關于煉鐵高爐冶金技術的應用與發展探討

李永弼 喬朋程

摘要：隨著社會的不斷進步，我國冶金煉鐵行業取得了較好的發展，冶金加工技術作為現代煉鐵高爐中較為常見的一種技術，得到了廣泛的應用和發展。因此，加強冶金技術的推廣使用，對我國鋼鐵行業發展具有重要的指導意義。基于此，本文從冶金技術及其應用入手，對煉鐵高爐冶金技術的發展進行探究，僅供參考。

關鍵詞：煉鐵高爐;冶金技術;應用與發展

引言：

早期的大型鋼鐵制造生產高爐技術主要采用的技術是煉鐵生產技術，由于煉鐵高爐技術的落后，早期的鋼鐵產品為粗鋼。隨著社會的不斷進步，冶金加工技術也隨之得到很大發展，尤其是冶金加工技術廣泛應用在高爐中，大大提高了高爐鋼鐵的生產質量以及社會經濟效益，同時鋼鐵企業核心競爭力也隨之得到了大幅提升，對于社會的進步發展貢獻了力量。

一、冶金技術及其應用

1、高爐噴煤技術應用

煉焦技術是目前高爐礦石煉鐵中一項重要技術項目，通過這項技術工作我們能夠做到更好的有效保障了鐵礦石煉焦能夠對高爐煉鐵廠的技術條件產生各種相應化學反應，從而通過科學進行轉化。但這項生產工作在具體操作中往往具有一定的技術復雜性，成本高和投入相對較高，最大的主要缺點之處在于，會對鍋爐周圍環境資源造成嚴重污染，所以高效煉焦鍋爐技術并非就不是一項非常值得廣泛推廣的和使用的高效煉鐵生產方式。高爐燃氣噴煤通風技術則指的是廣泛指，在直接高爐的進風口，通過通風使用高爐相應通風設備，將高爐煤粉迅速吹入高高爐膛內部，為工業生產直接高爐提供熱量足夠的高爐燃料，保證高爐熱量有效供給。使用這種生產方式不僅能夠有效提高工業能源綜合利用率，從而大大降低了工業生產成本，并且這樣能夠有效率地改善工業生產中對能源環境污染造成的能源破壞污染問題，將每個生產方的無法獲取經濟利益達到最大化。如今，這一高新技術因其自身較強的技術優勢，已經被廣泛應用出現在了整個我國大型煉鐵設備行業，并且為其做出了一定大的貢獻。

2、高爐干法除塵

高爐驅動除塵靜電技術主要可分有干式干法靜電除塵和濕式干法靜電除塵兩種，而根據干法靜電除塵又可以分為兩種高壓布袋靜電驅動除塵和高壓布袋塵，其中高壓布袋靜電除塵技術運行方便成本較低除塵效果較好。為了更適合我國水資源十分缺乏這一特殊國情，我國于20世紀80年代中期引進了我國高爐濕式干法除塵布袋吸水除塵專用技術，至今已有30年的使用歷史。

高爐預熱加壓干式干法反吹的大布袋干式煤氣通風除塵技法工藝技術在1958年我國高爐引進初期，普遍廣泛性地采用的一種工藝技術是一種高爐預熱加壓大型干式干法煤氣反吹干法通風反吹大布袋干式煤氣通風除塵工藝技術制作工藝，高爐預熱加壓干式干法反吹的大布袋干式煤氣通風除塵技法工藝技術在大型民用工業高爐設備生產制造企業并未真正能夠完全得到較好的推廣應用以及推廣，因為當時只有200～300m3的大型工業高爐生產企業中才可以廣泛性地采用此煤氣除塵工藝技術。經過近20年的技術應用推廣經驗總結和不斷改進的新技術不斷改進，20世紀90年代，我國煉鐵公司通過自主研發設計自制研發了高爐干法除塵技術，此項不斷改進的新技術在短短七八年的應用時間里，已經成功地被推廣應用在我國的1000m3以下的大型萬噸高爐上，使目前我國大型煉鐵工業生產工藝技術進展速度發生了質的巨大的新跨躍。近年來，干法煉鐵鍋爐隔熱除塵系統相關應用技術的廣泛應用已經發展更為成熟，現在2600m3以下的大型干法煉鐵爐和中型高爐都已經具備可廣泛應用此項鍋爐除塵相關技術。

