發(fā)展提供了技術(shù)支持,因而我國的鋼鐵產(chǎn)量不斷上升。因此,本文針對煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用展開了分析,從而為推動我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:煉鐵,高爐,冶金技術(shù),應(yīng)用

1 冶金技術(shù)的內(nèi)涵

對于冶金技術(shù)而言,主要是從礦石中提取金屬和金屬化合物,運(yùn)用各種加工方法和工藝,對提取的物質(zhì)加以處理,使其成為具體一定性能的金屬材料。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,冶金技術(shù)水平得到了提高,并且冶金技術(shù)種類也逐漸增多,對煉鐵高爐的發(fā)展起到了重要作用。

2 冶金技術(shù)分類

2.1 濕法冶金技術(shù)

在溶液里進(jìn)行冶金過程中,需要利用濕法冶金技術(shù),該技術(shù)對溫度的要求并不高,在運(yùn)用濕法冶金技術(shù)期間,需要嚴(yán)格按照如下步驟進(jìn)行,首先,浸出。浸出指的是在對礦石加以浸泡時,采用能夠和礦石發(fā)生反應(yīng)的溶液,對礦石進(jìn)行浸泡,使得礦石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過程中,金屬會以離子的形式存在于溶液當(dāng)中,可以將分離的金屬予以提取。其次,凈化。在對礦石分離出來的金屬溶液予以凈化處理時,主要目的是將雜質(zhì)加以去除,從而確保分離出來的物質(zhì)不含有雜質(zhì),最后,金屬的制備。對于金屬制備而言,其是對不含有雜質(zhì)的溶液進(jìn)行電離處理,通過發(fā)生氧化還原反應(yīng),將需要的金屬加以提取的過程。

2.2 電冶金技術(shù)

具體來講,電冶金技術(shù)指的是合理地運(yùn)用電能,將金屬予以提取的方法,該方法就稱之為電冶金技術(shù)。通常情況下,電冶金技術(shù)可以分為兩種,分別是電化冶金和電熱冶金,對于電化冶金而言,主要是通過在電化學(xué)反應(yīng)的作用下,實(shí)現(xiàn)將所需要的金屬從溶體和溶液中提取出來的過程,而電熱冶金則是能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化成為熱能的冶金過程。當(dāng)然,電熱冶金和火法冶金還是有很多的差別,最重要的是熱能來源有很大區(qū)別。

2.3 火法冶金技術(shù)

所謂火法冶金技術(shù)指的是在高溫條件下,所展開的冶金過程。在高溫條件下,礦石能夠發(fā)生一系列的化學(xué)和物理反應(yīng),所以礦石的形態(tài)會發(fā)生變化,從而形成另外一種形態(tài)的單質(zhì)或者是化合物。在應(yīng)用火法冶金技術(shù)過程中,必須有一定熱能的支持,這些熱能主要是由所燃燒的燃料予以供給,有的熱能來源于化學(xué)反應(yīng)供給,進(jìn)而順利完成火法冶金全過程?;鸱ㄒ苯鸬倪^程主要包含干燥、焙解、焙燒、熔煉、精煉、蒸餾、提取環(huán)節(jié)。

3 冶金技術(shù)在煉鐵高爐中的有效應(yīng)用

3.1 高爐干法除塵

在煉鐵高爐發(fā)展過程中,為了最大程度地提高鋼鐵產(chǎn)量,并確保其向環(huán)保方向發(fā)展,應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)的技術(shù),從而為煉鐵高爐的良好發(fā)展奠定基礎(chǔ)。高爐除塵技術(shù)包含了濕法除塵和干法除塵,干法除塵包括布袋除塵和高壓靜電除塵,因?yàn)椴即龎m的運(yùn)行成本比較低,并且除塵效果良好,所以我國為了有效解決水資源短缺的問題,采取了高爐干法布袋除塵技術(shù)。隨著時代的不斷發(fā)展,我國的科學(xué)技術(shù)水平有了顯著提升,通過積累和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),對冶金技術(shù)予以大力研發(fā),于20世紀(jì)90年代,我國已經(jīng)自主研發(fā)出了高爐煤氣低壓脈沖布袋除塵技術(shù),此項技術(shù)在短短七八年時間里已經(jīng)推廣應(yīng)用到所有新建1000m3以下的煉鐵高爐中,從而極大促進(jìn)了煉鐵高爐工藝的成熟。目前,干法除塵技術(shù)水平有了明顯的提升,應(yīng)用范圍更加廣泛,尤其是被運(yùn)用在2600m3以下的煉鐵高爐中,從而推動了煉鐵高爐的飛速發(fā)展。

