高炉低碳冶炼技术精选(九篇)

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第1篇：高炉低碳冶炼技术范文

一、现代文阅读(共9分，每小题3分)

春秋战国时代，楚国的青铜冶炼工艺后来居上，独领。利用和发展青铜冶铸技术，楚人在春秋晚期就已开始冶炼并使用铁器。据考古资料，现已出土的东周铁器，大部分都是楚国的，楚人已经初步掌握了块炼渗碳钢和铸铁柔化等工艺。

历秦入汉，冶铁业得到了迅猛发展。当年楚国的冶铁基地宛(汉为南阳郡，即今河南南阳)，成为西汉的铁器冶炼和生产基地之一。1959年——1960年，在南阳汉代冶炼遗址的三千平方米发掘区内，发现了熔铁炉七座、炒钢炉数座。考察表明，这一遗址既铸造铁器，又用生铁炒钢并锻制器具，使用时期由两汉延续到东汉晚期。故楚之地彭城(今江苏徐州)，也是西汉铁官监守的铁器产地。楚国传统的冶铁技术，乃随着西汉经济发展的需要和朝廷的重视而得以普及和提高。学者根据出土的楚国铁器和南阳汉代冶铁遗址的考察，对楚、汉冶铁情况作了探讨。

先秦的冶铁炼炉，尚未在楚地发现。可是，的湖北大冶铜绿山古矿冶遗址，已发现了多座春秋战国时代的冶铜炼炉。这些炼炉都是竖炉。学者经研究和模拟试验后认为，这些炼炉的设计合理，性能较为优越，体现了当时冶炼的先进技术。现今发现的西汉冶铁炼炉，也都是与楚国冶铜炼炉相似的竖炉，只是建筑得更为高大、改造得热效率和料容量更大。“我国古代炼铁高炉是从炼铜高炉的基础上发展起来的”，而“铜绿山的春秋炼炉不仅代表了当时我国的炼铜技术，而且为战国以至秦汉炼铁技术的提高创立了良好的基础”。

楚国的铸铁柔化技术，可以将生铁处理成黑心和白心两种韧性铸铁，如铜绿山古矿冶遗址出土有韧性铸铁制成的六角形锄，长沙左家塘楚墓出土有黑心韧性铸铁制成的凹口锄，但毕竟处于起步阶段，也未能得以推广，故现今出土的楚国韧性铸铁的数量甚少。自西汉中期，冶铁业实行官营，朝廷为了提高铁制农具的使用寿命，着力推广和发展这种可以增加铁器的强度和韧性的技术，于是，铸铁柔化技术不仅发展到成熟阶段，而且普及为常规的工艺方法。

战国中期以后，楚国已能生产白口和灰口混合的麻口铁制品。铜绿山古矿冶遗址出土的战国中晚期铁锤，就是这类强度较高而耐磨性较强的制品。西汉前期，楚人掌握的这种冶铁技术，又发展成为能够生产低硅低碳的灰口铸铁工艺。在此基础上，汉人进而还发明了生产类似今日的球墨铸铁的工艺。

以低温还原的“块炼法”炼出熟铁，又进而对其反复加热和锻打以“百炼成钢”的技术，楚人在春秋晚期就已掌握了。江苏六台的春秋晚期楚墓出土有熟铁条，长沙杨家山春秋晚期楚墓出土有用熟铁锻打成的钢剑。这项技术，在汉代乃至后世，一直作为简便易行的传统而承袭下来并不断予以完善。

冶铁业规模巨大，冶铁作坊遍布全国，中国古代的炼铁炼钢技术在汉代大体完备和基本成熟，钢铁制品广泛应用到社会生产、生活的方方面面，是汉代文化的突出成就。这一成就的取得，乃与楚人在冶铁技术上的贡献分不开。

1.下列关于原文内容的表述，不正确的一项是( ) (3分)

