Технология производства железа прямого восстановления на основе угля(1)
1. Фоновая техника
1.1 Основное введение
В настоящее время существуют в основном следующие технические пути дляжелезо прямого восстановления. Железо прямого восстановления на основе угля и железо прямого восстановления на основе газа, среди них технологии восстановления на основе газа включают: КОРЕКС
, Мидрекс
, ФАЙНЕКС
, HIsmelt
и т. д. Среди них технологии восстановления на основе угля включают: туннельную печь, РХФ
, вращающуюся печи и т. д. Технология восстановления на основе газа может обеспечить крупномасштабное промышленное производство. Комплексные экономические показатели хорошие, но инвестиции относительно велики. Технология восстановления на основе угля обычно имеет низкую производительность и относительно небольшие инвестиции.
Основываясь на вышеуказанных причинах и в соответствии с текущей реальной ситуацией, мы считаем, что в первую очередь следует выбирать технологию восстановления на основе угля.
1.2 Преимущества и недостатки нескольких процессов восстановления с использованием угля
Категория процесса | Преимущества | Недостатки |
Туннельная печь | 1. Зрелая технология | 1. Низкая степень автоматизации |
РХФ | 1. Зрелая технология | 1. для конкретного сырья требуются необходимые лабораторные исследования |
Вращающаяся печь | 1. Зрелая технология | 1. Сначала необходимо подготовить окисленные гранулы. |
Основываясь на приведенном выше анализе, мы считаем, что процесс РХФ должен быть более подходящим.
1.3 Сравнение различных процессов прямого восстановления железа
Примечание. Следующая информация получена из университета в Китае.
1.3.1 Сравнение энергопотребления различных процессов
Метод обработки | Энергопотребление в натуральном выражении | Эквивалентное потребление энергии, кг у.т./т |
Шахтная печь на природном газе (ХИЛ -ЗР ) | 300~350 Нм3&NBSP ;Природный газ/т, 10,4~11,5 ГДж/т | 355,3~392,9 |
Шахтная печь на природном газе (МИДРЕКС ) | 350~400 Нм3&NBSP ;Природный газ/т, 11,0~12,5 ГДж/т | 375,8~427,1 |
Уголь в газ - шахтная печь | 600~750 кг энергетического угля/т, 11,0~12,5 ГДж/т | 375,8~427,1 |
Вращающаяся печь | 850~950 кг лигнита/т, 17,8~21,3 ГДж/т | 650,0~750,0 |
Туннельная печь | 250~400 кг Сжигание угля+460~600 кг Уменьшенное количество угля/т | 700,0~800,0 |
1.3.2 Сравнение энергопотребления и производственной мощности существующих основных процессов прямого восстановления
Имя | Восстановитель | Энергопотребление (ГДж/т) | Энергопотребление стандартного угля в пересчете (кг/т ДРИ ) |
МИДРЕКС | Природный газ/ синтез-газ | 11 | 342 |
ХИЛ-Ⅲ | Природный газ/ синтез-газ | 11 | 342 |
РХФ | уголь/природный газ | 15 | 410 |
СЛ /РН Вращающаяся печь | каменный уголь | 18 | 683 |
Туннельная печь | каменный уголь | 25~30 | 854~1025 |
1.3.3 Сравнение показателей продуктивности существующих основных процессов прямого восстановления
Имя | Шахтная печь ХИЛ -Ⅲ | Шахтная печь МИДРЭКС | СЛ /РН Вращающаяся печь | Туннельная печь | РХФ |
Давление работы | 0,8 МПа | 0,3 МПа | -25±15Па | 3000 Па (давление воздуха перед горелкой) | |
Максимальный коэффициент использования (т/м3г) | 162 | 112 | 0,43 | 1,33 |