復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)的應(yīng)用-展示頁(yè)
2025-07-03 12:08本頁(yè)面
【正文】 圖1 鏈箅機(jī)—回轉(zhuǎn)窯—BLT電煤熔分爐生產(chǎn)熔融還原鐵工藝流程框圖⑵ 原料條件齊華礦業(yè)公司硫酸廠生產(chǎn)硫酸后的廢棄硫酸渣經(jīng)水淬預(yù)還原等工藝處理后，其理化指標(biāo)見表1。設(shè)計(jì)采用預(yù)處理—烘干—鏈箅機(jī)—回轉(zhuǎn)窯—穩(wěn)定倉(cāng)—BLT電煤熔分爐生產(chǎn)熔融還原鐵工藝流程；采用首席工程師遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及PLC現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全部設(shè)備自動(dòng)化無(wú)值守控制，使生產(chǎn)在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，并提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。隨著電爐—連鑄—連軋短流程鋼廠的發(fā)展和電爐鋼品種中優(yōu)質(zhì)鋼、純凈鋼的比例增加，熔融還原鐵成為具備資源條件的地區(qū)發(fā)展鋼鐵工業(yè)首選項(xiàng)目，也是列為我國(guó)鋼鐵工業(yè)發(fā)展方向之一的首選項(xiàng)目。本工程采用焙燒還原+電煤熔分技術(shù)，生產(chǎn)熔融還原鐵。近年來(lái)，隨著鐵礦石價(jià)格的不斷攀升，從硫酸渣中回收鐵精礦已成為研究熱點(diǎn)。硫酸渣又稱為黃鐵礦燒渣，是化工廠利用黃鐵礦生產(chǎn)硫酸時(shí)排出的“廢渣”。自主創(chuàng)新和研發(fā)的復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)處于行業(yè)領(lǐng)先地位，設(shè)計(jì)獨(dú)自的系列非標(biāo)專用設(shè)備，其核心環(huán)節(jié)均有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，目前尚無(wú)競(jìng)爭(zhēng)者，市場(chǎng)規(guī)模和發(fā)展?jié)摿薮?。特別是在復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)方面，獨(dú)樹一幟。根據(jù)已有研究結(jié)果，采用渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)處理復(fù)雜難選鐵礦石可以取得良好的指標(biāo)，但試驗(yàn)研究轉(zhuǎn)化為工業(yè)應(yīng)用還涉及以下問(wèn)題：在工藝中如何控制礦石中有害元素和有益元素的走向；如何控制金屬鐵顆粒生長(zhǎng)尺寸，抑制金屬鐵顆粒中含鐵硅酸鹽的夾雜；如何控制反應(yīng)進(jìn)程、提高反應(yīng)效率、降低反應(yīng)能耗、減少渣量和其他廢氣、廢水等污染物的排放；如何提高產(chǎn)品的鐵品位和質(zhì)量，以抵消渣鐵分離過(guò)程中還原劑和能耗的成本；適宜的渣鐵分離還原裝備等。2 復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)進(jìn)展近年來(lái)，相關(guān)科研單位采用渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)處理復(fù)雜難選鐵礦石，取得了一定的成績(jī)。因此，渣鐵分離還原與非高爐煉鐵中的“直接還原”和“熔融還原”有本質(zhì)的區(qū)別，為避免與已有概念發(fā)生混淆，將其稱為“渣鐵分離還原”更為合適。渣鐵分離還原是介于“直接還原”和“熔融還原”之間的一種狀態(tài)，該工藝包含復(fù)雜難選鐵礦石中的鐵氧化物還原和金屬鐵顆粒長(zhǎng)大兩個(gè)過(guò)程，其產(chǎn)品為金屬鐵顆粒，不同于直接還原產(chǎn)品(DRI)和熔融還原產(chǎn)品(液態(tài)鐵水)?！叭廴谶€原”是指不用高爐而在高溫熔融狀態(tài)下還原鐵礦石，獲得與高爐鐵水相似的液態(tài)鐵水的過(guò)程。