探討高爐煉鐵節(jié)能減排技術(shù)

孫世家

本鋼集團(tuán)北營煉鐵廠新2爐作業(yè)區(qū) 遼寧本溪 117000

在中國進(jìn)步發(fā)展過程當(dāng)中，鋼鐵領(lǐng)域發(fā)揮著極為關(guān)鍵的影響，在極大程度上對(duì)國民經(jīng)濟(jì)進(jìn)步發(fā)展起到促進(jìn)作用。在當(dāng)前社會(huì)當(dāng)中，應(yīng)用以及生產(chǎn)鋼鐵量在逐漸增大，而且在世界上是位在前列的，不過鋼鐵領(lǐng)域發(fā)展進(jìn)步也對(duì)我國環(huán)境方面產(chǎn)生非常大的污染問題。依照調(diào)查得到，在運(yùn)用能量這個(gè)方面，大約有1/6為鋼鐵消耗的。鋼鐵生產(chǎn)的時(shí)候還有大量工業(yè)廢氣、廢渣以及廢水產(chǎn)生，而且占據(jù)著中國污染中絕大部分。中國對(duì)于能源消耗的減少以及對(duì)污染把控方面等均有著明確的規(guī)定，由根本上對(duì)于能源的消耗進(jìn)行控制，使得對(duì)于環(huán)境污染問題得到減弱為國家根本的發(fā)展策略。不過是不容樂觀的，當(dāng)前中國于鋼鐵生產(chǎn)方面消耗還有對(duì)于環(huán)境污染的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比預(yù)定目標(biāo)要多，所以，現(xiàn)如今鋼鐵領(lǐng)域面臨著極為巨大挑戰(zhàn)。怎樣使得消耗得到有效下降，使得對(duì)于環(huán)境污染的程度減弱是現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)考慮首要的問題。所以中國發(fā)展是與鋼鐵不可分割的，想要使更大發(fā)展得到實(shí)現(xiàn)，一定得將鋼鐵的生產(chǎn)和能耗，以及污染方面聯(lián)系切實(shí)做好，來使得鋼鐵能夠在更大程度上來促使中國經(jīng)濟(jì)得到發(fā)展。

1 當(dāng)前基本現(xiàn)狀概述

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)于能源的需求提高，同時(shí)溫室效應(yīng)與污染問題嚴(yán)重影響著人們的生活質(zhì)量。尤其近些年來，隨著石油、鋼鐵等行業(yè)發(fā)展，導(dǎo)致空氣中的二氧化碳排放量逐年上升，這對(duì)于人類的生存環(huán)境帶來較大的壓力。隨著人們的環(huán)保意識(shí)逐漸加強(qiáng)，逐漸認(rèn)識(shí)到環(huán)保的重要性。同時(shí)，隨著工業(yè)生產(chǎn)不斷深入發(fā)展，工業(yè)對(duì)于能源的消耗逐漸增加，再加上當(dāng)前我國能源短缺的局勢(shì)所影響，國家倡導(dǎo)節(jié)能減排，并且在各個(gè)領(lǐng)域得到了有效的應(yīng)用，取得了顯著性的發(fā)展成效。此外，由于人們的環(huán)保意識(shí)不斷提升，運(yùn)用環(huán)境友好材料替代污染嚴(yán)重的材料成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。尤其近些年來，隨著鋼鐵行業(yè)不斷規(guī)?；l(fā)展，在很大程度上加劇了污染問題，嚴(yán)重影響著人們的生產(chǎn)生活，因此，必須采取相關(guān)的措施對(duì)其進(jìn)行處理，減少對(duì)環(huán)境的污染。在鋼鐵領(lǐng)域，要想實(shí)現(xiàn)其長足發(fā)展，則需要對(duì)其進(jìn)行技術(shù)方面的創(chuàng)新，積極引進(jìn)高效的節(jié)能減排新技術(shù)，但可以達(dá)到降低能耗的作用，而且還有助于實(shí)現(xiàn)環(huán)保的效果。這對(duì)于提高煉鐵的效率，促進(jìn)鋼鐵行業(yè)的發(fā)展具有重要的作用。

2 節(jié)能減排技術(shù)在高爐煉鐵中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 高爐精料技術(shù)

