浅析我国铬铁合金冶炼发展趋势

浅析我国铬铁合金冶炼发展趋势

摘要：铁合金生产过程是及其严格，必须对调节剂、还原剂、炉料成分进行严

格拧制，经过化学反应和高温物理变化，才能生成所擗要的铁合金。其主要用途

是成为特殊钢材的生产用料，在生产铁合金时，必须有专业的机械设备，按照操

作步骤进行，提供一定的热量和温度，只有这样才能确保Ｍ低的能耗，生产出符

合标准的铁合金产品。因此，收集生产过程屮能耗数据，建立能源消耗数据梭哨，丫解能源走向，据此预测和优化消耗值，是企业节能增效首要工作。

关键词：铬铁合金；链箅机；－回转窑；还原度；冶炼电耗

引言

高碳铬铁是生产不锈钢和高铁素体合金的重要合金材料，可作为钢的添加料生产多种高

强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢。不锈钢产品中，200系不锈钢含铬量约在16%，300系不锈钢含铬量约在25%，400系不锈钢含铬量约在14%，铬铁需求量最大的300

系不锈钢也是不锈钢生产中最大比例的产品。

1铁合金生产原理和意义

铁合金分类方法有很多，可以按照设备不间分类，基本有，高炉，电弧炉等，按照供能

形式不同可以分为，电热、碳热等。铁合金生产目的就是把矿氧化物中金元索提炼出去，可

以采用电解、热分解、还原剂等方法。但是，铁合金并不是直接用于生产，而是作为中间材料，用在冶金作业中。其用途很多，通常为脱氧剂和合金剂，也可以用来合成普通合金板材。国际社会上，很多国家在考量一国综合力量时，铁合金生产量是重要因索之一，通常情况下，也可以用来衡量这个国家钢材使用情况。西方很多国家现在进行铁合金长期储备，目的是一

种军事战略，从当战略物资。

2铬铁合金生产技术现状

铬矿是重要的战略资源，是冶炼高碳铬铁的主要原料。与国外相比，我国的铬铁合金起

步较晚，并且铬矿资源贫乏，保有储量仅占世界储量的0.15%，而且分布零散，矿床规模小，矿石品位低。目前尚未发现储量大于500万t的大型铬铁矿床，受铬矿储量和开采成本等限制，我国铬矿产量很低，为满足铬铁合金生产需要大量从国外进口。自1999年后，我国铬

矿进口依存度在95%以上，几乎全部依赖进口。

3我国铬铁合金产业发展趋势

3.1冶炼大型化

国家产业结构调整指导目录（2019年本）对铬铁合金冶炼单位电耗高于3200kWh/t、容

量小于25MVA的矿热炉进行了限制。为满足环境保护和产业转型的需求，根据国家相关行

业政策对冶炼电耗高、容量小的矿热炉进行淘汰，建设大型密闭矿热炉进而促进产业结构调

整转型。同时对煤气进行回收，做好环境保护工作，降低能耗。

3.2合理配置短网，增加工作效能

企业为了达到降低冶炼过程中投入资金数额得目的，通常怙况下选择对短网进行重新配置，实现提髙效能的目标。在电炉输入功率中，冶炼企业经过多次研宄发现，发生在短网上

损失有14%，所以，为了提高电炉的工作效能，必须把导体电感降低到最小，供电频率再根

据企业具体使用要求做降低处理。

3.3熟料入炉冶炼

铬矿作为铬铁冶炼的主要原料，其开采量加大及原矿品位的降低，铬粉矿的产出量越来

越高。在冶炼过程中，铬粉矿直接入炉容易导致矿热炉透气性变差、炉况波动大、造成喷料

刺火现象。与粉矿相比，块矿更利于确保炉料在矿热炉中的透气性，但是铬粉矿的品位和价

格明显高于块矿［11］。因此，为提升企业效益，将价格低廉及品位较高的铬粉矿制成熟料，如烧结矿或者球团矿，再入矿热炉冶炼。

3.4以氢代焦，发展低碳高炉炼铁技术

高炉是中国炼铁的绝对主力，中国应集中精力发展低碳高炉炼铁。综合国际上的研发情况，低碳高炉炼铁技术主要是富氢煤气喷吹、复合铁焦、炉顶煤气循环、氧气高炉的优化匹配。研究表明，在复合铁焦使用量30%、炉顶煤气循环48.8%的情况下，吨铁能耗降低22.1%、焦比降低16.4%、碳排放降低51.8%，而生铁产量提高39.8%，节能减排效果十分显著。首先，应尽可能挖掘钢厂本身潜力，利用钢厂产生的含氢废气制氢，并以合理的使用量和方式将氢

气喷吹入高炉。炼焦过程产生的焦炉煤气富含氢气，一般用作加热气体或用于发电。从能量

合理利用的角度来看，这些氢如果能够作为氢能源，直接参加高炉内的还原反应，将大幅降

低高炉碳排放，应是富氢煤气实现高附加值、梯级利用的可行办法。所以，钢铁行业当前应

抓紧这方面的研究，有些尚未上焦炉煤气发电的产线，应积极考虑开展焦炉煤气重整与喷吹、炉顶煤气循环等项目，摸索副产煤气中氢的合理利用途径。通过经济性和合理性的对比研究，对钢铁工业合理利用副产煤气中的氢给出结论，指导下一步合理利用副产煤气资源。有丰富

可再生能源或邻近有可靠提供氢的化工企业群，也应开展以氢代煤、以氢代焦技术的研发和

应用。需说明的是，从高炉冶炼原理、焦炭料柱骨架存在的必要性和氢能技术经济性等角度

出发，不可能采用氢气全部代替焦炭，存在氢气的合理使用量。

3.5环境治理技术的优化措施

钢铁企业受到了技术和质量及运行成本的制约，引进的环保设施不能正常的运行。或者

在运行过程中不符合主体设备的运行效率，导致污染物的排放不达标。所以在对环保技术进

行改造的过程中存在较大的难度。各项技术在使用过程中都存在一定风险，钢铁企业要进行

技术的改造。尤其是在进行烧结工序改造的过程中，需要推进转炉一次除尘系统和焦化生化

废水处理系统的升级。在对系统进行优化的过程中，要配置性能更好的材料，使得系统的运

行更加安全稳定。

3.6固废综合利用技术的优化措施

现阶段我国很多中小型的钢铁企业将钢渣和尾渣销售给了周边企业进行材料的循环利用。但由于选铁的工艺落后，一些钢渣和尾渣大量堆放，不仅占用了土地资源，也会对周边的环

境造成污染。在钢渣粉产品生产过程中，要促进先进的钢渣热闷处理技术的综合利用，才能

满足节能环保的生产要求。

结束语

综上所述，要想促进整个钢铁行业的长足发展，就必须大力推广使用清洁生产技术。在

进行冶金的过程中要引进一些新型的技术和工艺，并且对流程进行优化和完善。通过对资源

进行开发和利用，使得冶金过程更加的科学合理。在生产过程中要尽可能降低环境污染问题

的发生几率，确保生产出来的产品更加完美。在引进新技术的同时，也应该做好工作人员的

管理，确保工作人员能够熟练的掌握新型的技术。

参考文献