国内外铁矿球团技术研究现状与发展趋势
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中国球团矿市场前景中国球团矿需求趋势主要表现在以下几个方面(1)中国钢铁工业的快速发展,生铁产量急剧增加,钢铁企业重视精料和合理炉料结构工作,相应扩大了对球团矿的需求。
一些通过配加块矿、进口球团矿和低碱度烧结矿(酸性)等解决酸性炉料不足的企业改为自己生产球团矿来解决合理炉料结构问题。
(2)替代进口球团矿的需要。
国际矿石市场进口球团矿的价格处于高位,若进口球团矿,国家需支出大量外汇。
由于自产球团矿价格大大低于进口球团矿,炼铁原料费用降低,同时可为国家节约大量外汇。
(3) 随着富矿粉的越来越少,细磨精选的铁精矿越来越多。
作为细磨铁精矿,球团矿是最佳的造块方法,国外50年发展实践充分证明了这一点。
中国鞍山、本溪、峨口和迁安等地区矿山实施选矿细磨、提铁降硅工程,为生产球团矿提供了优质的含铁原料。
(4) 非高炉炼铁和钢铁生产短流程工艺的迅速发展,直接还原铁产量的持续增长,增加了用于直接还原铁的球团矿的需求。
一些熔融还原炼铁法以球团矿和块矿作原料,几乎不用烧结矿作原料。
这些都为球团矿产能扩大提供了潜在的机遇。
(5) 球团矿生产商品化,有利于缩短钢铁企业的生产流程,使钢铁生产管理简化和集中,有利于钢铁生产流程的优化。
我国球团矿的发展及应用发展球团矿是高炉炼铁节能、减排最重要的技术措施。
本文介绍了我国球团矿的生产发展、前景和使用的现状。
论述了使用球团矿对炼铁生产节能减排的重要意义。
阐述了细铁精矿的造块方法宜选用球团矿工艺,不宜选用烧结工艺的原因。
分析阻碍我国球团矿发展的关键问题,提出了解决对策。
同时对我国发展球团矿过程中存在的经济和技术等认识误区,如能耗、加工费、投资和大型化等问题,做出了客观的解释。
1 球团矿的生产1.1 球团矿生产的发展现代工业化的炼铁生产,无论是广泛采用的高炉炼铁工艺、还是直接还原炼铁工艺或熔融还原炼铁工艺,其含铁原料必须使用一定规格的块状炉料,主要包括块矿、烧结矿和球团矿。
早期的炼铁炉料采用块矿,随着炼铁技术的进步和铁矿资源的制约,细颗粒铁矿资源越来越多地应用于炼铁生产,铁矿粉造块成为钢铁生产流程中的重要环节。
2024年球团铁矿烧结市场发展现状简介球团铁矿烧结是一种常见的铁矿石加工方法,它可以通过将粉末状的铁矿石进行湿式颗粒化处理,形成类似球团的颗粒物。
这些球团被用于高炉冶炼过程中,以提高炉料的透气性和还原性。
本文将介绍球团铁矿烧结市场的发展现状。
市场规模根据市场研究数据,球团铁矿烧结市场在过去几年一直保持稳定增长的趋势。
预计到2025年,市场规模将继续扩大,年复合增长率预计在3%左右。
这主要受到钢铁行业需求的增加以及球团铁矿烧结技术的不断改进推动。
技术进步球团铁矿烧结技术在过去几十年中得到了显著改进和发展。
新的颗粒化技术和设备的引入,使得球团铁矿的质量和生产效率得到了大幅提高。
此外,烧结过程中的环境问题也得到了重视,通过引入环保技术,减少了污染物的排放。
这些技术进步促使球团铁矿烧结市场的发展,并提升了企业的竞争力。
市场竞争目前,球团铁矿烧结市场竞争激烈。
主要生产企业包括国内外大型钢铁企业以及一些矿山开发公司。
市场上形成了一些大型生产集团,其规模和生产能力在行业内处于领先地位。
此外,一些新兴企业也在逐步进入市场。
为了保持竞争力,企业不断寻求技术创新、产品质量提升和成本降低的方法。
