探討高爐煉鐵節能減排技術

孫世家

本鋼集團北營煉鐵廠新2爐作業區 遼寧本溪 117000

在中國進步發展過程當中，鋼鐵領域發揮著極為關鍵的影響，在極大程度上對國民經濟進步發展起到促進作用。在當前社會當中，應用以及生產鋼鐵量在逐漸增大，而且在世界上是位在前列的，不過鋼鐵領域發展進步也對我國環境方面產生非常大的污染問題。依照調查得到，在運用能量這個方面，大約有1/6為鋼鐵消耗的。鋼鐵生產的時候還有大量工業廢氣、廢渣以及廢水產生，而且占據著中國污染中絕大部分。中國對于能源消耗的減少以及對污染把控方面等均有著明確的規定，由根本上對于能源的消耗進行控制，使得對于環境污染問題得到減弱為國家根本的發展策略。不過是不容樂觀的，當前中國于鋼鐵生產方面消耗還有對于環境污染的程度遠遠比預定目標要多，所以，現如今鋼鐵領域面臨著極為巨大挑戰。怎樣使得消耗得到有效下降，使得對于環境污染的程度減弱是現在應當考慮首要的問題。所以中國發展是與鋼鐵不可分割的，想要使更大發展得到實現，一定得將鋼鐵的生產和能耗，以及污染方面聯系切實做好，來使得鋼鐵能夠在更大程度上來促使中國經濟得到發展。

1 當前基本現狀概述

隨著社會經濟不斷快速發展，社會對于能源的需求提高，同時溫室效應與污染問題嚴重影響著人們的生活質量。尤其近些年來，隨著石油、鋼鐵等行業發展，導致空氣中的二氧化碳排放量逐年上升，這對于人類的生存環境帶來較大的壓力。隨著人們的環保意識逐漸加強，逐漸認識到環保的重要性。同時，隨著工業生產不斷深入發展，工業對于能源的消耗逐漸增加，再加上當前我國能源短缺的局勢所影響，國家倡導節能減排，并且在各個領域得到了有效的應用，取得了顯著性的發展成效。此外，由于人們的環保意識不斷提升，運用環境友好材料替代污染嚴重的材料成為主要的發展趨勢。尤其近些年來，隨著鋼鐵行業不斷規模化發展，在很大程度上加劇了污染問題，嚴重影響著人們的生產生活，因此，必須采取相關的措施對其進行處理，減少對環境的污染。在鋼鐵領域，要想實現其長足發展，則需要對其進行技術方面的創新，積極引進高效的節能減排新技術，但可以達到降低能耗的作用，而且還有助于實現環保的效果。這對于提高煉鐵的效率，促進鋼鐵行業的發展具有重要的作用。

2 節能減排技術在高爐煉鐵中的實際應用

2.1 高爐精料技術

高爐精料的技術水平直接影響鋼鐵產品的產出質量，同時也與節能減排效果息息相關，因此，高爐煉鐵的爐料應遵循“高、熟、穩、均、小、凈、少、好”的八字方針。即爐內的含鐵品位要高，燒結、球團與焦炭的轉鼓指數要高，燒結礦的堿度值要高，在生產過程中采用熟料，切不可用“以生代熟”，爐內燃料的物理性能與化學性能必須相對穩定，波動區間不宜過大。高爐內爐料的粒徑要保持均勻，誤差范圍一定滿足標準要求，爐料的粒度要偏小，但是對于粒度小于5mm的粉末爐料來說，必須予以剔除，并保證爐料內的有害雜質含量少，鐵礦石的冶金性能要好。高爐精料技術是節能減排的一條有效路徑，該技術不但能夠降低燃料消耗，同時提升了爐料的燃料比率，單位時間內，產生的二氧化碳等有害氣體量也大幅減少。

2.2 合理配煤

我國高爐煉鐵生產技術中，合理進行煤炭燃料的配置，可在為其生產質量提供保障的基礎上，將資金方面的小號最大限度減少，同時還能幫助相關人員對各類煤炭的特點深入了解，從而調整出針對性更優異的燃料比例，高爐性能因此能夠符合相應要求。為了達成進一步減少能源消耗的目的，企業在煤炭選擇方面應當予以高度重視。要想保證質量，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的具有優越性價比的煤種。之所以如此，是因為褐煤煤化度低、揮發分高、化學反應強、含氧高，能發揮顯著的助燃效果，進而提高噴吹粉煤燃燒率。同時，關于高爐噴吹用煤工藝要求而言，因灰熔點較高、可磨性較好等，褐煤能將其有效滿足。除開正面因素之外，褐煤的添加也有負面因素存在，例如因水分大、發熱量低的緣故，配入量存在不足。在利弊綜合之后，倘若能將灰分低且穩定的褐煤資源找到，即可常用于配煤之中，因具有價格低廉的優勢，故而降本增效的作用十分顯著。對此，相關人員在具體應用期間，需要結合具體的需求，合理進行煤炭比例的配比，以便企業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 高風溫技術

目前，國內許多鋼鐵企業紛紛采取提升高爐煉鐵風溫的技術措施，以實現節能減排的目的，但是，風溫提高對耐火材料的材質以及高爐爐體的結構提出了更高的要求。當風溫低于900℃時，一般采用半硅磚或者粘土磚，風溫達到1000℃時，高爐爐體一般使用高鋁磚，當超過1000℃，溫度介于1100℃～1200℃時，高爐頂端極易出現頂磚脫落或者格子磚下沉、粉化等現象，嚴重影響高爐的使用壽命。因此，此時的高爐爐體材料應選擇Al2O3含量在60%-75%的高鋁磚，這種材質的高鋁磚能夠抵御1200℃的高溫。國外一些發達國家，也用硅磚代替高鋁磚，用這種材質為原料制成的高爐，能夠抵御1300℃的高溫，而且高爐的使用壽命能夠達到20年以上。通過實踐驗證，高爐風溫越高，爐料的燃燒效果越好，二氧化碳與二氧化硫等有害物質的產出量越少，因此，高風溫技術的應用范圍越來越廣。

3 結語

伴隨環保壓力持續上升，高爐煉鐵的節能減排慢慢變成了全球的熱點問題，因此各個國家與地區正在積極對于新型技術進行研發與運用，以使得高爐煉鐵綠色化以及低碳化得到實現。在一些發達國家中，多個節能環保燒結工藝運用到現實生產當做。而且，煤粉與天然氣混合噴吹工藝在一些國家得到廣泛運用，其效果是極好的。