煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展研究

王飛

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展下，我國的科學(xué)技術(shù)在很大領(lǐng)域都取得了巨大的成就，尤其是在冶金技術(shù)的領(lǐng)域。隨著我國相關(guān)科研人員不斷對(duì)該技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善，冶金技術(shù)已經(jīng)在很多方面得到了廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，冶金技術(shù)的發(fā)展還在很多方面具有優(yōu)勢(shì)，比如：它不僅能夠提高冶金廠的效率，以及鑄鐵技術(shù)的進(jìn)步，還有助于提高冶金行業(yè)相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量，并促進(jìn)冶金技術(shù)的發(fā)展。隨著時(shí)間的推移，我國各方面對(duì)于鋼鐵的需求量將會(huì)越來越高，因此，在冶金工業(yè)進(jìn)行開發(fā)和改進(jìn)是非常有必要的。

關(guān)鍵詞：煉鐵高爐;冶金技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展

1 冶金技術(shù)方法

1.1 煉鐵高爐冶金技術(shù)火法冶金

高溫冶金技術(shù)是最早使用的冶金方法，主要在高溫條件下進(jìn)行。這該技術(shù)的施工原理主要是基于物理變化來進(jìn)行的，其中高溫下的礦石從第一固態(tài)進(jìn)入液態(tài)，最后進(jìn)入氣態(tài)。在冶金技術(shù)施工的過程中，礦石的內(nèi)部材料被分離，產(chǎn)品大多是簡(jiǎn)單的物質(zhì)或化合物。

1.2 煉鐵高爐冶金技術(shù)電冶金

電冶金技術(shù)主要涉及從電力中提取金屬礦石的過程，這些都是未來我國所發(fā)展的方向。通常，它可以分為兩類：首先是電熱冶金技術(shù)，這種方法與高溫冶金技術(shù)雷同，它們最大的區(qū)別在于電冶金技術(shù)是通過使用電來對(duì)相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行加熱。其次，就是使用電化學(xué)萃取技術(shù)的電化學(xué)冶金技術(shù)。

1.3 煉鐵高爐冶金技術(shù)濕法冶

濕法冶金技術(shù)與其他冶金技術(shù)的不同之處在于，該技術(shù)主要是從液體中進(jìn)行冶金工藝，并且這種冶金所需的溫度并不是很高。整個(gè)流程如下：首先對(duì)金屬進(jìn)行浸泡，清潔和微加工等簡(jiǎn)單處理。在浸泡之前時(shí)，首先用溶劑處理礦石，并且使金屬與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并迅速變?yōu)殡x子狀態(tài)。其次，在洗滌階段主要是除去金屬中所含有的雜質(zhì)，并且該階段要在溶液中進(jìn)行。最后，金屬形成是通過再處理等從洗滌溶液中提取金屬。

2 煉鐵高爐中冶金技術(shù)的應(yīng)用研究

2.1 高爐干法除塵技術(shù)研究

有兩種方法可以去除高爐中的灰塵：干燥除塵和潮濕除塵。干式除塵方法也分為兩種模式：靜電高壓除塵技術(shù)和除塵技術(shù)及布袋除塵技術(shù)。干燥除塵法的優(yōu)點(diǎn)在于它具有較高的環(huán)保性，同時(shí)也可廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)中。另一方面，它與潮濕除塵法相比還有另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，也就是在除塵過程中不會(huì)造成水資源的污染和浪費(fèi)，這樣一來，就滿足了我國的節(jié)水政策。與此同時(shí)，采用特殊施工流程還可以降低生產(chǎn)成本。這項(xiàng)技術(shù)主要是由我國的80后青年從國外引進(jìn)而來，到目前為止，我國已經(jīng)使用了該技術(shù)有35年的時(shí)間。然而，這種技術(shù)也具有很大的隱患，主要是因?yàn)樗褂脡嚎s氣體來控制空氣中的灰塵，而大型冶金公司并不經(jīng)常使用。因此，中國開發(fā)了一種高溫爐干法除塵技術(shù)，取代了傳統(tǒng)的干法除塵技術(shù)。