市场前景从长远来看,球团铁矿烧结市场仍然具有较大的发展潜力。
随着全球工业化和城市化的进程,钢铁需求将继续增长。
球团铁矿烧结作为钢铁生产过程中重要的原料,将持续受到需求的支持。
同时,环保要求的提高也为球团铁矿烧结技术的发展带来了新的机遇。
结论总的来说,球团铁矿烧结市场处于稳步发展的阶段。
技术进步、市场竞争以及市场前景的积极因素都将推动市场规模的不断扩大。
在未来,随着钢铁需求的增加和环保要求的提高,球团铁矿烧结市场将继续保持良好的发展态势。
以上为2024年球团铁矿烧结市场发展现状的概述,通过对市场规模、技术进步、市场竞争以及市场前景的分析,可以看出该市场具有较大的发展潜力。
企业在参与市场竞争时应关注技术创新、产品质量和成本效益的提升,以适应市场需求的变化。
球团矿市场调查报告1. 引言球团矿是一种重要的铁矿石,在全球范围内广泛应用于钢铁生产。
为了深入了解球团矿市场的现状和发展趋势,本报告进行了全面的市场调查和分析。
2. 市场概况球团矿市场目前呈现稳定增长的态势。
在过去几年中,全球球团矿产量持续增加,各国和地区的需求也在稳步增长。
主要的球团矿生产国包括澳大利亚、巴西、中国等。
3. 市场需求分析球团矿是钢铁生产过程中不可或缺的原料之一。
随着全球钢铁行业的发展,球团矿的需求不断增加。
尤其是在中国等发展中国家,工业化进程加速,对球团矿的需求增长较快。
4. 市场供应分析目前,全球球团矿市场的供应主要集中在澳大利亚、巴西等几个主要生产国。
这些国家拥有丰富的球团矿资源和成熟的开采技术,能够满足国内需求并出口到其他国家。
5. 竞争格局分析球团矿市场存在着激烈的竞争。
主要生产国之间竞争激烈,同时还面临来自其他铁矿石替代品的竞争压力。
各个球团矿生产商通过降低成本、提高品质和拓展市场等手段进行竞争。
6. 市场发展趋势球团矿市场未来的发展具有以下几个趋势:•需求持续增加:随着全球钢铁行业的发展,对球团矿的需求将持续增加。
•生产商竞争加剧:球团矿生产商之间的竞争将进一步加剧,势必推动行业整体发展。
•持续创新:球团矿生产商需要通过技术创新和工艺改进提高产品质量和降低生产成本。
7. 结论综上所述,球团矿市场是一个具有稳定增长和激烈竞争的市场。
虽然市场前景广阔,但球团矿生产商需要密切关注市场变化,不断创新和改进,以便保持竞争优势。
近年国内外炼铁球团矿发展现状及趋势一、增加球团矿用量是国内外炼铁高炉炉料结构发展趋势1、国外高炉炉料结构现状及发展趋势从世界先进的高炉炼铁炉料结构看,球团矿的比例不断增加,一般已增加到30-50%。
当今世界最先进的高炉炼铁在西欧,西欧高炉炼铁球团矿用量已发展到30-70%。
最典型的阿姆斯特丹、霍戈文公司艾莫依登厂的炉料结构是50%球团矿+50%烧结矿。
高炉冶炼焦比为234kg/t,喷煤212kg/t,利用系数平均为2.8t/m3.d,最高达3.1t/m3.d。
日本高炉传统上采用烧结矿为主、不用或较少使用球团矿的炉料结构。
据最新报道,日本钢铁工业巨头神户制钢3#高炉采用“全球团矿”原料方案。
该公司原来高炉炉料的组成为80%烧结矿和20%的块矿。
1999年6月关闭了烧结厂后,神户制钢发现,使用烧结矿的成本是高的。
2000年上半年炉料结构演变成49%烧结矿、25%块矿和26%的球团矿。
现在,已不用烧结矿,高炉的炉料结构为73%球团和27%的块矿。
日本其它钢铁厂的球团矿用量也有所增加。
韩国(浦项为主)为了增加球团矿的用量和保证供应,在巴西合资兴建了400万t/a的球团厂。
