关于高炉冶炼炼铁工艺应用研究

关于高炉冶炼炼铁工艺应用研究

苏荣茂

莱芜钢铁集团银山型钢有限公司炼铁厂 山东 济南 271104

摘要：在社会经济稳定发展的推动下，工业行业的发展较为迅速，钢铁企业的规模与数量也在不断扩大，而且其作为我国重工业产业，实际生产与我国经济发展有着密切的联系。再加上高炉冶炼炼铁作为钢铁主要生产模式，虽然这种方式生产效率相对较高，但仍然受多种因素影响，对环境产生较为严重的污染，甚至会消耗过高的能源。因此，为了能够有效解决这一问题，则应该强化对高炉冶炼炼铁工艺的重视，适当运用的同时不断进行创新与改进，带动钢铁企业转型发展。基于此，本文简要分析了高炉冶炼炼铁工艺，并阐述了实际应用对策，仅供参考。

关键词：炼铁；工艺；高炉冶炼；应用

引言：在社会经济迅猛发展的背景下，人们的生活水平日益提升，并且高度关注钢铁企业的生产方式，并提出了相关要求。再加上目前国家提倡低碳环保工作，使得高炉冶炼面临一定的挑战，需要得到有关企业的重视，确保可以不断改进并优化高炉冶炼炼铁技术工艺，加强固体炉料区及炉内软熔区的控制，降低能耗的同时，确保其遵循环境可持续发展目标，有效减少影响同因素，促进钢铁企业的稳定发展，使得我国经济实力大幅度提升。

一、高炉冶炼炼铁工艺分析

（一）高炉结构

高炉冶炼炼铁的应用能够提高钢铁的产量，并冶炼工作的安全性。其中在高炉炼铁的过程中，比较常见而且发挥不可替代作用的设备就是高炉。高炉结构的外形通常都是圆柱形，并根据钢铁冶炼的要求设置不同的出风口与排风口，在冶炼工作开展时，需要上线将铁原料输送到高炉内，从而实现加工与处理。再加上高炉炼铁需要较高的温度，同时应该根据实际情况适当的运用其他辅助设备，保证炼铁工作顺利进行。但由于炉内温度相对较高，使得铁矿石的分子结构被破坏，从借助还原剂生成铁，从而将铁进行分离^[1]。

（二）高炉炼铁工艺流程

钢铁企业在运用高炉炼铁工艺的过程中，应该事先做好较为全面的分析，掌握各个环节工艺流程，保证各项工作的顺利进行，避免受相关因素影响而限制炼铁效果的提升。其中高炉冶炼炼铁工艺主要涉及到四个环节，首先，在高炉冶炼时应向炉内输送适量的铁矿石，其次，将原料装进高炉设备，紧接着工作人员应该根据实际情况对高炉内部进行通风处理，最后，对高炉炼铁后所产生的废渣进行处理，而且还应该将产生的煤气排除。在实际开展炼铁工作过程中，企业不仅需要重视钢铁的炼出，还应该强化对排气净化工作的重视，这样能够避免影响生态环境，使得炼铁工作顺利进行。除此之外，掌握高炉冶炼炼铁工艺流程的同时，还应该强化工作人员的责任意识，保证各项工作顺利完成，减少影响因素的出现。

二、高炉冶炼炼铁工艺的应用分析

（一）热压含碳球团的应用

高炉炼铁在实际运用热压含碳球团的过程中，不仅可以满足环保节能的效果，而且有助于矿物资源的循环利用。在矿物燃料中热压含碳球团的比例超过31%过后，钢铁的产量会得到大幅度提升，并降低容渣量，减少炼铁能耗。但是在实际制作热压含碳球团时，应该事先做好较为全面的分析工作，保证煤粉及泥浆等物质的质量，提高混合搅拌的效果，提高温度的同时，最大化发挥热处理的效果。

