铁矿资源绿色开发方向——重大研究进展之二

发布人:Super User  发布时间:2015-12-20  浏览次数:761

超级铁精矿与洁净钢基料短流程绿色制备技术


        超级铁精矿也称高纯铁精矿是一种具有发展潜力的新型功能材料,主要用于粉末冶金、磁性材料、纯净钢等领域。针对我国铁精矿品质较差、直接还原铁和洁净钢基料匮乏的现状,铁矿资源绿色开发方向提出了基于杂质源头控制的“铁精矿深度提质—选择性直接还原—低碳电炉熔炼”洁净钢基料绿色制备新技术。

        2015年度,方向研究人员研发了铁精矿深度去杂、高纯铁精矿直接还原、直接还原铁品质控制等一系列关键技术,形成了超级铁精矿和洁净钢基料制备技术体系,成功开发系列超级铁精矿、直接还原铁和纯铁产品,取得了如下创新和技术进展:

        (1)以辽阳、朝阳、本溪等地低品位磁铁矿为原料,进行了系统的超级铁精矿制备技术研究,形成了超级铁精矿制备技术体系,建成了中试试验系统,获得了TFe品位>71.50%、二氧化硅及其他杂质含量(酸不溶物)小于0.30%的超级铁精矿产品。

        (2)针对生产的超级铁精矿为原料,进行了直接还原和电炉熔炼试验,形成了超级铁精矿选择性还原和直接还原铁电炉熔炼技术,获得了TFe>96.00%、金属化率>93.00%的直接还原铁和TFe99.95%、C0.0010%、S0.0066%、P0.0020%的纯铁。

        (3)建成了超级铁精矿工业生产线,该生产线选别技术指标良好、工业生产稳定,年产直接还原铁用高品位铁精矿(TFe>70.00%,SiO2<2.00%)及超纯铁精矿(TFe>71.50%,酸不溶物<0.20%)总计10.0万t。

        (4)建成一条1万t/a的纯铁生产线。该生产线于2015年10月完成调试工作,可稳定生产TFe品位99.95%、P<0.0010%、S含量0.0046%,C含量0.0060%的纯铁产品。

        超级铁精矿与洁净钢基料短流程绿色制备工业化生产技术填补了国内外低品位磁铁矿至纯铁全流程绿色制备技术空白,解决了我国长期缺少高品位直接还原铁原料的难题,为我国发展直接还原铁及钢铁短流程奠定了坚实的原料基础。该技术缩短了钢铁冶炼流程,省去了铁水脱硅、脱硫、脱磷、脱碳等工艺,提高了生产效率、降低了生产成本,吨钢CO2排放可有效减少70%以上,具有重要的经济、社会和环境效益。