2、近年国内炼铁球团矿发展现状及趋势精料和合理的炉料结构一直是国内炼铁界努力探索的课题。
球团矿作为良好的高炉炉料,不仅具有品位高、强度好、易还原、粒度均匀等优点,而且酸性球团矿与高碱度烧结矿搭配,可以构成高炉合理的炉料结构,使得高炉达到增产节焦、提高经济效益的目的,因而近年来国内炼铁球团矿产量和用量大幅增加,不仅中小型高炉普遍使用,大型高炉如马钢2500M3高炉、昆钢2000 M3高炉、宝钢、攀钢等也加大了球团矿的配料比例。
大力发展球团矿已成为有关权威机构、学术会议以及生产厂家关注的焦点和共识,国内目前已形成一股球团矿“热”。
2、1、近年来我国球团矿生产及使用情况2、1.1近几年我国球团矿生产量增加迅速1999年1197万t/a;2001年1769万t/a,1999~2001年增长24%。
2024年球团矿市场前景分析引言球团矿是一种铁矿石,经过球团化处理后,可作为高品质铁矿原料用于制造铁和钢。
球团化技术的发展使得球团矿在全球范围内受到越来越多的关注。
本文旨在分析球团矿市场的潜力和前景,并展望未来的发展趋势。
球团矿市场的现状球团矿具有高铁含量、低杂质含量和良好的熔融性等优点,使得其在钢铁生产中具有重要作用。
目前,球团矿市场主要由巴西、澳大利亚和印度等国家主导。
这些国家拥有丰富的球团矿资源和先进的球团化技术,使得其在球团矿市场上具有竞争优势。
然而,随着全球钢铁产能的不断增加,球团矿市场面临着一些挑战。
首先,球团矿的供应过剩可能导致价格下跌,对球团矿生产商造成竞争压力。
其次,新兴市场的经济增长放缓可能导致球团矿需求减少。
因此,球团矿市场需要寻找新的增长点和发展机会。
球团矿市场的潜力尽管球团矿市场面临一些挑战,但其仍具有较大的潜力。
首先,全球钢铁行业的发展仍在继续,对球团矿的需求无法忽视。
尤其是中国等新兴市场国家的钢铁产能仍然在扩大,将对球团矿市场提供巨大的需求潜力。
其次,球团矿作为高品质铁矿原料,其使用可以提高钢铁生产的效率和质量。
随着技术的不断进步,球团化技术将变得更加高效和环保,进一步提高球团矿的竞争力。
此外,球团矿在一些高端领域的应用也具有广阔的前景,如特殊钢材生产和先进制造业。
最后,球团矿的地理分布多样化,有助于降低供应风险和运输成本。
新的球团矿生产国家正在涌现,如非洲国家,将进一步丰富球团矿市场资源供应。
同时,球团矿市场还可以通过与其他相关产业的合作,如炼焦煤、焦化产业的协同发展,实现更大的市场潜力。
球团矿市场的发展趋势未来,球团矿市场将呈现以下几个发展趋势:1.技术进步将成为推动市场发展的主要因素。
球团化技术的进一步改进将提高球团矿的产量和质量,并减少能源消耗和环境污染。
同时,智能化和数字化技术的应用将提高球团矿行业的管理效率和运作能力。
2.球团矿市场将呈现出供需结构的微调。
2024年球团铁矿烧结市场环境分析1. 前言球团铁矿烧结是一种重要的冶金工艺,广泛应用于钢铁行业中。
在球团铁矿烧结市场中,供需关系、市场竞争、政府政策等因素都会对市场环境产生重要影响。
本文对球团铁矿烧结市场环境进行分析,旨在为企业提供参考和决策支持。
2. 球团铁矿烧结市场供需分析2.1 供应方面球团铁矿主要来自于铁矿石的进一步加工,生产球团铁矿的企业数量较多。
但由于球团铁矿生产过程中所需的设备和技术较为复杂,使得市场上能够生产高质量球团铁矿的企业相对较少。
2.2 需求方面球团铁矿主要用于钢铁工业中的高炉炼铁过程。
