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《日鋼轉(zhuǎn)底爐建設(shè)生產(chǎn)情況介紹.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、日照鋼鐵20萬噸/年轉(zhuǎn)底爐的建設(shè)生產(chǎn)情況轉(zhuǎn)底爐(RHF)是目前比較受關(guān)注的用于處理和回收各鋼廠含鋅鉛粉塵的快速直接還原裝置,其起源最早可以追溯到1965年由MidlandRoss公司(Midrex公司前身)國民鋼鐵公司和Hanna礦聯(lián)合開發(fā)的Heat-Fast工藝。工藝的主體設(shè)備源于軋鋼用的環(huán)形加熱爐,其目的是為了處理電爐煙塵,以煤做還原劑。20世紀(jì)70年代后期,由于鋼鐵廠內(nèi)含鐵塵泥中有色金屬Zn、Pb等元素富集帶來的問題日益突出,該工藝得到了不斷的改進和發(fā)展,至今已開發(fā)出多種不同的類型,如INMETCO,F(xiàn)ASTMET,IDI-DRYIRON等。一、轉(zhuǎn)底爐工藝概況1、轉(zhuǎn)
2、底爐工藝概況圖1.轉(zhuǎn)底爐工藝流程示意圖(1)原料適應(yīng)廣泛。高Al2O3鐵礦、高結(jié)晶水褐鐵礦、釩鈦磁鐵礦砂、高堿金屬鐵礦、高磷鐵礦等,特別是處理鋼鐵廠含鋅鉛塵泥,綜合回收鐵、鋅、鉛,以及處理釩鈦磁鐵礦礦,綜合回收鐵、釩、TiO2方面將會有強大的生命力。(2)燃料靈活。天然氣、冶金煤氣、丙烷、燃油、煤粉等,不受能源條件限制。(3)生產(chǎn)成本較低。處理鋼廠固體廢棄物無需特殊處理,如果其中含有碳可作為還原劑并充當(dāng)部分燃料,可利用轉(zhuǎn)底爐廢煙氣的顯熱預(yù)熱空氣和煤氣,降低能源成本。2、轉(zhuǎn)底爐工藝的特點(4)設(shè)備和基建投資相對較低。該工藝的原料、成品處理系統(tǒng)以及轉(zhuǎn)底爐構(gòu)造簡單,各環(huán)節(jié)都有成
3、熟的技術(shù)和設(shè)備,建設(shè)難度低,基建投資省。(5)設(shè)備運行穩(wěn)定。各環(huán)節(jié)都是成熟的技術(shù),流程緊湊,可靠性高,易于操作和維護。(6)環(huán)境排放少。轉(zhuǎn)底爐封閉性較好,還原氣體大部分在爐內(nèi)燃燒,剩余煙氣可在管道內(nèi)吹入空氣燃燒并回收熱量,保證無CO排放。物料停留時間短,當(dāng)生產(chǎn)失常時可快速調(diào)整工藝參數(shù),粉塵能夠循環(huán)用于原料系統(tǒng)。3、生產(chǎn)能力、規(guī)模日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐處理固體廢棄物能力:2*20萬噸/年生產(chǎn)煉鋼用金屬化球團(金屬化率>85%),金屬化球團產(chǎn)量:14萬噸/年。生產(chǎn)高爐用金屬化球團(金屬化率>65%),金屬化球團產(chǎn)量:15萬噸/年。目前用于轉(zhuǎn)爐做冷卻劑。如果生產(chǎn)粒鐵,粒鐵產(chǎn)量:10萬噸
4、/年,磁選后每噸粒體的殘渣約230kg,年發(fā)生量約2300噸殘渣。含鋅除塵灰產(chǎn)量約約6000噸/年。二、日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐開發(fā)建設(shè)情況山東日照鋼鐵集團轉(zhuǎn)底爐處理對象為鋼鐵廠內(nèi)固廢廢棄物與海沙礦,項目自2008年3月起由鋼鐵研究總院進行試驗室研究,先后進行了原料物理化學(xué)性質(zhì)分析、粘結(jié)劑的選擇與開發(fā)、含碳球團冷固結(jié)成型、直接還原熱模擬、防止二次氧化與熔分等實驗研究。并于2009年10月完成設(shè)計,先后完成轉(zhuǎn)底爐及加料、密封、噴吹、輸送、鼓風(fēng)、除塵、換熱等配套附屬裝置的選擇與研制,確定了最終轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)的最終工藝方案。日鋼轉(zhuǎn)底爐設(shè)計生產(chǎn)處理能力為20萬t/a,一期建設(shè)兩座,項目于200
5、9年11月在日照鋼鐵集團開工建設(shè),2010年4月開始進行點火熱試,目前已經(jīng)取得了階段性成果,各項生產(chǎn)參數(shù)已接近或達到設(shè)計目標(biāo)。該轉(zhuǎn)底爐從工藝到設(shè)備完全由鋼鐵研究總院設(shè)計完成,具備完全知識產(chǎn)權(quán)。圖2.實驗用對輥成型機圖片圖3.冷固結(jié)含碳球團形貌圖4.直接還原后球團形貌—1300℃5min10min15min20min25min30min圖5.直接還原后球團形貌—1400℃10min20min30min圖6.球團光學(xué)顯微形貌×200×500×100日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐壓球機日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐內(nèi)觀察日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐還原產(chǎn)品項目總消耗量單位產(chǎn)品消耗折標(biāo)系數(shù)折合標(biāo)煤kgce/t合
6、計kgce/t海砂礦t4489.41.35372.1高爐灰t801.70.241粘結(jié)劑t346.30.104還原用煤t1122.30.3380.7143241.4發(fā)生爐用煤t487182.6133.8(煤氣量401.5Nm3)0.178686.1原料烘干Nm33321701000.178617.8氮氣Nm3134528.840.50.416.2新水t4683.61.410.08570.12電Kw.h283673.285.40.122910.5表1日鋼轉(zhuǎn)底爐熱試物料能耗分析鋼鐵研究總院與日照鋼鐵控股集團聯(lián)合攻關(guān)開發(fā)出具有國內(nèi)完全知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)底爐工藝,轉(zhuǎn)底爐烘爐、初步試運行表
7、明該工藝設(shè)計符合直接還原鐵生產(chǎn)要求,各項設(shè)計指標(biāo)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。目前,轉(zhuǎn)底爐工藝生產(chǎn)出的球團金屬化率最大可達到80%以上。直接還原后金屬化球團形貌保持完好,抗壓強度高。初步能耗匡算表明,轉(zhuǎn)底爐工藝在能量消耗方面具有一定的比較優(yōu)勢。試運行中配用了一部分廉價的新西蘭釩鈦磁鐵礦海砂,使用效果良好。三、日照鋼鐵轉(zhuǎn)底爐工藝特點小結(jié)四、關(guān)于非高爐煉鐵工藝的看法1.非高爐煉鐵相對于高爐流程具有流程短、排放低、可以因地制宜使用更加廣泛的原料生產(chǎn)鐵水或海綿鐵,因此具有很好的發(fā)展前景。天津無縫鋼管廠和寶鋼引進直接還原回轉(zhuǎn)窯和COREX熔融還原技