3.2 高爐噴煤技術(shù)

在煉鐵高爐中,都必須利用焦炭,焦炭為完成煉鐵過程提供了熱量,而且其也是鐵礦石的還原劑。在將高爐噴煤技術(shù)運(yùn)用在煉鐵高爐過程中,需要將煤粉從高爐風(fēng)口向爐內(nèi)噴吹,煤粉在高爐中起到了一定的作用,尤其是發(fā)揮了還原劑和提供熱量的作用。高爐噴煤的工藝流程是采取中速磨制煤粉、熱風(fēng)爐廢氣、煙氣爐,進(jìn)行大布袋收粉,聯(lián)罐直接噴吹,分配器配合著單管噴吹使用,通過將高爐噴煤技術(shù)運(yùn)用在煉鐵高爐中,有利于減少煉焦基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)用,因而對降低煉鐵高爐運(yùn)行成本具體重要意義。同時,也有助于使得煉鐵高爐的煉焦比下降,那么,在煉鐵高爐煉焦生產(chǎn)過程中,減輕了對環(huán)境污染??傊?,將高爐噴煤技術(shù)應(yīng)用在煉鐵高爐中,實(shí)現(xiàn)了對高爐冶煉的改革和創(chuàng)新,最大程度降低了煉鐵的生產(chǎn)成本。

3.3 高爐雙預(yù)熱技術(shù)

在煉鐵高爐中,需要一定的熱量才能確保有效運(yùn)行,對于熱量而言,主要來源于兩大方面:第一,爐內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)放熱和熱風(fēng)提供的熱能,第二,煤粉和焦炭燃燒時所釋放的熱量,后者則是能量的主要來源,占據(jù)總熱量的80%以上。在煉鐵高爐反應(yīng)過程中,有一部分的煤炭產(chǎn)生的熱量會發(fā)生轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化為高爐煤氣、焦?fàn)t等副產(chǎn)煤氣等,熱量發(fā)生轉(zhuǎn)化主要是因?yàn)槊禾坎荒苋咳紵斐傻?,那么,在生產(chǎn)過程中,必須加強(qiáng)高爐雙預(yù)熱技術(shù)的應(yīng)用力度,實(shí)現(xiàn)對煤氣的回收和再利用,不但能夠達(dá)到節(jié)能減排的效果,而且有利于降低煉鐵高爐的生產(chǎn)成本。在運(yùn)用高爐雙預(yù)熱技術(shù)期間,高爐內(nèi)的焦炭在燃燒時會產(chǎn)生煤氣廢氣,廢氣和熱風(fēng)爐煙道等有機(jī)混合在一起,共同作為熱源。一般來講,在混合廢氣的作用下,可以將助燃空氣與煤氣預(yù)熱到300℃之上。將高爐雙預(yù)熱技術(shù)應(yīng)用在煉鐵高爐中,從而在煉鐵高爐生產(chǎn)過程中,降低了能源的消耗,對資源的合理利用起到了重要作用。

4 結(jié)束語

綜上所述,在煉鐵高爐生產(chǎn)過程中,為了提高鋼鐵產(chǎn)量,降低能源的消耗,必須將冶金技術(shù)合理低運(yùn)用在生產(chǎn)中,通過在冶金技術(shù)的指導(dǎo)下,并樹立節(jié)能環(huán)保的觀念,進(jìn)而極大地提升高爐噴煤的利用率,加快煉鐵高爐行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,為我國煉鐵高爐生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

[1]杜二冬.冶金技術(shù)在煉鐵高爐中的應(yīng)用和發(fā)展[J].山西冶金,2011,34(4):80-81.

[2]張海平.煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,(21):109.

聲明:
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