随着钢铁工业的发展,球团铁矿的需求量逐年增加。
同时,国内外市场对高质量球团铁矿的需求也在增加,这进一步推动了球团铁矿市场的扩大。
3. 球团铁矿烧结市场竞争分析3.1 竞争对手球团铁矿烧结市场竞争激烈,主要竞争对手包括国内外的矿山企业和烧结厂商。
国内外矿山企业拥有丰富的矿藏资源,并可实现自给自足,这对市场竞争形成一定影响。
3.2 竞争策略为了在球团铁矿烧结市场中取得竞争优势,企业需要提高产品质量、降低生产成本、增加产品附加值等。
技术创新和提升企业竞争力是企业在市场竞争中取胜的关键。
4. 球团铁矿烧结市场政策分析4.1 国内政策国家对球团铁矿烧结市场有相关政策进行规范和引导。
比如,对球团铁矿烧结生产过程中的环保要求、安全要求等进行严格监管。
政策的出台对企业的发展和市场的运行都会有一定的影响。
4.2 国际政策国际贸易政策的变化也会对球团铁矿烧结市场产生重要影响。
贸易壁垒的增加或者减少、关税的调整等,都会改变球团铁矿的进出口情况,对市场供求格局产生影响。
5. 球团铁矿烧结市场未来发展趋势5.1 技术创新随着科技的发展,球团铁矿烧结技术将增强企业竞争力。
新的烧结技术和设备的应用,将提高球团铁矿生产效率,降低成本,推动市场发展。
5.2 环保要求国内外对环保要求的提高将推动球团铁矿烧结市场的发展。
企业需要提升绿色生产能力,减少对环境的污染,以符合国内外环保标准。
中国球团矿市场前景一、市场概述中国球团矿市场是指中国国内球团矿的交易市场。
球团矿是一种铁矿石,经过球团化处理后可用于炼铁生产。
中国是世界上最大的铁矿石进口国,球团矿的需求量巨大,因此球团矿市场具有重要的地位和潜力。
二、市场规模根据国家统计局的数据,中国球团矿的进口量在过去几年中稳步增长。
据预测,未来几年中国球团矿市场的需求量将继续增长。
这主要受到中国经济的快速发展和工业化进程的推动。
三、市场竞争中国球团矿市场竞争激烈,主要的供应国家包括澳大利亚、巴西、印度和南非等。
这些国家拥有丰富的球团矿资源,并且在球团矿生产和出口方面具有竞争优势。
此外,中国国内也有一些球团矿生产企业,它们在市场竞争中发挥着重要作用。
四、市场趋势1. 增长潜力:随着中国经济的快速发展和城镇化进程的推进,钢铁行业的需求将继续增长,从而推动球团矿市场的发展。
2. 资源多元化:中国政府正在推动资源多元化战略,减少对进口球团矿的依赖。
这将促使国内球团矿生产企业加大生产力度,提高自给能力。
3. 环保压力:随着环保意识的提高,中国政府对钢铁行业的环境要求越来越严格。
球团矿生产企业需要不断提升生产工艺和环保设施,以满足环保要求。
五、市场风险1. 国际贸易摩擦:国际贸易摩擦可能导致球团矿的进口受到限制,给中国球团矿市场带来不确定性。
2. 价格波动:球团矿价格受到全球市场供需关系的影响,价格波动较大。
价格上涨将增加钢铁企业的生产成本,对市场带来压力。
3. 环境限制:球团矿的开采和运输过程会产生环境污染,受到环保政策的限制,球团矿生产企业需要增加环保投入。
六、市场发展策略1. 提高自给能力:加大国内球团矿的开采力度,提高球团矿的自给能力,减少对进口球团矿的依赖。
2. 加强技术创新:球团矿生产企业应加强技术创新,提高生产工艺,降低生产成本,增强市场竞争力。
3. 发展环保型企业:球团矿生产企业应加大环保投入,提升环保设施,以满足政府的环保要求,获得更好的市场竞争优势。