l 復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)簡(jiǎn)介復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原技術(shù)是指將不能直接作為高爐原料的復(fù)雜難選鐵礦石在比磁化焙燒更高的溫度和更強(qiáng)的還原氣氛(有的需要借助反應(yīng)助劑或其他外加劑的作用)，將復(fù)雜難選鐵礦石中的三價(jià)鐵或二價(jià)鐵還原成單質(zhì)鐵，并使單質(zhì)鐵生長(zhǎng)到一定粒度的金屬鐵顆粒(金屬鐵)，以便于后續(xù)選冶處理[1～2]。在復(fù)雜難選鐵礦資源合理開發(fā)利用過(guò)程中，由于選冶綜合利用工藝技術(shù)不完善，裝備水平相對(duì)落后，導(dǎo)致鐵精礦品位、金屬化率、回收率較低，難以滿足低成本冶煉的要求。因此，合理有效地開發(fā)國(guó)內(nèi)鐵礦資源，特別是受當(dāng)前常規(guī)選礦技術(shù)限制而未能有效利用的復(fù)雜難選鐵礦資源，成為國(guó)內(nèi)礦業(yè)和冶金行業(yè)面臨的關(guān)注重點(diǎn)。復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)的應(yīng)用周 偉1 陶立群2 唐竹勝2（1 鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司；2沈陽(yáng)博聯(lián)特熔融還原科技有限公司）摘 要：針對(duì)我國(guó)復(fù)雜難選鐵礦資源開發(fā)利用現(xiàn)狀，闡述了復(fù)雜難選鐵礦石渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)研究現(xiàn)狀及技術(shù)進(jìn)展，詳細(xì)介紹了40萬(wàn)t/a廢棄硫酸渣回收利用工程、50萬(wàn)t/a高磷鮞狀赤鐵礦渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)中試基地工程。關(guān)鍵詞：復(fù)雜難選鐵礦石 渣鐵分離還原 冶選聯(lián)合工藝 工業(yè)應(yīng)用我國(guó)鐵礦資源的主要特點(diǎn)是貧、細(xì)、雜，復(fù)雜難選鐵礦資源占中國(guó)鐵礦資源的93%以上，由于國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)鐵礦資源匱乏、復(fù)雜難選鐵礦石利用率低、鐵礦石生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能不足，致使國(guó)內(nèi)鐵礦石供需矛盾日趨緊張，已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的資源瓶頸。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)復(fù)雜難選鐵礦石的高效開發(fā)利用開展了大量的研究工作，并取得了一定的研究成果，但能實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的成果并不多。為此，針對(duì)某些復(fù)雜難選鐵礦石，我國(guó)相關(guān)科研工作者將礦物加工、冶金和冶金物理化學(xué)等多學(xué)科有機(jī)結(jié)合，突破“選礦—球團(tuán)(燒結(jié))—高爐冶煉”的傳統(tǒng)理念，提出“渣鐵分離還原冶選聯(lián)合工藝技術(shù)”處理復(fù)雜難選鐵礦石，取得了一定的成績(jī)，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用?！爸苯舆€原”特指在高爐軟熔帶以下的固體碳與熔體中三價(jià)鐵或二價(jià)鐵直接發(fā)生還原反應(yīng)生成金屬鐵的過(guò)程。直接還原和熔融還原對(duì)原料要求較高，通常為高品位塊礦、鐵精礦或氧化球團(tuán)。渣鐵分離還原的原料是復(fù)雜難選鐵礦石，原料成分復(fù)雜，還原過(guò)程不僅包含鐵氧化物的還原相變，還存在其他礦物的還原及礦物之間更復(fù)雜的反應(yīng)，將復(fù)雜、很細(xì)的難選鐵礦物在較低的還原溫度下，將其還原
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