【導(dǎo)語】近期閃速煉鐵的技術(shù)不斷在國內(nèi)外的引起一系列的波瀾,爆炸性的技術(shù)突破背后尚需更長時間的論證以及更高的投資研究。目前來看,閃速煉鐵技術(shù)的正式投產(chǎn)言之尚早。
什么是“閃速冶鐵”
今年11月,我國權(quán)威有色金屬期刊《中國有色金屬》上發(fā)表了一篇名為《閃速冶鐵技術(shù)研究進(jìn)展》的學(xué)術(shù)論文。引起來行業(yè)內(nèi)外較為廣泛的關(guān)注,那么什么是閃速煉鐵?又為什么引起如此之大的關(guān)注呢?
什么是“閃速冶鐵”?簡單來說,就是在極短時間內(nèi)迅速將鐵從礦石中提取出來,猶如“閃電”般快速。與傳統(tǒng)高爐所需的五到六個小時相比,閃速煉鐵法僅需三到六秒即可完成煉鐵過程,速度提高了3600倍或更多。此外,按照《閃速煉鐵技術(shù)研究進(jìn)展》論文中介紹,閃速煉鐵技術(shù)直接將干燥的鐵礦砂,通過噴嘴噴到閃速爐還原塔內(nèi),高溫高還原的塔內(nèi)空間,讓這些鐵礦砂爆炸式發(fā)生反應(yīng),渦流噴槍每小時可噴射450噸鐵礦石顆粒,一個反應(yīng)器可配備三個噴槍,年產(chǎn)鐵量能達(dá)711萬噸。
閃速煉鐵對于鋼鐵行業(yè)影響幾何
為什么閃速煉鐵會有如此之大的關(guān)注?原因在于閃速煉鐵解決了當(dāng)前中國行業(yè)最大的兩個難題,同時又進(jìn)一步優(yōu)化了鋼鐵的冶煉環(huán)節(jié)。
1、原材料鐵礦石高度的對外依賴度,相比傳統(tǒng)工藝對高品位海外鐵礦石的高度依賴,新技術(shù)在處理中國國內(nèi)大量的中低品位國產(chǎn)鐵礦石時表現(xiàn)非常出色。
2、碳排放的問題,新技術(shù)完全消除了對于焦炭、無煙煤等煤炭相關(guān)品種的需求,有助于鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)二氧化碳排放接近零的目標(biāo)。
3、能源消耗明顯減少,對于鋼鐵行業(yè)高能耗的冶煉環(huán)節(jié),新技術(shù)能提高1/3的能源使用效率,對100萬噸鋼規(guī)模經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)模擬結(jié)果顯示,閃速煉鐵技術(shù)綜合能耗指標(biāo)優(yōu)于現(xiàn)有高爐煉鐵(閃鐵噸鋼351kgce<高爐噸鐵553kgce)。
4、大量減少鋼材中的有害元素,由于新技術(shù)不用煤和焦炭,磷和硫的來源大為減少,磷和硫只來源于鐵礦。而在高溫的還原性氣氛空間中,以大分子氧化物形態(tài)存在于鐵礦中的硫、磷被還原成單質(zhì)或低氧化程度的氣體,與鐵礦徹底分離,隨煙氣排出爐外。因而,鐵水中硫磷含量極低。
從上述的簡要介紹中,我們不難看出新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是比較突出的,對于鋼鐵行業(yè)而言,低品位國內(nèi)礦石價格更低,疊加能源消耗的減少,預(yù)計整體煉鐵環(huán)節(jié)的成本下降40%以上。
新技術(shù)何時應(yīng)用
從目前了解到情況來看,目前所有的數(shù)據(jù)均基于前期小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提出了100萬噸的閃速煉鐵裝置設(shè)想,并用工程軟件模擬運(yùn)行,計算了裝置的指標(biāo),是軟件推理估算的。目前這個成果還是一種理論設(shè)想,距離真正的應(yīng)用還有較長的一段距離。
此外,高爐煉鐵量大且持續(xù)性高,規(guī)?;a(chǎn)較易,而閃速煉鐵工藝來看,參考閃速煉銅的歷史經(jīng)歷來看,工藝復(fù)雜、專用設(shè)備多。綜合來看,當(dāng)前閃速煉鐵仍然需要較長的時間來進(jìn)行技術(shù)論證,且前期專業(yè)的設(shè)備研發(fā)投入,閃速煉鐵技術(shù)的正式投產(chǎn)言之尚早。