2023年球团矿行业市场发展现状球团矿是指经过造球机等设备加工成为一定规格的球形铁矿石,广泛应用于烧结和直接还原冶金工业,是冶金工业中重要的原材料之一。
下面将对球团矿行业市场发展现状进行分析。
一、市场规模不断扩大随着国家经济的快速发展,建筑、交通、航空、电力等基础设施建设获取蓬勃发展,对球团矿的需求量不断增加。
同时,中国钢铁行业的产量在全球占比持续上升,从1996 年的 13.9% 提升到 2019 年的 54.7%,重量级贡献者为中国拥有世界最大的粗钢产能,但是在粗钢调控的政策下,相对的铁矿石需求压力增大,球团矿的大规模需求是趋势性需求。
据统计,球团矿的市场规模近年来不断扩大, 2017 年我国球团矿消费量为 64681.00 万吨,同比增长 5.28%。
二、产品结构不断优化随着钢铁行业的发展,对球团矿的产品结构也在不断优化。
不同规格球团矿的应用场景不同,由于矿石自身的化学成分、物理性质等特点不同,球团矿也出现了不同品种的单球团和混球团。
部分钢铁企业也根据自身生产特点研究和生产了不同规格特种球团矿,以满足不同区域、不同用途的需要。
同时,一些企业还引进了新型造球设备,提高了球团矿的质量和成形效率,进一步满足了市场需求。
三、市场竞争加剧随着球团矿市场规模不断扩大,市场竞争也在不断加剧。
目前,全球球团矿生产国家主要有澳大利亚、巴西和印度等,而国内球团矿生产企业也在快速发展。
钢铁企业对球团矿的质量、成本、供应稳定性等方面提出了更高的要求,生产企业需要加强技术创新,提高产品质量,提高供应能力和供应稳定性,以在竞争中获得优势。
四、环保方向加强我国球团矿行业也在强化环保方向。
由于球团矿生产对环境的影响较大,为了减少环境污染和实现可持续发展,国家对球团矿企业的环保管理加强监管,通过采取推进清洁生产、加强污染物排放监测和治理、加强固废治理等措施,引导企业转型升级,提高环境保护水平。
综上所述,球团矿行业市场发展现状及未来发展趋势多方面影响,生产企业需关注市场需求变化,加强技术创新,提高产品质量和成形效率,将环保作为企业发展的重要方向,提升自身可持续发展能力。
2024年球团铁矿市场发展现状1. 引言随着工业化进程的不断推进,钢铁产业作为国民经济的重要支柱产业,对原材料的需求日益增长。
球团铁矿作为钢铁行业的重要原料之一,在市场上扮演着重要的角色。
本文将对球团铁矿市场的发展现状进行分析,从供需情况、价格走势以及国内外市场状况等方面进行阐述,并对未来的发展趋势做出展望。
2.供需情况球团铁矿的供需情况是影响市场发展的重要因素之一。
目前,球团铁矿市场主要由供应方和需求方两个主要参与者组成。
2.1 供应方球团铁矿供应方主要包括矿山企业和贸易公司。
全球主要的球团铁矿产地集中在澳大利亚、巴西和中国等国家。
这些产地在球团铁矿市场中占据重要地位,其产量和质量对全球市场供应起着关键作用。
2.2 需求方球团铁矿需求方主要包括钢铁企业和其他相关行业。
随着中国及其他新兴国家的经济发展和城镇化进程加快,对钢铁的需求不断增加,从而推动了球团铁矿市场的需求。
3. 价格走势球团铁矿的价格是市场发展的重要指标之一。
受到供需关系、市场竞争以及宏观经济因素的影响,球团铁矿价格存在波动。
目前,全球球团铁矿价格整体呈现上涨趋势。
其中,中国市场的球团铁矿价格由于国内钢铁产能过剩,处于供需不平衡状态,价格相对较低。
而国际市场的球团铁矿价格受到全球供需关系的影响,价格相对较高。
4. 国内外市场状况4.1 国内市场中国是全球最大的球团铁矿消费国和进口国。
