高爐低還原劑比操作技術(shù)

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日本鋼鐵工業(yè)具有悠久的歷史，尤其是在煉鐵方面不斷采用新技術(shù)和創(chuàng)新技術(shù)。為降低高爐還原劑比，日本采用Rist模型等對(duì)有關(guān)降低高爐還原劑比的技術(shù)進(jìn)行了理論研究，主要有以下幾方面：(1)改善爐身效率(提高燒結(jié)礦的被還原性和控制爐料分布等)；(2)降低維氏體還原平衡點(diǎn)(W點(diǎn))的溫度(使用高反應(yīng)性焦炭的技術(shù))；(3)提高風(fēng)口處輸入的熱量(提高鼓風(fēng)溫度、降低鼓風(fēng)濕度等)；(4)減少出鐵時(shí)帶出的熱量(減少Si、降低出鐵出渣濕度)；(5)減小爐體熱損失等。  
雖然以往實(shí)施的低還原劑比操作因使用輔助還原劑種類(lèi)的不同而不同，但它們都是上述各種技術(shù)的具體反映，其具有代表性的例子是JFE鋼公司福山廠3號(hào)高爐(爐容積3223m3)的還原劑比為396kg/t(1981年焦油42.1kg/t、焦比354kg/t)、新日鐵室蘭廠2號(hào)高爐(爐容積2296m3)的還原劑比為440kg/t(采用油焦操作，焦比440kg/t)。改為噴煤操作后，1994年新日鐵大分廠2號(hào)高爐(爐容積5245m3)的還原劑比為455kg/t(噴煤比為98kg/t、焦比為257kg/t)、2002年韓國(guó)浦項(xiàng)3號(hào)高爐(爐容積3795m3)的還原劑比為493kg/t(噴煤比為222.3kg/t、焦比為271kg/t)。  
新日鐵大分廠2號(hào)高爐的低還原劑比操作增加了小塊焦的使用量、降低了礦石層的厚度(改善礦石的高溫還原特性)、減小了鼓風(fēng)濕度、改善了燒結(jié)礦的被還原性。  
在煉鐵研究方面，除了開(kāi)發(fā)改善燒結(jié)礦高溫特性的技術(shù)外，還開(kāi)發(fā)了高爐熱平衡帶溫度控制技術(shù)(還原平衡點(diǎn)的控制)，尤其是半還原燒結(jié)礦的生產(chǎn)使用技術(shù)正在開(kāi)發(fā)當(dāng)中。  
關(guān)于熱平衡帶溫度控制技術(shù)，新日鐵比其它公司更早進(jìn)行高反應(yīng)焦炭的生產(chǎn)使用技術(shù)的開(kāi)發(fā)，在北海煉鐵廠2號(hào)高爐進(jìn)行了使用神華煤生產(chǎn)的高反應(yīng)性焦炭的試驗(yàn)，并確認(rèn)了其效果。另外最近正在開(kāi)發(fā)使用非燒結(jié)含碳?jí)K礦來(lái)降低熱平衡帶溫度的技術(shù)。  
關(guān)于半還原礦的生產(chǎn)使用技術(shù)，提出了兩段還原步驟。例如，以難燒結(jié)原料為對(duì)象，利用海外廉價(jià)天然氣在海外生產(chǎn)高爐用的半還原礦，然后運(yùn)回國(guó)內(nèi)使用，其目的是要使高爐提高利用系數(shù)、降低還原劑比，它還是一項(xiàng)有助于環(huán)保、減少CO2排放的技術(shù)。