直接还原铁方式比较

直接还原铁技术的技术比较
直接还原铁技术从产品形态分包括直接还原球和熔融还原两类，直接还原球以HYL、Midrex工艺为主要工艺，熔融还原以COREX、FINEX工艺为主要方式。

一、直接还原技术的新发展
1、2007年直接还原铁产量6722万吨，占总铁量的7.4%
2、新投产的直接还原铁项目表1
3、2007年直接还原铁产量对比表2
二、竖炉直接还原技术的新发展
1、世界直接还原铁产量的80%以上都是由使用球团矿或块矿的天然气基Midrex和HYL生产的。

现在直接还原竖炉的利用系数已经达到162t/m3d,比大型高炉的最高产能70 t/m3d高出1.31倍。

2、HYL开发了借助气力输送竖炉生产的700度的直接还原球到炼钢的HYTEMMP工艺。

使电弧炉吨钢电耗降低120-140KWh；电弧炉电极消耗减少0.5-0.6kg/t；直接还原球热装可节能，使电弧炉的产量增加，电气系统小型化，减少输送过程中的再氧化、粉化等间接效果。

3、印度鲁奇—HYLSA法：鲁奇煤制气法的煤气成分是CO=24%,H2=39%，CH4+C m H n=10%,H2+CO/CO2+H2O=2.2%计划2010年投产。

直接还原球合成气消耗量849m3/tDRI（相当于9.25GJ/tDRI）合成气温度40度，压力27.5kg/cm3。

需
要使用块煤或型煤。

鲁奇炉现在已发展到Mar kⅤ型，炉径5.0米，每台产气量10万m3/h,,可满足90万吨竖炉生产。

三、熔融还原炼铁工艺的发展
1、现有主要炼铁方法的生产率指标比较表3：
2、高炉、COREX、FINEX等技术的生铁质量对比表4：
3、COREX技术的缺点：
a、直接使用粉煤、粉矿的比例不能高于15%，必须使用块矿原料为主。

b、对块矿的理化性能有很高的要求，提高了原料成本，使铁水成本上升。

c、在炉体中部的高温区使用了很多排料布料的活动部件，使设备的维修成本及热损失增加，设备利用率降低。

d、要依赖稳定的焦床来保护炉缸，冶金焦比例高于13%。

e、虽然实现了全氧冶炼，按炉缸截面积的生产率仅为高炉的0.7-0.9
f、竖炉预还原的金属化率波动大。

g、操作影响因素较多，设备的工厂压力波动大
h、设备不成熟，经常发生DRI排料螺旋堵塞
i、终还原溶化气化炉内料柱太轻，死铁层太浅，出铁口泥包不易形成。

4、FINEX的特点
浦项150万吨FINEX，原料丰富、廉价，生产成本低、环保、质量等于高炉相当。

但该法使用的超大型多急流化床预还原工艺的特点；650度DRI设备利用率；操作的稳定性、燃料比的细节、数据都不清楚。

其采用的技术可行性有待实践检验。

5、HISMELT的工艺特点
HISMELT工艺可使用-6毫米以下粉矿；有较好的脱磷效果；炉衬侵蚀快只有12—18个月；煤气难以回收，能耗高，没有实现工业化生产。

四、结论
1、直接还原铁方式的选择原则：工艺的成熟程度、企业自身资源的掌握情况、运行成本等几个方面进行比较。

2、熔融还原与竖炉还原比较，竖炉还原的HYL、Midrex工艺现阶段工业化生产比较成熟。

从以上第三
3、
4、5对几种熔融还原方式的分析，都存在着自身不可克服的缺点。

因此选择竖炉还原方式是我们的首选。

3、从表1可以看出以竖炉为主要方式的HYL、Midrex方式为2008年直接还原铁的主要方式，随着HYL煤气自重整技术的不断成熟，利用我厂鑫跃焦炉煤气选择此工艺组织生产，成本较低，供气稳定，具有较高的竞争力。

4、从表3可以看出HYL在利用系数、生产率方面比其他几种直接还原铁方式都要高，因此其运行成本已是最低的。

王贵宝
2008年12月10日。