由于中国钢铁行业的迅速发展和巨大的市场需求,球团铁矿市场在中国拥有广阔的发展前景。
近年来,中国国内球团铁矿市场呈现出供大于求的局面,进口需求持续增加。
4.2 国际市场除了中国市场,国际市场也对球团铁矿的发展起到重要影响。
澳大利亚和巴西等球团铁矿产地是全球主要的出口国,其出口量占据全球市场份额的主导地位。
国际市场的竞争加剧,以及一些贸易壁垒的存在,对球团铁矿市场的国际贸易产生了一定的影响。
5. 未来发展趋势5.1 市场规模扩大随着全球经济的发展和工业化进程的推进,球团铁矿市场的需求将继续增加。
2023年球团铁矿行业市场调研报告前言球团铁矿是铁矿石的主要形态之一,由矿石破碎、筛分、球团烧结而成。
近年来,球团铁矿的全球需求持续增长,而中国是全球最大的球团铁矿进口国之一。
本文将结合市场调研分析,探讨球团铁矿行业现状及发展趋势。
一、球团铁矿行业概述球团铁矿是铁矿石经过矿石破碎、筛分、球团烧结后而成,具有较好的机械性能和冶炼性能,广泛应用于钢铁冶金、铸造业等领域。
球团铁矿可以分为硬球团铁矿和软球团铁矿两种,硬球团铁矿的热强度、冷强度、粉化指数较高,适合用于高炉冶炼;而软球团铁矿的还原度较高,适合用于直接还原铁制造。
二、球团铁矿行业发展现状1、国内球团铁矿生产目前,国内球团铁矿主要集中在北方地区,如山西、宁夏、内蒙古等地。
其中,山西临汾地区是中国球团铁矿的主产区之一,龙城集团、宁武矿业、汾西矿业等企业占据了山西球团铁矿产能的一半以上。
2、球团铁矿进口由于国内球团铁矿生产能力有限,中国是全球最大的球团铁矿进口国之一。
据海关统计,2019年1-11月,中国共进口球团铁矿1.4亿吨,同比增长14.6%。
其中,巴西、澳大利亚、印度是中国的三大球团铁矿进口来源国。
三、球团铁矿行业发展趋势1、需求增长持续随着全球工业化和城镇化进程的加快,钢铁需求将持续增长,这对球团铁矿需求的增长产生了巨大的推动作用。
另外,球团铁矿相对于其他形态的铁矿石而言,具有较高的热强度、抗粉化性、适应性等特点,更符合现代高效、节能、环保的钢铁生产要求,因此球团铁矿在钢铁冶金行业的应用前景非常广阔。
2、进口趋势不变受国内球团铁矿生产能力限制,未来一段时间内,中国仍将继续保持对球团铁矿进口的依赖。
据测算,2020年中国可能进口球团铁矿1.8亿吨,比2019年增长约25%。
3、技术升级球团铁矿生产技术在不断升级,传统的烧结生产工艺逐渐被新型球团铁矿绿色生产技术所取代。
绿色生产技术是指采用环保材料和高效燃料替代传统的烧结材料和能源,通过回收利用热能、排放净化等手段,降低生产环节的污染物排放和能源消耗,实现绿色环保、高效节能、可持续发展等目标。
国内外铁矿球团技术研究现状与发展趋势
【摘要】概述了近年来国内外球团技术的研究现状,主要介绍了熔剂性球团(含镁球团)和直接还原球团(金属化球团及含碳球团)的研究现状,并阐述了两种球团新技术的发展趋势。
【关键词】球团;熔剂性;含镁;金属化;含碳
1.前言
铁矿石是钢铁工业快速与可持续发展的最基本的物质条件。
21世纪,随着世界粗钢产量的剧增,铁矿资源尤其是富铁矿大量消耗,贫、杂铁矿石的选用比例日益增加。
这部分贫、杂铁矿石必须经过粉矿和经磨选后的细精矿才能供与烧结、球团等铁矿石造块工艺进行造块后用做高炉炉料。
然而,细磨产生的铁精粉用于烧结造块工艺,会对烧结生产带来烧结矿强度差,含粉率高,FeO含量高,还原粉化指数高,产量受到制约及恶化生产环境等一系列严重问题,故在国外先进的钢铁厂中极少将细磨铁精粉用于烧结造块工艺。
