【正文】 年廢鋼單耗水平為 228kg/t，是世界平均水平的 50%， 20xx 年我國廢鋼單耗按 160kg/t 測算，全年廢鋼需求量為 7840 萬噸。 20xx 年在氧化球團價格 1600 元 /噸的情況下，天津無縫鋼管廠的直接還原鐵出廠價高達 4000元 /噸 ,未來幾年也將維持在高位運行。依托區(qū)位優(yōu)勢，生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)融熔還原鐵水產(chǎn)品可滿足環(huán)渤海經(jīng)濟圈裝備制造業(yè)和鋼鐵業(yè)急需的高品質(zhì)煉鋼鐵料，以促進其 加工貿(mào)易 和產(chǎn)業(yè)的 轉(zhuǎn)型升級 。該技術(shù)投資低，技術(shù)成熟；但氣化效率低，單爐產(chǎn)氣量少，常壓間歇氣化，吹風過程中放空氣對環(huán)境污染嚴重。目前主要在空氣煤氣、半水煤氣生產(chǎn)方面建有裝置，但也是氣化壓力低、用于還原氣凈化負荷大及碳利用率低。 我國煤氣化技術(shù)科研人員經(jīng)過多年努力研究，還開發(fā)出了具有中國知識產(chǎn)權(quán)的 水 煤 漿 氣化技術(shù)， 如西北化工研究院的多元料漿氣化技術(shù)、 華東理工大學 的 四噴嘴氣化技 術(shù) 和清華大學、達立科的熔渣－非熔渣氣化技術(shù) 。同時該技術(shù)須全面依賴進口，國內(nèi)技術(shù)支撐率低。但目前國內(nèi)尚無工業(yè)化的裝置。 變換及脫硫脫碳 由于還原鐵裝置要求還原氣成份 H2 /CO=~，因此氣化來的粗煤氣要進行變換。該技術(shù)成熟可靠，能耗較低，氣體凈化度高，可將 CO2 脫至 10ppm 以下， H2S 小于 。該法的優(yōu)點在于設備無腐蝕，可采用碳鋼設備，整個裝置投資較少。而硫化氫含量低于 25%V 左右的酸性氣，硫回率將更低。為實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換，還原工藝利用連續(xù)流動的還原氣體用化學方法從鐵氧化物中提取氧。目前， MIDREX 和 HYL豎爐生產(chǎn)技 術(shù)經(jīng)過不斷完善，已實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。 Midrex 豎爐法特點是設備緊湊，充分利用余熱，生產(chǎn)率高，但對礦石和 還原 氣的含硫量要求嚴格。 鐵浴爐鐵水方案 鐵浴爐工藝方案 鐵浴爐生產(chǎn)工藝是一個正壓操作的直立的縮口的熔煉容器，由耐火材料爐襯砌筑而成的爐膛和水冷爐頂結(jié)構(gòu)構(gòu)成。隨著一氧化碳、氫氣、氮氣載體從熔池快速逸出，金屬和爐渣射流從頂部噴入，從熱風爐送過來的 1200℃的熱空氣通過 水冷噴槍從頂部鼓入，一氧化碳和氫氣在熱空氣中快速燃燒，高溫金屬和熔渣落回到熔池。 生產(chǎn)過程產(chǎn)生的爐渣可以作為原料供水泥或建筑材料。爐缸側(cè)壁為冷卻壁加半石墨磚綜合結(jié)構(gòu)，爐腹為氮化硅結(jié)合碳化硅磚砌筑外加冷卻壁結(jié)構(gòu)，錐臺部份磷酸浸漬粘土磚加水冷壁，熱風從頂部水冷槍噴入，熱煤氣通過上升管進入 熱旋風粗除塵。其操作的彈性，可以根據(jù)市場變化，迅速調(diào)整原料成本。 焦碳在冶煉的過程主要是還原劑和發(fā)熱劑，因而對強度要求不高，三級冶金焦 可滿足工藝的要求，同時因焦比低大大降低了冶煉成本。熔劑主要是粉狀氧化鈣、氧化鎂等。從上至下，還原分四個階段進行：第一為加熱和初還原階段；第二為主還原階段；第三為冷卻和滲碳階段；第四為卸料階段。 Midrex 法的一次能源是天然氣，通過天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化反應將其轉(zhuǎn)化成 CO 和H2。氫氣及一氧化碳從鐵氧化物中提取出氧，得到高純度還原產(chǎn)品。另外，脫硫溶液無毒，對 環(huán)境污染少；溶液配置簡單，原料價廉易得；溶液中付反應生成物增長速度慢。 硫回收 克勞斯（ Claus）法硫回收技術(shù)是目前煤制 氣、煉廠氣、天然氣加工副產(chǎn)酸性氣體及其它含 H2S 氣體回收硫的主要方法。經(jīng)改進后該技術(shù)采用六塔流程，與林德工藝相似，設備投資比林德工藝低 ~10%。變換產(chǎn)生大量的工藝余熱用于產(chǎn)生蒸汽及預熱鍋爐給水。 大型氣化技術(shù)比較 見表 41。這與謝爾工藝相似。采用干粉氣化，氧耗量較德士古低（ ~15%）。 水煤漿氣化技術(shù)是在煤中加入添加劑、 助熔劑（視煤的灰熔點）和水，磨成水煤漿，加壓后噴入氣化爐，與純氧進行燃燒和部 分 氧化反應。 流化床氣化技術(shù)主要有灰熔聚流化床粉煤氣化和 恩德爐粉煤氣化技術(shù)。 固定床氣化技術(shù)在我國運用較廣，較為先進的有魯奇（ Lurgi）氣化技術(shù)，在我國建有 3 套裝置 。 黨的十六屆三中 全會《決定》提出， “ 抓住新一輪全球生產(chǎn)要素優(yōu)化重組和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的重大機遇 ”。 表 2－ 4 20xx年 1~9 月廢鋼生鐵平均價格表 單位：元 /t 月份 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 廢鋼價格 2021 2060 2097 2120 2184 2189 2357 2357 2416 生鐵價格 2261 2378 2459 2520 2620 2663 2632 2844 3075 05001000150020xx2500300035001月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 20xx年 1~8月進口普通廢鋼 202萬噸，與上年同比降了 %， 8月進口普通廢鋼價格上升到 491 美元 /t，創(chuàng)歷史新高。主要鋼鐵原料鐵礦石對外依存度達 51%以上，進口價從 20xx年到 20xx年分別上漲了 %、 19%、 %、 65%，三年已經(jīng)翻了一番， 20xx年鐵礦石漲價 65%，唐山地區(qū)鐵精礦粉價格去年 12 月份已超過 1500 元 /t。歷年世界直接還原鐵產(chǎn)量統(tǒng)計見表 21，走勢圖見圖 1。 研究結(jié)論 “氣基直接還原鐵 +鐵浴爐”工藝技術(shù)先進，設備運行安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良。豎爐法生產(chǎn)還原鐵，在我國還是空白。全縣總面積 3510 平方公里，總?cè)丝? 萬，有滿、漢、苗、回等 11個民族，滿族人口占 %。 北京神霧熱能技術(shù)有限公司是北京市昌平區(qū)高新技術(shù)企業(yè) ，近三年企業(yè)發(fā)展迅猛。HFEC 100 萬噸 /年 直接還原鐵項目 可行性研究報告 100 萬噸 /年 直接還原鐵項目 可行性研究報告 HFEC 100 萬噸 /年 直接還原鐵項目 可行性研究報告 目 錄 1 總論 ........................................................................................ 