（二）加强对含氧量与炉内顶压的控制

高炉冶炼炼铁工艺在实际运行的过程中，不仅需要适当的运用热压含碳球团，还应该在制定承压范围内对钢铁的产量进行分析，强化对炉内顶压的控制，使得气体更加高效的流动，避免实际工作的过程中受多种因素影响。除此之外，为了保证各项工作的顺利进行，还应该延长炉内煤气停留的时间，使得炉料反应更加充分，这样有利于保证生成高产量的铁液。但是在实际进行压力控制的过程中，还应该保证氧气含量达标。单烧充分性与氧气重组有着一定的联系，同时能够根据实际情况降低气体排放量，使得铁液生产的质量与效率大幅度提升。而且在规定界限范围内，铁液的产量与氧气燃料成正比，课件氧气重组与含量等指标对生产质量与效率发挥重要的租金作用，所以应该将氧气燃料控制在5-8%左右^[2]。

（三）对热风炉传输风温的控制

钢铁企业在实际进行炼铁的过程中，热风炉传输风温应该控制在一千摄氏度以上，这样不仅可以保证各项工作的顺利进行，同时有主意按照规定温度开展各项工作，全面提高风温的同时，保证高炉冶炼炼铁工艺的顺利进行。再加上热风炉高炉冶炼需要注重热交换装置的运用，同时也是能耗相对较高的环节，所以企业应该重视热风炉种类的选择，有效的对热风炉传输温度进行控制，提高炉内热量的利用效率。因此，针对热风炉种类的选择工作来讲，必须要强化认识，在实践工作开展的过程中做好不断优化，掌握工作开展要点，减少影响因素的同时，提高高炉冶炼的整体水平。

（四）炉身结瘤的处理工作

由于高炉冶炼受多种因素影响，而且限制崩料的情况较多，尤其是针对高炉结瘤这个原因，若没有得到有效处理，则会不断降低气流的稳定性，甚至会降低钢铁的产量，需要得到有关工作人员的重视，确保能够强化对炉身结瘤的处理，保证其正常运行。其中在开展定期检查高炉温度的过程中，一旦与实际温度相差相对较大，则应该适当的做好优化，并初步掌握原因，这样可以为后期处理工作提供更多帮助，同时可以减少影响因素。与此同时，在控制炉温后，还可以降低料面，使得炉身结瘤暴露，确定位置并放置炸药，将炸药与炉身距离控制在15cm左右，提高炉身结瘤处理的效率。

（五）铁氧化物与非铁元素的还原

高炉冶炼炼铁工艺在应用过程中，会导致炉内含有丰富的铁氧化U我，在还原反应中，会与一氧化碳及铁矿石发生反应，在1100℃范围内容时铁氧化物还原，还会降低氧化物与铁的数量。所以，针对这种现象，应该注重做好还原处理工作，适当的利用一氧化碳实现还原工作，使得各项工作顺利进行，为钢铁生产提供保障^[3]。

（六）脱硫工艺

高炉中的溶剂与焦炭然叫具有丰富的硫化铁物质，若没有得到有效处理与优化，则会导致铁产品的质量无法得到保证。因此，在高炉冶炼炼铁工艺开展过程中，应该强化对脱硫处理的重视，促使氧化钙与硫化铁在高温情况下可以生成硫化钙，真正意义的发挥脱硫效果，促进钢铁企业的健康发展，最大化发挥高炉冶炼炼铁工艺的作用与优势。

结束语：总而言之，高炉冶炼炼铁工艺的运用能够有效规避高污染和高能耗这两点问题，并且合理的运用可以促进企业的健康发展，发挥重要的现实意义。高炉冶炼炼铁工艺流程主要涉及到还原反应、熔化及分离等，而且各个环节在开展的过程中都应该做好较为全面的分析，这样可以对各个环节工作开展做好优化，得到较为稳定合格的铁水，加强对热风炉的检测与维护，同时应该确保每个工作人员都重视自身的责任，明确炉身的情况，严格遵守使用流程，保证高炉冶炼炼铁工艺顺利进行。

参考文献

[1]李伟.高炉冶炼炼铁技术工艺及应用分析[J].中国金属通报，2020,(3):5-6.

[2]董洪旺.高炉冶炼炼铁技术工艺及应用分析[J].中国金属通报，2020,(5):6,8.

[3]何成武.高炉冶炼炼铁技术工艺及应用研究[J].冶金与材料，2019,39(6):110-111.

[4]冯牮.降低高炉炼铁燃料比的技术工艺研究[J].中国金属通报,2019(08):18-19.