球团矿生产工艺则成为这种粒度较细铁精矿粉最合理、最有效的造块方式。
细磨铁精矿其粒度很细,在配加少许粘结剂的情况下,易生产出具有一定强度、粒度规则、均匀的圆球,经高温焙烧后具有很高的强度。
球团矿不仅能够实现优质、高产、低耗、低焦比、低生产成本及更好的经济效益,同时对高炉炼铁生产是十分有利的。
因此,球团矿在高炉中的使用日益受到世界各钢铁厂的青睐。
为适应大型化高炉对炉料结构的要求,优良的球团矿用做炉料的比例日益增加,欧美一些国家的高炉甚至完全采用球团矿作为含铁炉料进行生产。
目前,球团生产上从设备上主要分为效率低、适应性弱的竖炉;产能大、产品质量稳定的链篦机-回转窑以及带式焙烧机等大规模球团生产设备,我国主要以链篦机-回转窑球团生产工艺为主,带式焙烧机发展较慢;而国外则带式焙烧机和链篦机-回转窑球团生产工艺均有发展。
随着球团矿需求的增加及生产设备大型化的发展趋势,国内外众多学者纷纷研究优化球团生产工艺,为球团工艺的发展做出了巨大贡献,如熔剂性球团、金属化球团及含碳球团等。
2.熔剂性球团
高炉冶炼对碱性熔剂的要求是:含碱性氧化物(CaO及MgO)要高,一般措施为直接向高炉投入的石灰石等碱性熔剂,强碱性或强酸性的熔剂来与矿石中的杂质组成低熔点炉渣,才能使杂质与金属分离,达到冶炼的目的,部分中性物质也能作为高炉添加熔剂以降低渣的熔点。
碱性熔剂的主要化学成分为CaO及MgO等碱性物质。
常用的有石灰石、白云石、石灰及消石灰。
研究表明,配加CaO会恶化还原膨胀,加入量过多球团在焙烧时形成过多液相,虽然会提高球团矿机械强度,当使球团变得致密,不利于还原时气体扩散,阻碍球团内部还原。
而配加MgO则可避免上述不足,因此含镁球团技术得以长
远发展
高炉炼铁工艺对炉渣的化学成分有一定的要求,如碱度在11%左右,Al2O3含量约为14%,MgO含量则为10%~12%时,炉渣的性能最好,高炉的冶炼效果最佳。
然而,球团原料中的MgO含量远为达到高炉需求的最佳值,故需在球团原料中加入含镁熔剂。
球团生产中添加含镁熔剂能够有效降低生球落下、抗压强度的作用,但能够提高生球爆裂温度;球团生产中添加含镁熔剂能够降低球团的还原膨胀,增加球团矿软化开始温度、软化结束温度和熔滴温度,提高了球团矿的间接还原率;国内外学者对球团添加含镁熔剂对预热球、焙烧球强度的影则响众说不一,大多数学者认为含镁熔剂会降低预热球、焙烧球强度,一部分学者则认为其会提高预热球、焙烧球强度的作用。
含镁球团具有很多酸性球团所不具有的优势,以被国内外许多球团厂用于实际生产中。
如1982年,含镁球团首先在瑞典LKAB铁矿公司和荷兰霍戈文厂取得生产和使用;瑞典吕勒欧厂使用全橄榄石球团矿后,煤气利用率从50.5%升至51.8%,铁水中硅含量从0.62%降至0.54%以下,焦比下降14kg/t以上;英国雷德卡厂高炉使用30%橄榄石球团矿,风压下降,透气性改善。
我国,鞍山钢铁公司于1990年在983m3高炉上用71.83%的高碱度烧结矿(碱度为 1.84),配加28.17%MgO质酸性球团(MgO/SiO2=0.33),利用系数提高了0.243t/(m3·d),焦比下降42.1Kg/t。
3.球团直接还原技术
高炉是目前最主要的炼铁工艺,但由于作为重要原料的高炉的焦煤资源日益短缺,且高炉生产过程中能耗较高,CO2及S化物的发放量大,不能满足生态环境的可持续性发展需求。
近年来,非高炉炼铁及短流程炼铁技术逐步受到各国钢铁工作者的重视,直接还原技术得到学者们的关注。
