高炉低还原剂比操作技术

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日本钢铁工业具有悠久的历史，尤其是在炼铁方面不断采用新技术和创新技术。为降低高炉还原剂比，日本采用Rist模型等对有关降低高炉还原剂比的技术进行了理论研究，主要有以下几方面：(1)改善炉身效率(提高烧结矿的被还原性和控制炉料分布等)；(2)降低维氏体还原平衡点(W点)的温度(使用高反应性焦炭的技术)；(3)提高风口处输入的热量(提高鼓风温度、降低鼓风湿度等)；(4)减少出铁时带出的热量(减少Si、降低出铁出渣湿度)；(5)减小炉体热损失等。  
虽然以往实施的低还原剂比操作因使用辅助还原剂种类的不同而不同，但它们都是上述各种技术的具体反映，其具有代表性的例子是JFE钢公司福山厂3号高炉(炉容积3223m3)的还原剂比为396kg/t(1981年焦油42.1kg/t、焦比354kg/t)、新日铁室兰厂2号高炉(炉容积2296m3)的还原剂比为440kg/t(采用油焦操作，焦比440kg/t)。改为喷煤操作后，1994年新日铁大分厂2号高炉(炉容积5245m3)的还原剂比为455kg/t(喷煤比为98kg/t、焦比为257kg/t)、2002年韩国浦项3号高炉(炉容积3795m3)的还原剂比为493kg/t(喷煤比为222.3kg/t、焦比为271kg/t)。  
新日铁大分厂2号高炉的低还原剂比操作增加了小块焦的使用量、降低了矿石层的厚度(改善矿石的高温还原特性)、减小了鼓风湿度、改善了烧结矿的被还原性。  
在炼铁研究方面，除了开发改善烧结矿高温特性的技术外，还开发了高炉热平衡带温度控制技术(还原平衡点的控制)，尤其是半还原烧结矿的生产使用技术正在开发当中。  
关于热平衡带温度控制技术，新日铁比其它公司更早进行高反应焦炭的生产使用技术的开发，在北海炼铁厂2号高炉进行了使用神华煤生产的高反应性焦炭的试验，并确认了其效果。另外最近正在开发使用非烧结含碳块矿来降低热平衡带温度的技术。  
关于半还原矿的生产使用技术，提出了两段还原步骤。例如，以难烧结原料为对象，利用海外廉价天然气在海外生产高炉用的半还原矿，然后运回国内使用，其目的是要使高炉提高利用系数、降低还原剂比，它还是一项有助于环保、减少CO2排放的技术。