高爐精料的技術(shù)水平直接影響鋼鐵產(chǎn)品的產(chǎn)出質(zhì)量，同時(shí)也與節(jié)能減排效果息息相關(guān)，因此，高爐煉鐵的爐料應(yīng)遵循“高、熟、穩(wěn)、均、小、凈、少、好”的八字方針。即爐內(nèi)的含鐵品位要高，燒結(jié)、球團(tuán)與焦炭的轉(zhuǎn)鼓指數(shù)要高，燒結(jié)礦的堿度值要高，在生產(chǎn)過程中采用熟料，切不可用“以生代熟”，爐內(nèi)燃料的物理性能與化學(xué)性能必須相對(duì)穩(wěn)定，波動(dòng)區(qū)間不宜過大。高爐內(nèi)爐料的粒徑要保持均勻，誤差范圍一定滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，爐料的粒度要偏小，但是對(duì)于粒度小于5mm的粉末爐料來說，必須予以剔除，并保證爐料內(nèi)的有害雜質(zhì)含量少，鐵礦石的冶金性能要好。高爐精料技術(shù)是節(jié)能減排的一條有效路徑，該技術(shù)不但能夠降低燃料消耗，同時(shí)提升了爐料的燃料比率，單位時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生的二氧化碳等有害氣體量也大幅減少。

2.2 合理配煤

我國高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)中，合理進(jìn)行煤炭燃料的配置，可在為其生產(chǎn)質(zhì)量提供保障的基礎(chǔ)上，將資金方面的小號(hào)最大限度減少，同時(shí)還能幫助相關(guān)人員對(duì)各類煤炭的特點(diǎn)深入了解，從而調(diào)整出針對(duì)性更優(yōu)異的燃料比例，高爐性能因此能夠符合相應(yīng)要求。為了達(dá)成進(jìn)一步減少能源消耗的目的，企業(yè)在煤炭選擇方面應(yīng)當(dāng)予以高度重視。要想保證質(zhì)量，并以一定范圍合理控制投入資金，就必須選擇包含褐煤在內(nèi)的具有優(yōu)越性價(jià)比的煤種。之所以如此，是因?yàn)楹置好夯鹊?、揮發(fā)分高、化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)、含氧高，能發(fā)揮顯著的助燃效果，進(jìn)而提高噴吹粉煤燃燒率。同時(shí)，關(guān)于高爐噴吹用煤工藝要求而言，因灰熔點(diǎn)較高、可磨性較好等，褐煤能將其有效滿足。除開正面因素之外，褐煤的添加也有負(fù)面因素存在，例如因水分大、發(fā)熱量低的緣故，配入量存在不足。在利弊綜合之后，倘若能將灰分低且穩(wěn)定的褐煤資源找到，即可常用于配煤之中，因具有價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)，故而降本增效的作用十分顯著。對(duì)此，相關(guān)人員在具體應(yīng)用期間，需要結(jié)合具體的需求，合理進(jìn)行煤炭比例的配比，以便企業(yè)在資金投入方面能夠減少，并最大限度降低含水量過高問題的影響。

2.3 高風(fēng)溫技術(shù)

目前，國內(nèi)許多鋼鐵企業(yè)紛紛采取提升高爐煉鐵風(fēng)溫的技術(shù)措施，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的，但是，風(fēng)溫提高對(duì)耐火材料的材質(zhì)以及高爐爐體的結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。當(dāng)風(fēng)溫低于900℃時(shí)，一般采用半硅磚或者粘土磚，風(fēng)溫達(dá)到1000℃時(shí)，高爐爐體一般使用高鋁磚，當(dāng)超過1000℃，溫度介于1100℃～1200℃時(shí)，高爐頂端極易出現(xiàn)頂磚脫落或者格子磚下沉、粉化等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響高爐的使用壽命。因此，此時(shí)的高爐爐體材料應(yīng)選擇Al2O3含量在60%-75%的高鋁磚，這種材質(zhì)的高鋁磚能夠抵御1200℃的高溫。國外一些發(fā)達(dá)國家，也用硅磚代替高鋁磚，用這種材質(zhì)為原料制成的高爐，能夠抵御1300℃的高溫，而且高爐的使用壽命能夠達(dá)到20年以上。通過實(shí)踐驗(yàn)證，高爐風(fēng)溫越高，爐料的燃燒效果越好，二氧化碳與二氧化硫等有害物質(zhì)的產(chǎn)出量越少，因此，高風(fēng)溫技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣。

3 結(jié)語

伴隨環(huán)保壓力持續(xù)上升，高爐煉鐵的節(jié)能減排慢慢變成了全球的熱點(diǎn)問題，因此各個(gè)國家與地區(qū)正在積極對(duì)于新型技術(shù)進(jìn)行研發(fā)與運(yùn)用，以使得高爐煉鐵綠色化以及低碳化得到實(shí)現(xiàn)。在一些發(fā)達(dá)國家中，多個(gè)節(jié)能環(huán)保燒結(jié)工藝運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)當(dāng)做。而且，煤粉與天然氣混合噴吹工藝在一些國家得到廣泛運(yùn)用，其效果是極好的。