A.二十世纪五六十年代，在南阳汉代冶铁遗址上发现了熔铁炉七座、炒钢炉数座，这里曾经是西汉时期的铁器冶炼基地之一。

B.楚国人的冶铁技术是在青铜冶铸技术基础上发展而来的，在春秋时期便已出现，并且后来居上，独领。

C.湖北大冶铜绿山古矿冶遗址发现的冶钢炉已采用与西汉冶铁炼炉相似的竖炉，代表了当时我国的炼铜技术。

D.春秋时期楚国的炼铜技术促进了战国炼铁技术的提高，楚人甚至已经初步掌握了块炼渗碳钢和铸铁柔化等工艺。

2.下列理解和分析，不符合原文意思的一项是( ) (3分)

A.从生产生铁到将生铁处理成韧性铸铁，楚人在春秋战国时期便已完成，但是将韧性铸铁全面推向生产、生活领域，则要到西汉时期了。

B.楚人的冶铁技术，直接推动了我国古代的炼铁、炼钢技术的不断发展，到了汉代，已基本成熟，冶铁规模巨大，冶铁作坊遍布全国。

C.早在春秋时期，楚国人便知道经过反复加热和锻打，可以将熟铁炼成钢，这是“块炼法”的进一步发展，并作为一项传统传承下来。

D.在众多楚人冶铁工艺中，球墨铸铁工艺无疑水平，而低硅低碳灰口铸铁工艺其次，麻口铁制品工艺则相对水平最低。

3.根据原文内容，下列理解和分析不正确的一项是( ) (3分)

A.早在春秋战国时期，楚国的铸铁柔化技术就可以增加铁器的强度和韧性，从而普遍提高了人们使用的铁制农具的寿命，促进了农业的发展。

B.楚国冶铜炼炉建造水平高超，与后来的汉代冶铁炼炉相比，虽说热效率偏低，料容量偏小，但是这也足以证明当时楚国冶铜技术的先进。

第2篇：高炉低碳冶炼技术范文

【关键词】低铝低碳低硅；半沸腾钢；热轧钢带；经济效益

【Abstract】Shandong Iron and Steel Group introduced the Jinan Steel Sheet Co.， Ltd. low carbon low-silicon aluminum semi-rimmed steel smelting process. Active low carbon low silicon aluminum research and development， through continuous improvement and improve the level of control of the trial program， successfully developed a low-carbon low-silicon aluminum composite materials， hot-rolled strip， to achieve mass production has made significant economic benefit.

【Key words】Low aluminum low carbon low silicon； Semi-rimmed steel； Hot-rolled strip； Economic benefit

0 前言

面对钢铁市场竞争的日趋激烈，钢铁企业必须开发高附加值产品。低铝低碳低硅复合材料用钢带广泛应用于电厂的冷却装置，具有较为广阔的市场前景。技术人员通过对工艺和试制方案的不断改进，成功开发低铝低碳低硅复合材料用热轧钢带，创造了良好的经济效益。

1 工艺路线的制定

高炉铁水KR脱硫120t转炉冶炼CASLFRHASP连铸机加热高压水除鳞粗轧飞剪精除鳞F1-F6精轧层流冷却卷取取样检验标志入库

2 主要熔炼成分要求

3 冶炼与连铸工艺过程分析

低铝低碳低硅复合材料用热轧钢带具有“三低（Al低、C低、Si低）”的特点，所以冶炼难点是在控制AL和Si等脱氧元素较低的情况下如何脱氧的问题，控制好各元素含量，特别是防止AL和O高至关重要。

3.1 冶炼过程成分控制

3.1.1 [Al]含量的控制

采用LF预造渣工艺主要脱除部分钢水的氧含量，钢水到RH后首先进行脱碳处理，再根据定氧结果及钢水温度等情况精确计算用于脱氧AL含量，自由氧小于30ppm可少量喂钙线操作，自由氧大于30ppm应进行喂钙线处理，直至钢中自由氧小于30ppm，吹氩强度要严格控制，严禁吹氩强度过大。

