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一次还原铁粉

一次还原铁粉介绍

    一次还原铁粉,即利用直接还原法生产生铁。直接还原法是指在低于熔化温度之下将铁矿石还原成海绵铁的炼铁生产过程,其产品为直接还原铁(DRI),也称海绵铁。


一次还原铁粉生产过程

一次还原铁粉未经熔化,仍保持矿石外形,由于还原失氧形成大量气孔,在显微镜下观察团形似海绵而得名。海绵铁的特点是含碳低(<1%),并保存了矿石中的脉石。这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢,只适于代替废钢作为电炉炼钢的原料。

直接还原法分气基法和煤基法两大类。前者是用天然气经裂化产出H2和CO气体,作为还原剂,在竖炉、罐式炉或流化床内将铁矿石中的氧化铁还原成海绵铁。主要有Midrex法、HYL Ⅲ法、FIOR法等。后者是用煤作还原剂,在回转窑、隧道窑等设备内将铁矿石中的氧化铁还原。主要有FASMET法等。


一次还原铁粉优缺点

(1)一次还原铁粉流程短,直接还原铁加电炉炼钢;

(2)一次还原铁粉不用焦炭,不受炼焦煤短缺的影响;

(3)一次还原铁粉污染少,取消了焦炉、烧结等工序;

(4)海绵铁中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低,有利于电炉冶炼优质钢种。直接还原法的缺点有:

(1)一次还原铁粉对原料要求较高:气基要有天然气;煤基要用灰熔点高、反应性好的煤;

(2)一次还原铁粉的价格一般比废钢要高。


一次还原铁粉技术参数

目前国内直接还原铁没有国家统一标准生产规格,只有行业内的不成文的标准,最终元素含量仍是根据客户需求。

规格如下:

一类化学成分为:TFe≥95%,SiO2≤0.65%,S≤0.03%,P≤0.03%。

二类化学成分为:TFe≥92%,SiO2≤5.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。

三类化学成分为:TFe≥90%,SiO2≤7.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。

四类化学成分为:TFe≥88%,SiO2≤10.0%,S≤0.03%,P≤0.03%。

另外,含铁量超过97%以上也属于海绵铁,但应用于粉末冶金领域,其形状分块状和粉状(一次还原铁粉),如深加工还可做二次还原铁粉,其含铁量将达到99%以上,价格也相应较高。


一次还原铁粉用途:

   一次还原铁粉中FeO含量最高达50%以上,是较好的烧结生产辅助含铁原料,不仅如此,它在电炉炼钢这方面也是扮演者重要的角色,其用途有:

  第一,一次还原铁粉以价格低廉且来源广泛的氧化铁皮、渣钢等废料作为主要原料,取代量少价高的废钢,具有显着的经济效益。

  第二,可作为助熔剂,用于矿石助熔,应用于转炉炼钢。

  第三,同时,它是一种高效率的冶炼助熔材料,能够提高炼钢效率,降低焦、煤的消耗,延长转炉炉体的使用寿命。

  第四,一次还原铁粉由于温度高,烧结过程充分,因此烧结生产率提高,固体燃料消耗下降。

  此外,一次还原铁粉在800~1000℃的温度下于氨分解气氛或纯氢中,进行精还原,在这样的操作下可以进行电炉炼钢的相关活动。 

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