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一次還原鐵粉

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一次還原鐵粉

一次還原鐵粉介紹

    一次還原鐵粉,即利用直接還原法生產生鐵。直接還原法是指在低于熔化溫度之下將鐵礦石還原成海綿鐵的煉鐵生產過程,其產品為直接還原鐵(DRI),也稱海綿鐵。


一次還原鐵粉生產過程

一次還原鐵粉未經熔化,仍保持礦石外形,由于還原失氧形成大量氣孔,在顯微鏡下觀察團形似海綿而得名。海綿鐵的特點是含碳低(<1%),并保存了礦石中的脈石。這些特性使其不宜大規模用于轉爐煉鋼,只適于代替廢鋼作為電爐煉鋼的原料。

直接還原法分氣基法和煤基法兩大類。前者是用天然氣經裂化產出H2和CO氣體,作為還原劑,在豎爐、罐式爐或流化床內將鐵礦石中的氧化鐵還原成海綿鐵。主要有Midrex法、HYL Ⅲ法、FIOR法等。后者是用煤作還原劑,在回轉窯、隧道窯等設備內將鐵礦石中的氧化鐵還原。主要有FASMET法等。


一次還原鐵粉優缺點

(1)一次還原鐵粉流程短,直接還原鐵加電爐煉鋼;

(2)一次還原鐵粉不用焦炭,不受煉焦煤短缺的影響;

(3)一次還原鐵粉污染少,取消了焦爐、燒結等工序;

(4)海綿鐵中硫、磷等有害雜質與有色金屬含量低,有利于電爐冶煉優質鋼種。直接還原法的缺點有:

(1)一次還原鐵粉對原料要求較高:氣基要有天然氣;煤基要用灰熔點高、反應性好的煤;

(2)一次還原鐵粉的價格一般比廢鋼要高。


一次還原鐵粉技術參數

目前國內直接還原鐵沒有國家統一標準生產規格,只有行業內的不成文的標準,最終元素含量仍是根據客戶需求。

規格如下:

一類化學成分為:TFe≥95%,SiO2≤0.65%,S≤0.03%,P≤0.03%。

二類化學成分為:TFe≥92%,SiO2≤5.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。

三類化學成分為:TFe≥90%,SiO2≤7.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。

四類化學成分為:TFe≥88%,SiO2≤10.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。

另外,含鐵量超過97%以上也屬于海綿鐵,但應用于粉末冶金領域,其形狀分塊狀和粉狀(一次還原鐵粉),如深加工還可做二次還原鐵粉,其含鐵量將達到99%以上,價格也相應較高。


一次還原鐵粉用途:

   一次還原鐵粉中FeO含量最高達50%以上,是較好的燒結生產輔助含鐵原料,不僅如此,它在電爐煉鋼這方面也是扮演者重要的角色,其用途有:

  第一,一次還原鐵粉以價格低廉且來源廣泛的氧化鐵皮、渣鋼等廢料作為主要原料,取代量少價高的廢鋼,具有顯著的經濟效益。

  第二,可作為助熔劑,用于礦石助熔,應用于轉爐煉鋼。

  第三,同時,它是一種高效率的冶煉助熔材料,能夠提高煉鋼效率,降低焦、煤的消耗,延長轉爐爐體的使用壽命。

  第四,一次還原鐵粉由于溫度高,燒結過程充分,因此燒結生產率提高,固體燃料消耗下降。

  此外,一次還原鐵粉在800~1000℃的溫度下于氨分解氣氛或純氫中,進行精還原,在這樣的操作下可以進行電爐煉鋼的相關活動。 

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