3.1.2 [C]含量的控制

低铝低碳低硅钢的碳含量要求比较低，因此必须使用RH真空处理设备。出钢采用铝块预脱氧合金化，并优化LF加热工艺参数， LF进行预脱氧和造渣工艺，RH根据碳含量情况进行自然脱碳或吹氧脱碳，使碳含量最低可以达到15ppmm，很好的满足了技术要求。

3.1.3 [Si]含量的控制

1）尽可能减少转炉下渣量，稀释大包顶渣中SiO2的浓度，适当增加出钢时的石灰量，提降低大包顶渣中SiO2的活度，适当降低吹氩后钢水酸溶铝含量，尽可能降低辅料中所含杂质SiO2的浓度。

2）实际LF炉精炼过程中，当顶渣中SiO2得不到补充时，顶渣向钢水回硅的趋势必然减弱，不可能达到钢水回硅至理论计算的程度。提高钢水硅含量的控制精度，必须进一步降低LF炉出站时顶渣中SiO2的活度。

3.2 连铸钢水可浇性控制

脱氧不好、夹杂物上浮不充分、夹杂物熔点偏高或者钢水二次氧化都会导致连铸机塞棒出现涨行程、浸入式水口出现堵塞或偏流的现象，最终影响生产的稳定与顺行。

3.2.1 钢水纯净度的控制

1）大包镇静时间大于8分钟；

2）连铸中间包使用低碳低硅中包渣；

3）铸机进行严格的保护浇注，减少钢水二次氧化；

4）同时保证钢包的自开率，避免钢包开浇烧眼；

5）使用高拉速低碳钢保护渣。

3.2.2 钢水钙处理

用钙处理的方法使钢中高熔点的Al203夹杂物与CaO形成低熔点低密度的12CaO・7Al203（熔化温度1455℃，密度2.83g/cm3），从而消除水口絮流。钙加入量不足，易生成高熔点的铝酸钙（熔点1750℃以上），如CaO・6Al203，导致水口发生堵塞。当钢中钙铝比大于0.09时，Al203类夹杂物才会大多变性成为12CaO・7Al203或成分接近12CaO・7Al203的低熔点钙铝酸盐夹杂物，从而获得良好的钙处理效果。

4 工艺试制

4.1 成分控制情况

RH不但进行脱碳、脱氧操作，而且加铝初步预造渣，减轻LF造渣负担，缩短了LF的处理时间，AL一次性不能加的太多，另外钢包底吹必须良好，Si含量控制从转炉终点、防止转炉下渣、顶渣控制做起。

通过对冶炼工艺和攻关方案的严格执行，各个成分都很好的达到了技术要求，并且非常稳定。

4.2 轧制及性能情况

试制低铝低碳低硅钢YBFe各项性能指标均符合技术协议要求，对试样进行非金属夹杂物评级，夹杂物级别均在2.0级以下。

5 结论

通过对BOF+CAS+LF+RH+CCM+热轧的生产工艺进行优化，在山东钢铁集团济钢板材有限公司现有的炼钢-ASP-热连轧生产线上，完全有能力生产C含量小于0.005%的低铝低碳低硅钢，在满足客户使用要求的同时进行批量生产，创造可观的经济效益。

【参考文献】

第3篇：高炉低碳冶炼技术范文

关键词：钢铁渣；城市建设；高附加值应用

Abstract: Iron and steel slag is the main solid waste metallurgical industrial production, basic cycle in the implementation of the enterprise, the development of iron and steel slag in construction of city comprehensive utilization technology for the prevention of environmental pollution and promote the long-term sustainable development of metallurgical industry has very important significance. This paper discusses in detail the resources of iron and steel slag in the city building reuse technology and products.