1 概述 ...................................................................................................................................1 建設指導思想 .....................................................................................................................5 項目建設的背景 .................................................................................................................5 研究結(jié)論 ............................................................................................................................6 2 產(chǎn)品市場預測 .......................................................................... 9 世界直接還原鐵產(chǎn)量 ..........................................................................................................9 價格現(xiàn)狀與預測 ............................................................................................................... 10 市場競爭力分析 ............................................................................................................... 13 3 產(chǎn)品方案及產(chǎn)品規(guī)格 .............................................................. 14 產(chǎn)品方案 .......................................................................................................................... 14 產(chǎn)品規(guī)格 .......................................................................................................................... 14 4 工藝技術(shù)方案 ........................................................................ 15 工藝技術(shù)方案的選擇 ........................................................................................................ 15 技術(shù)來源 .......................................................................................................................... 26 工藝流程及消耗定額 ........................................................................................................ 26 自動控制 .......................................................................................................................... 33 裝置設備 .......................................................................................................................... 45 5 原料、輔助材料及燃料供應 .................................................... 54 原料供應 .......................................................................................................................... 54 輔助材料供應 ................................................................................................................... 56 燃料供應 .......................................................................................................................... 57 6 建廠條件和廠址方案 .............................................................. 58 建廠條件 ........................................................................................................................... 58 廠址方案 .......................................................................................................................... 59 7 公用工程和輔助設施 .............................................................. 61 總圖運輸 .......................................................................................................................... 61 給水排水 .....................................................................................................