直接还原铁在中国专业知识讲座.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,我国发展直接还原的市场方向,一,目录,三,直接还原铁在炼钢中的应用,二,直接还原铁发展现状,四,中冶京诚在直接还原领域的优势,一、直接还原铁发展现状,70%,HYL/Energiron,Midrex,14.1%,0.5%,25.7%,世界直接还原铁工艺产量占全球产量的份额,59.7%,其他,气基竖炉法生产的直接还原铁占总量的,80%,左右。,煤基回转窑等,直接还原工艺没有焦化和烧结工艺，既清洁环保，又能保证产品质量，还可为炼钢提供优质的海绵铁，因而,在国外得到很好的应用,和,发展,。,2,2001,2004,2007,2010,2013,8000,6000,4000,2000,2015,7037,6722,5460,4032,7522,8000,？,30,60,约,100,200,？,世界直接还原铁,中国直接还原铁,万吨,历年世界和我国,直接还原铁产量,对比,中国的,DRI,产量还不到世界产量的,1%,！,43,60,一、直接还原铁发展现状,3,一、直接还原铁发展现状,工艺,缺点,优点,回转窑,原燃料要求高、单位产能投资高、运行费用高、生产稳定性差,投资较低,隧道窑,技术含量低、单机产能小、能耗高、污染严重、产品质量差。,投资低,转底炉,产品品位低、质量差、投资高、生产稳定性差。,适用于含锌粉尘处理和复合矿综合利用,气基竖炉,投资较高、对还原气和原料要求高,能耗低，环境友好，可大型化,直接还原工艺特点比较,4,高磷铁矿,钒钛磁铁矿,硼镁铁矿,钒钛磁铁矿,高磷铁矿,硼镁铁矿,贫、杂、多元素共生矿：,400,多亿吨,钒钛磁铁矿储量,120,亿吨,-,高炉冶炼效率低，,V,和,Ti,回收率低；,高磷铁矿,100,亿吨,-,脱磷技术未解决，无法利用，高品位近,40,亿吨，低品位,60,亿吨；,菱铁矿、褐铁矿、赤铁矿,160,亿吨,-,选矿技术没有解决；,硼镁铁矿,10,亿吨,-,有价元素未得到充分利用。,选择性气基还原的开发对冶炼复合共生矿具有极其重要意义,!,二、我国发展直接还原的市场方向,我国能源特点：,富煤贫油少气，分布不平衡，优质炼焦煤递减。（利用煤制气）,我国矿石资源特点：,贫多富少，分布不平衡，复合共生矿居多。,直接还原炼铁技术在我国一直未得到,充分,发展和应用，主要,原因是,国内缺乏廉价的,还原,气和,优质的矿石资源,。,5,另外，我国钢铁产品在国际市场上竞争力不强，每年还要从国外进口大量的优质钢、特种钢，而海绵铁正是生产优特钢的理想原料之一。因此，生产优特钢也是现阶段气基直接还原工艺的重要市场方向。,改善和提高特种钢物理性能；,降低生产成本；,提高电炉生产能力效率；,冶炼优质钢、特种钢的必须原料；,弥补我国废钢资源不足；,石油套管,核电站用钢,军用钢,汽车用钢,桥梁用钢,直接还原铁,二、我国发展直接还原的市场方向,6,三、直接还原铁在炼钢中的应用,DRI,与废钢的区别,项目,DRI,废钢,尺寸,-,1.50.50.3 m,堆比重,1.7 t/m,3,0.70 t/m,3,金属收得率,86%,90%,C,2.0%,0.20-0.30%,S,0.03%,0.05%,P,0.04%,0.05%,灰分,89%,-,Fe,metallic,82%,-,FeO,9%,金属化率,92.00%,-,有害金属残留元素更低：,采用,DRI,则钢水更为纯净。相反废钢原料的最大问题是金属残留元素。尤其在电炉炼钢过程中无法去除，并在废钢循环再利用过程中不断积累。