2.2 高爐噴煤技術(shù)應(yīng)用

焦?fàn)t生產(chǎn)階段可以直接影響鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量，由此可見，焦?fàn)t生產(chǎn)在冶金工業(yè)中的重要性。焦?fàn)t技術(shù)高效的促進(jìn)了礦石原料與多種冶金技術(shù)之間的相互作用，并確保了冶金技術(shù)的合理性和有效性。然而，由于焦?fàn)t廠的生產(chǎn)過程存在著很多缺陷。主要是由于它們的設(shè)備和相關(guān)技術(shù)還不完善，并在操作過程中容易出現(xiàn)問題。同時(shí)，煉焦階段還會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響，除此之外，它的成本非常高。也正是因?yàn)槿绱?，煉焦技術(shù)才沒有得到更廣泛的應(yīng)用。然而，在高爐中使用噴射技術(shù)可以有效地解決焦化技術(shù)的問題，主要是通過使用固體煤直接注入爐內(nèi)的相關(guān)設(shè)備，這樣就能為生產(chǎn)提供足夠的燃料。

2.3 高爐雙預(yù)熱技術(shù)

寶鋼，昆明鋼鐵，鞍鋼等公司在鐵爐內(nèi)采用了雙預(yù)熱技術(shù)，環(huán)境溫度高于1200℃。雙重預(yù)熱技術(shù)主要是通過燃燒高爐煤氣產(chǎn)生的高溫，并與廢氣進(jìn)行混合，然后再將該氣體用作生產(chǎn)的熱量來源。與此同時(shí)，該氣體混合物可以對(duì)空氣和燃燒氣體進(jìn)行加熱，并使得爐內(nèi)溫度達(dá)到350攝氏度以上。該技術(shù)的使用改善了高爐的燃燒條件，節(jié)省了焦炭，并提高了爐子的利用率和鐵的生產(chǎn)率?；趯?duì)熱力學(xué)計(jì)算的分析，在高爐雙預(yù)熱的情況下，中國的生鐵產(chǎn)量為25.8%，因此很明顯這個(gè)值會(huì)越來越高。

3 煉鐵高爐冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 探索可再生的無污染技術(shù)

在鐵的生產(chǎn)中，如何減少生產(chǎn)成本是企業(yè)最應(yīng)該考慮的問題，同時(shí)也不能忽略掉該技術(shù)對(duì)能源的消耗和對(duì)環(huán)境造成的影響。如何合理使用氫技術(shù)是目前探索可再生能源的最佳方式，目前正處于研發(fā)階段，在未來的發(fā)展過程中可再生能源能發(fā)揮很大的作用。如今，相關(guān)的冶金技術(shù)正在不斷的改進(jìn)和完善中，在此過程中，雖然我國對(duì)于資源的使用不斷改善，但與發(fā)達(dá)國家相比仍存在很大差異。因此，我們需要不斷完善高爐生產(chǎn)技術(shù)，并克服困難，積極探索新能源技術(shù)，同時(shí)還要引入適當(dāng)環(huán)保理念。

3.2 探索新能源

由于鋼鐵生產(chǎn)的過程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成很嚴(yán)重的污染，因此我們建議研發(fā)出一種新的清潔能源，并最大限度的降低工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染。與此同時(shí)，降低對(duì)能源的消耗和生產(chǎn)成本是企業(yè)最關(guān)注的問題。隨著社會(huì)的發(fā)展，企業(yè)對(duì)環(huán)境問題也引起了重視。因此，不斷對(duì)冶金技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善是冶金工業(yè)的必然發(fā)展。

3.3 加強(qiáng)高爐煉鐵反應(yīng)技術(shù)，探索氫利用技術(shù)

在冶金工業(yè)中，關(guān)鍵是要加強(qiáng)高爐的生產(chǎn)技術(shù)，提高反應(yīng)效率。提高反應(yīng)效率的方法如下：對(duì)焦炭和礦石的用量進(jìn)行控制，同時(shí)催化劑的加入可以使得產(chǎn)物在低溫和高溫下的反應(yīng)率提高。在這種情況下，使用碳?xì)浠衔飦斫档蜏囟?，既能夠減少施工過程中二氧化碳的排放，也能夠提高熔化區(qū)的透氣性，并最大限度的改善了熔爐的冶金特性。

4 結(jié)語

冶金技術(shù)在中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下取得了重大進(jìn)展，但總體水平仍與發(fā)達(dá)國家有很大差異。為此，我們必須發(fā)展節(jié)能環(huán)保的理念，不斷對(duì)新技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，并改善高爐中對(duì)鋼鐵的使用，減少焦炭依賴和積極開發(fā)新能源。通過對(duì)本文的分析，我們認(rèn)為我們可以對(duì)高爐生產(chǎn)有了新的認(rèn)識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈鎮(zhèn)匯.淺析煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].冶金管理，2019（09）：3.

[2]宋亞超，楊連闊.淺析煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].中國金屬通報(bào)，2018（04）：18+20.

[3]金福祿.淺談煉鐵高爐冶金技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].山西冶金，2018，41（01）：39-40.