3、高爐雙預熱技術

在我國煉鐵專用高爐中廣泛使用的高溫冶金預熱技術主要有多種，其中一種為煉鐵高爐雙層式預熱冶金技術。這種技術主要目的是針對高爐煙道中的煤氣氣體進行充分加熱燃燒后在過程中與通用熱風爐中的煙道中的一種混合高溫氣體共同相互作用從而產生的一種高溫氣體，用作我國煉鐵生產過程高爐中的主要熱源。這種冷熱混合高溫氣體預熱可以有效的將高溫煤氣與助燃的高溫空氣經過高溫預熱即可實現300℃的通風高溫，這在目前我國很多的大型金屬鋼鐵企業的高風生產中被廣泛的投入使用，其中一些鋼鐵企業的高風溫度甚至有的可以直接達到1200℃以上。這種煉鐵技術不僅能有效地達到煤炭能源高效節約的重要作用，并且大大提高了對煤和焦炭的聯合使用處理效率與其他高爐聯合煉鐵的生產質量效率，控制了大氣污染的同時發生。

二、冶金技術的未來發展

1、探索可再生的無污染技術

在焦炭煉鐵的生產過程中，降低企業焦炭消耗比例一直是煉鐵企業家們應該特別關注的一個焦點，在焦炭技術快速發展的關鍵同時它也要盡量減少焦炭消耗量以保護環境。在積極探索可再生利用能源技術方面，利用鋰化氫電池技術的發展效果應該是最佳的，雖然目前它還處于技術研發的關鍵階段，但是它很可能也會成為未來可再生利用能源無機物污染利用技術的新發展途徑。在激烈市場競爭環境下，高爐復合煉鐵相關技術也在不斷地高速發展創新尋求改革。在這一發展過程中，資源的綜合利用率雖然得到了不斷的提高改善，但是與發達國家地區相比還是仍然存在很大的發展差距。

2、電冶金技術

電解冶金萃取技術顧名思義，是一種利用量子電能技術在礦石生產過程中直接萃取少量金屬的技術。在實際工藝過程中，一般可分為兩種冶金技術：一種是電化學電解冶金，主要是通過金屬電解氧化反應過程進行電解冶金，根據電解反應過程中金屬電解質在礦石中的氧化性質不同，可分為金屬水溶性氧化電解煉銅模式和金屬熔鹽溶液電解冶金模式。二是采用電熱金屬冶金，該種加熱方式與高壓火法電熱冶金相似，但是同樣具有金屬加熱反應速度較快、調溫較為準確、達到額定溫度較高等幾大特點，在實際使用的整個過程中雖然能夠大大減少各種金屬的受熱燒損損害程度，但是這種冶金方式的電消耗能量比較多，只有它能夠在室內電能充足的這種情況下才可以能夠廣泛使用并充分發揮體現出它的優勢。[2]

結語：在我國快速發展的背景下，冶金行業也得到了迅速的發展，但目前冶金行業的發展中，對環境造成了較大的污染。因此，在未來的發展過程中，應積極尋找清潔、無污染的冶金方式，提高冶煉的資源利用率，在一定程度上降低對環境的污染，提高冶金效率。

參考文獻：

[1]董洪旺. 高爐冶煉煉鐵技術工藝及應用分析[J]. 中國金屬通報，2020，No.1016（03）：18+20.

[2]秦憲亮. 關于高爐煉鐵工藝節能減排技術研究[J]. 冶金管理，2020，No.389（03）：212-213.

作者簡介：喬朋程，山東石橫特鋼集團有限公司煉鐵廠，271600，山東泰安肥城石橫特鋼廠煉鐵廠。