,P,和,S,元素含量更低；,脉石和金属化率指标：,含有脉石,SiO,2,，金属化率为,92%,物理性能：,DRI,孔隙率高、比表面积大,装料方式的区别,:,DRI,为连续加入，而废钢是批量加入。,7,竖炉,DRI,三、直接还原铁在炼钢中的应用,作为电弧炉炼钢原料,（可,100%,使用）,作为转炉炼钢的冷却剂,EAF,BOF,DRI,应用于电炉和转炉炼钢,8,竖炉,DRI,CCM,LF,EAF,废钢,BF,铁水,CCM,LF,EAF,DRI,炼钢流程和热装铁水炼钢流程对比,三、直接还原铁在炼钢中的应用,9,三、直接还原铁在炼钢中的应用,DRI,为原料的电炉冶炼特点：,采用连续加料方式加入，靠钢液熔池传热熔化；,钢中有害元素降低，力学性能提高，改善了加工性能；,实现平熔池冶炼，短弧埋弧冶炼为主，噪音小；,渣量大（,DRI,：,140kg/t,钢，废钢,80110kg/t,钢）,;,电耗高（,100%,废钢,380kWh/t,，,100%DRI550kWh/t,）。,电炉炼钢,10,残留元素及氮含量,%,Cu,Ni,Cr,N,精选废钢,0.20,0.10,0.10,0.10,100%DRI,0.08,0.05,0.05,0.05,显著降低钢中残余元素,电炉配料,屈服,强度,/Mpa,抗拉,强度,/Mpa,延伸率,/%,加工硬化率,n,异向性,晶粒粒径,/,微米,废钢,210,340,38,0.2,1.2,8.5,DRI,205,325,42,0.22,1.7,7.5,DRI,对铝镇静冷轧钢的力学性质的影响,改善力学性能和加工性能,三、直接还原铁在炼钢中的应用,有效提高材料的深冲性能,11,转炉冷却剂,废钢,铁矿石,DRI,冷却效应系数,1,4.5,1.2-2.0,备注,优质废钢短缺,带入杂质多,冷却效果好，引入杂质少,直接还原铁代替废钢冷却的优越性：,（,1,）代替优质废钢；,（,2,）可作稀释剂，生产特种钢，如低硫钢、低氮钢；,（,3,）可实现自动装料；,（,4,）低碳高金属化率,DRI,可直接用于钢包冷却。,DRI,应用于转炉炼钢,三、直接还原铁在炼钢中的应用,12,国内某企业采用,100t EAF,配加,10%30%DRI,生产轴承钢,每增加,1%DRI,，,Pb+Sb+As+Sn+Ti,降低,0.0003%,Cu,降低,0.0016%,Ni,降低,0.0005%,Cr,降低,0.0003%,三、直接还原铁在炼钢中的应用,DRI,应用实例,13,中国直接还原铁相关企业统计,北京,(14),吉林,(2),四川,(7),云南,(4),新疆,(5),内蒙,(4),广西,(2),陕西,(7),辽宁,(12),山东,(25),江苏,(4),河北,(15),河南,(17),山西,(9),江西,(2),重庆,(3),湖南,(3),上海,(4),广东,(2),湖北,(7),浙江,(2),安徽,(4),天津,(5),中冶京诚工程技术有限公司是我国最早参与和开发回转窑、转底炉、竖炉、熔融还原等非高炉工艺的企业之一。,回转窑,转底炉,竖炉,COSRI,甘肃,(2),四、中冶京诚在直接还原领域的优势,14,Shaft furnace,HDRI/DRI/HBI,EAF,主要用于,DRI,原料结构的熔炼；,可实现热,DRI,转运和计量后装入电炉；,500,热装可实现吨钢节约电耗,110kWh/t,；,利用大留钢量操作缩短冶炼周期；,基于,DRI,炼钢电炉产品已实现系列化。,中冶京诚先进的电炉技术为“直接还原,+,电炉工艺”短流程发展提供有力保障。,四、中冶京诚在直接还原领域的优势,15,谢谢！,中冶京诚工程技术有限公司,中冶京诚,