中国一项颠覆性炼铁新技术受到外媒关注!效率提高3600倍!
文摘
2024-12-10 21:26
北京
日前,国内一项关于炼铁的研究成果在国内外引起高度关注。中国工程院院士张文海教授和他的团队上个月在《有色金属》期刊第11期上发表的一篇论文中详细介绍了闪速炼铁法,与传统高炉所需的五到六个小时相比,闪速炼铁法仅需三到六秒即可完成炼铁过程。这意味着速度提高了3600倍或更多。该项目属于中国宝武低碳冶金创新基金资助项目(注:论文全文附后,仅供学习交流之用,版权为原版权方所有)。该工艺受到《南华早报》等海外媒体的报道,报道称这种新方法在处理中国国内大量的中低品位国产铁矿石时表现非常出色。如果工艺大规模化,有望进一步摆脱中国对于海外高品位铁矿石的高度依赖。
闪速冶炼是有色行业中的一种成熟高效的冶炼工艺,且我国的闪速冶炼工艺处于国际领先地位。该工艺无烧结、球团、焦化等高污染的原料预处理工序,具有适用性强、高效、节能、流程短、投资少、易于规模化、可实现零碳排放等显著优点。基于此,团队立足“钢铁-有色-氢还原”的多学科交叉,提出闪速炼铁新工艺。该工艺直接利用铁矿砂,将其干燥后通过炉顶的喷嘴喷入闪速炉还原塔内,使其呈极大比表面积状态弥散于高温高还原度的塔内空间,形成“爆炸式”的化学动力学条件,大约只须3~6s即可完成传统高炉5~6h的炼铁过程,反应生成的产物落入下部熔分池中进行渣铁分离,后经各放熔体口排出,过程中产出的烟气经上升烟道进入后续烟气处理工段。闪速炼铁的主要技术障碍之一是矿石喷枪,它必须将铁矿石有效地分散在高温、高还原性、比表面积大的空间,以启动必要的化学反应。张的团队已经开发出一种涡流喷枪,每小时可喷450吨铁矿石颗粒。一个配备了三个这种喷枪的反应器每年可生产711万吨铁。论文称,这种喷枪 “已经投入商业生产”。
来源:中国知网