3.1 金属化球团
金属化球团也称为预还原球团是新发展的直接还原技术,是球团在直接还原过程中以固态的形态,球团的铁完全还原成海绵铁。
金属化球团新技术已在国外已得到较大发展,而我国金属化球团技术也有较大突破,自助研发出转底炉法和回转窑法生产金属化球团技术,并已投产。
金属化球团生产方法根据燃料的不同可分为两大类:以煤气作为还原剂和载热体的气基法,以固体煤作为还原剂和热源的煤基法,国外主要采用气基法,约占90%左右。
气基法的典型代表是美国米德莱克斯(Midrex)公司所发明的Midrex法,采用竖炉球团工艺,是目前最完善、生产能力最大、使用最普遍的直接还原法,生球焙烧成氧化球团成品后再送入还原竖炉进行还原,最终产品金属化率达95%以上,多用作炼钢原料。
该法生产的海绵铁占直接还原法生产海绵铁总量的60%以上。
气基法需采用重整的天然气作还原剂,只能应用于天然气资源丰富的地区。
煤基法主要使用烟煤,烟煤与CO2反应生成CO(生产中称这种性能为煤的反应性),主要应用与回转窑球团工艺,其中最具有代表性的是SL/RN工艺。
回转窑工艺可按不同生产工艺温度还原球团矿,生产海绵铁、粒铁及液态铁水,但以在较低温度下生产海绵铁最有意义。
回转窑工艺可处理品位范围较宽的含铁原料,生球粒度视其还原性而定,一般可以5~16mm,金属化球团的金属化率可达到90%以上。
煤基法回转窑生产金属化球团工艺缺点是生产率低,热效率低,因而应用范围不广泛,多适用于天然气资源匮乏地区。
3.2 含碳球团
含碳球团也为直接还原球团新工艺中的一种,其方法是在造球过程中时配入一部分煤粉或焦粉,使生球内部有足够多的还原剂与含铁原料充分接触,以利于还原反应进行。
含碳球团能扩大铁氧化物与碳的接触面积和反应界面,减少还原气体在固相中的扩散距离,为球团矿的还原创造良好的动力学条件,使得每个球团成为一个独立的自还原体系,不需要外界的强烈还原气氛,可实现在1200~1 300℃温度下就能自行快速还原。
同时,还原过程中产生的还原性气体从球团内排出,能够抑制气相中氧化性气氛对球团的氧化作用,使含碳球团在氧化性气氛中能够还原。
因此,含碳球团成为钢铁厂粉尘进行造块的主要方法,同时也是钢铁厂处理含铁粉尘的有效手段之一,含碳球团是现代钢铁企业普遍追求的高炉降焦的最佳炼铁原料。
4.结论及展望
为适应大型化高炉对炉料结构的要求,铁品位高、还原性好,粒度均匀、成分稳定、冶金性能优良的球团矿用做炉料的比例日益增加,研发新的球团生产技术成为各国钢铁工作者追求的新目标。
高炉炉渣的化学成分有一定的要求,然而炉料中的MgO含量远为达到高炉需求的最佳值,故需在球团原料中加入含镁熔剂。
含镁熔剂如白云石、菱镁石等加入高炉后,碳酸盐分解吸热,使得高炉焦比明显上升,则MgO需要加入到烧结矿和球团矿这两种熟料中再进入高炉。
而因MgO反应性弱,会阻碍铁酸盐的生成,烧结矿的MgO含量一般控制在2.0%以下,因此提高球团MgO含量是将来生产的必然趋势。
近年来,非高炉炼铁及短流程炼铁技术逐步受到重视,意欲取代高成本、高能耗、高污染的高炉炼铁工艺。
金属化球团成为钢铁工作者研究的热门话题。
直接还原球团主要分为气基法和煤基法,我国煤炭资源丰富,适合煤基法,适合采用回转窑金属化球团工艺配加含碳球团的生产工艺来生产金属化球团。
参考文献
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