0.高炉炼铁述论(25)

钢铁冶金学（铁冶金部分）2012.02课程编码：0206110课程类别：专业必修课总学时：96总学分：6选用教材：朱苗勇.现代冶金工艺学-钢铁冶金卷.冶金工业出版社.20110.绪论0.1中国钢铁工业发展0.2中国炼铁工业近十年主要技术进步0.3中国炼铁工业面临的形势和未来0.1中国钢铁工业的发展0.1.1炼铁历史铁器时代开始于公元前一千年，中国公元前六世纪已广泛使用铁器，古人利用地形建造了冶炼铁矿砂的炉子。冶炼特点：（1）靠空气自然对流，燃烧强度低，炉温低；（2）炉子高度有限，铁矿石还原不充分，炉气能量利用差；（3）没有加入石灰石,铁水含S高,炉渣流动性差；（4）生铁渗碳不充分,铁水熔点高,流动性差。历史上炼铁工艺技术重大发明创造有：（1）焦炭的使用，可建更大的高炉；（2）鼓风机的使用，炉容扩大；（3）加热鼓入高炉的空气；（4）石灰石的利用。现代钢铁生产工艺流程钢铁冶金的任务：把铁矿石冶炼成合格的钢铁矿石→去脉石、杂质和氧→铁铁→精炼（脱C、Si、P等）→钢还原熔化过程（炼铁）氧化精炼过程（炼钢）三种钢铁工艺流程图矿石焦煤烧结矿球团矿焦炭高炉液态生铁转炉炼钢矿石非焦煤天然气矿石非焦煤粉矿或球团矿还原气预还原炉直接还原炉熔融还原炉固态海绵铁电炉炼钢液态生铁转炉炼钢高炉炼铁工艺直接还原熔融还原炼铁工艺炼铁工艺高炉是现代炼铁的主要设备发展钢铁工业的基础稳定可靠的原料来源（矿石、煤、熔剂、耐火材料等）稳定的动力资源（水、电等）庞大的运输设施（铁路、水运等）雄厚的资金保证（投资大、建设周期长、回收效率慢）钢铁工业的发展，标志着这些条件的完善反映国民经济的发达程度0.1.2中国钢铁工业发展从1890年（中国汉阳铁厂投产）→1949年约半个世纪内累计的钢产量不到200万吨；1949年钢产量15.8万t，生铁产量25万t，钢产量列世界第26位，仅占全球钢产量的0.1%；1996年:钢产量1.01亿吨，位居世界首位；2007年:铁4.696亿吨，同比增长15.2%,钢4.89亿吨，同比增长16.71%；2009:中国产钢5.678亿吨,同比增长13.56%。占世界钢产量上升至48.55%，产铁5.437亿吨,同比增长15.9%,占世界生铁产量的60.53%.2010：中国产钢量6.267亿吨,同比增长9.3%.2011：中国产钢量6.83亿吨，同比增长8.9%。近年世界及中国钢铁产量的增长014000012000010000080000600004000020000200020012002200320042005200620072008132970世界（万吨）中国（万吨）5020008年中国粗钢产量占世界的37.8%2008年主要产钢国的产量比较近十年中国钢铁企业无论从生产规模，还是管理、技术、装备水平都获得空前的发展，钢铁工业总体水平（包括能耗、技术经济指标、设备寿命、自动控制、产品质量、品种、人员生产率、环境保护等）与世界差距在缩小。中国钢铁工业发展的直接动因是市场需求拉动的结果，并支撑了我国工业化进程和经济的快速增长。0.2中国炼铁近十年主要技术进步（1）高炉操作技术经济指标逐年改善（2）自动化控制水平大幅提高；（3）高炉大型化以及炉龄获得提高；表1-2中国部分长寿大型高炉高炉名称炉容m3开停炉日期炉龄（年）宝钢1号40631985.9~1996.411宝钢2号40631991.6~2006.815宝钢3号43501994.9~2010.416武钢5号32001991.10~2007.516昆钢6号20001998.10~2011.412表1-3中国2010年1000m3以上高炉的情况1000m3高炉生铁总产量3.457亿吨，占中国2009年的生铁总产量5.437亿吨的63.58%，还有36.42%的产能属于淘汰范围。世界上最大高炉是中国沙钢5800m3,之前是日本大分铁厂2号高炉5775m3项目1000～15001500～20002000～35003500总计座数73377716203容积861826775220379571691429420项目2004年2005年2006年2010年1000总座数771101212031000总容积1426612032452302584294201000平均容积1853184819032115表1-4近年来中国高炉大型化的进展情况（4）入炉原燃料的质量获得很大改善；（5）鼓风温度达到1150℃以上；（6）2009年全国高炉平均喷煤达到145Kg/t，世界先进高炉喷煤量已达250Kg/t。（7）注重节能、环境和生态保护。0.3中国钢铁工业面临的形势和未来1、面临的形势（1）中国市场对钢铁产品的强烈需求趋于缓和；（2）产能扩张压力仍然很大；（3）炼铁工业存在着结构性的矛盾和生产布局不合理；（4）资源、运输、环境生态压力增大。2、未来发展（1）全面贯彻高效、优质、低耗、长寿、环保的炼铁技术方针。（2）实现产业升级,提高产业集中度,淘汰落后产能；（3）节能减排，降低生铁冶炼成本。绪论复习思考题1高炉炼铁法在各种炼铁方法中居主导地位的原因是什么？2为什么说连铸是钢铁工业的一次“技术革命”？3钢铁工业在国民经济中居何地位？原因何在？