粘土罐和碳化硅罐對比?目前中國生產(chǎn)直接還原鐵(海綿鐵)的方式主要為煤基隧道窯罐式法,工藝普遍采用傳統(tǒng)的粘土耐火罐,耗量很大。產(chǎn)量規(guī)模很難提高和擴(kuò)大。工人勞動強(qiáng)度高、車間粉塵多,環(huán)境差。占地面積很大、產(chǎn)量規(guī)模小、機(jī)械化、自動化程度低。
如今部分企業(yè)為了改善以上問題,把粘土罐改用碳化硅罐,采用了半自動或自動的裝罐、卸罐的機(jī)械設(shè)備,使項目的規(guī)模略有擴(kuò)大;也改善了工人的勞動強(qiáng)度。
但整個項目投資大大加大了。特別是昂貴的碳化硅罐的使用,是一般企業(yè)難以接受的。一個年產(chǎn)10萬噸的海綿鐵項目,每年要消耗一千萬元的耐火罐。
本行業(yè)基本上為私營投資為主,而產(chǎn)品主要銷往鋼鐵企業(yè),未有職能部門或行業(yè)協(xié)會的直接領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)。種種因素造成海綿鐵企業(yè)的產(chǎn)品成本高,或者產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,同時也造成銷售難、結(jié)算難等許多矛盾。
也使我國雖然是產(chǎn)鋼一大國,但海綿鐵的產(chǎn)量缺很低,海綿鐵供應(yīng)的缺口卻很大。
有資料顯示,2007年中國海綿鐵年產(chǎn)量不到70萬噸,而印度每月產(chǎn)量就為130萬噸。中國的海綿鐵業(yè)的前景到是很樂觀。
有業(yè)權(quán)威內(nèi)人士呼吁:中國海綿鐵業(yè)尋求在符合中國資源情況下尋找新的快速還原的工藝。以擴(kuò)大規(guī)模;降低成本的新路子。
現(xiàn)在我們針對隧道窯罐式法生產(chǎn)海綿鐵的情況,開發(fā)出適合高品位礦的-L-S海綿鐵快速還原工藝,還原時間由過去的28-32小時,縮短到8-10小時。提高了產(chǎn)量也降低了能耗??墒雇纫?guī)模的海綿鐵企業(yè)提高一倍以上的產(chǎn)量;成本降低100-200元/噸。
對低品位的礦采用渣鐵分離快速還原工藝。特別適合鮞狀、低品位、高硫、高磷礦。
經(jīng)規(guī)?;a(chǎn)證明:不但縮短還原時間,提高產(chǎn)量,同時還可降低還原劑的質(zhì)量要求;增加鐵粉料層的厚度,減小海綿鐵氧化層等問題。
采用我們知識產(chǎn)權(quán)的熔融爐可以把海綿鐵產(chǎn)品熔融為液態(tài)或固態(tài)的鐵水或鐵塊??芍苯予T造或煉鋼。
這就是海綿鐵熔融工藝。
把含鐵的礦粉(或礦石)經(jīng)無罐窯爐(隧道窯、豎爐);是回轉(zhuǎn)窯簡單的焙燒、還原,使其還原率達(dá)到70%以上,在進(jìn)熔融爐熔成符合國標(biāo)的鑄造生鐵或煉鋼生鐵。而熔融爐外排的廢氣為煤氣,可用于回轉(zhuǎn)窯(或隧道窯)的焙燒、還原的能源。
整個項目的特點為:
1、 運行成本低。
項目光節(jié)省的煤氣和耐火罐兩項成本就為500-600元/噸;噸鐵耗煤量只為200-250kg,生產(chǎn)的生鐵成本與生產(chǎn)海綿鐵的成本相當(dāng),甚至可能還要低。
2、 生產(chǎn)的產(chǎn)品銷售容易
3、 項目投資比同規(guī)模的煤基隧道窯罐式法的海綿鐵廠還要低。
4、 符合環(huán)保和產(chǎn)業(yè)政策。
海綿鐵快速還原技術(shù)和渣鐵分離還原技術(shù)以及熔融還原鐵技術(shù)就是中國本階段海綿鐵行業(yè)甚至鑄造原料的發(fā)展主要方向。
在中國,生產(chǎn)海綿鐵的方式主要是采用煤基隧道窯法還原海綿鐵工藝。采用傳統(tǒng)的粘土罐或碳化硅罐法還原生產(chǎn)的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝。還原時間較長,一般粘土罐法還原時間為28-32小時;碳化硅罐法在38-42小時。生產(chǎn)周期在50-70小時。還原劑、煤氣等能耗、物耗量大,生產(chǎn)成本高,嚴(yán)重影響海綿鐵的發(fā)展。
針對上述原因我們在不改變傳統(tǒng)工藝主要工藝路線的基礎(chǔ)上成功的開發(fā)出一套還原鐵快速還原新工藝—煉鋼還原鐵(海綿鐵)L-S快速還原工藝。
其主要特點:
1、適用于高品位鐵礦粉和礦石。
2、不改變傳統(tǒng)海綿鐵生產(chǎn)工藝主要路線,只是改變還原劑配料比例和在礦粉中添加點添加劑。
3、還原速度快??砂汛蟠罂s短還原時間和生產(chǎn)周期。
粘土罐法還原時間為8-14小時;生產(chǎn)周期為20-40小時。
碳化硅罐法還原時間為16-20小時;生產(chǎn)周期為28-48小時。
4、 增加料層的厚度,而還原時間不改變,從而也減少還原劑的用量。
傳統(tǒng)工藝料層厚度為:
粘土罐法為45mm左右; 碳化硅罐法為50mm左右。
L-S工藝料層厚度為:
粘土罐法為55-57.5mm左右; 碳化硅罐法為60-65mm左右。
5、可以有選擇的部分或完全采用煙煤做還原劑。同時可以降低無煙煤做還原劑的質(zhì)量要求。
6、傳統(tǒng)工藝的尾粉回收利用率為20%左右,而L-S工藝可以把尾粉中的有利用價值的煤炭全部回收利用。
7、技術(shù)嫁接容易。傳統(tǒng)海綿鐵工藝只須改變配料的方法和添加生產(chǎn)添加劑設(shè)備即可。
8、大大降低投資額、減少占地面積,從而大幅度降低生產(chǎn)成本。