Keywords: Iron and steel slag; city construction; high value-added application

中图分类号： F407.3 文献标识码：A

中国，作为世界钢铁生产大国，粗钢产量连续16年居世界第一。进入21世纪以来，国内钢铁产业快速发展，粗钢产量以年均2位数增长。2012年，国内粗钢产量达到7.165亿吨，占全球总产量的46.3%。随着钢产量的大幅增长，中国钢铁工业的发展越来越受到资源短缺和环保要求逐渐严格的制约。钢铁工业要实现可持续发展，必须走发展低碳经济、循环经济的道路。而作为冶金工业的主要固体废弃物—钢铁渣，在钢铁冶炼生产过程中的产生量最大，其中高炉渣产生量为生铁产量的25%~50%，钢渣产生量为钢产量的12%~20%，如何提高钢铁渣的有效利用率，是发展循环经济、建设节约型社会和环境友好型社会应着重解决的一个现实问题。而随着钢铁渣处理工艺的不断创新，综合利用途径不断增多，利用规模不断扩大，技术水平逐步提高，钢铁渣在城市建设中得以越来越广泛地应用，为冶金工业固废在非工业领域的高附加值应用开辟了新天地。

钢铁渣的组成及应用概述

钢铁渣主要包含高炉矿渣和钢渣。高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出来的固体废物，钢渣是炼钢过程中产生的高温熔渣。

钢铁渣按照物质性质可以分为两部分：金属物及非金属物。目前，钢铁渣的利用途径大致可分为内循环和外循环， 内循环是指钢铁渣的金属物部分在钢铁企业内部循环利用，作为烧结矿的原料或炼钢的返回料。钢铁渣的外循环主要指钢铁渣中的非金属物部分用于冶金行业以外的其他领域。（详见表1 钢铁渣主要利用途径）

表1 钢铁渣主要利用途径

2. 在城市建设中的应用

在城市建设中，钢铁渣已经广泛地应用到很多领域，其中主要涉及建筑工程、市政工程，既包括道路、桥梁、铁路、机场等基础设施建设，也包括高楼、大厦、场馆等民用设施建设，甚至还包括绿化场地、污水处理厂等功能性设施建设。

2．1 在建筑工程中的应用

2.1.1 高炉渣

（1）生产矿渣水泥。矿渣具有潜在的水硬胶凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下，可显示出水硬胶凝性能，是优质的水泥原料。矿渣既可以作为水泥混合料使用，也可以制成无熟料水泥。

①矿渣硅酸盐水泥，是用硅酸盐水泥熟料与矿渣再加入3%～5%的石膏混合磨细，或者分别磨后再加以混合均匀而制成的。矿渣硅酸盐水泥简称为矿渣水泥。在磨制矿渣水泥时，高炉矿渣的掺入量对水泥的抗压强度影响不大，而对抗拉强度的影响更小，所以其掺入量可以加入到占水泥重量的20%～85%。这样，对提高水泥质量，降低水泥生产成本是十分有利的。

②石膏矿渣水泥，是将干燥的矿渣和石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰按照一定的比例混合磨细或者分别磨细后再混合均匀所得到的一种水硬性胶凝材料。在配制石膏矿渣水泥时，高炉矿渣是主要的原料，一般配入量可高达80%左右。这种石膏矿渣水泥成本较低，具有较好的抗硫酸盐侵蚀和抗渗透性，适用于混凝土的水工建筑物和各种预制砌块。

③石灰矿渣水泥，是将干燥的矿渣、生石灰或消石灰以及5%以下的天然石膏，按照适当的比例配合磨细而成的一种水硬性胶凝材料。石灰的掺入量一般为10%～30%，它的作用是激发矿渣中的活性成分，生成水化铝酸钙和水化硅酸钙。石灰掺入量太少，矿渣中的活性成分难以充分激发；掺入量太多，则会使水泥凝结不正常、强度下降。石灰矿渣水泥可用于蒸汽养护的各种混凝土预制品，水中、地下、路面等的无筋混凝土和工业与民用建筑砂浆。

（2）生产矿渣砖和湿碾矿渣混凝土制品

①矿渣砖，用矿渣加入一定量的水泥等胶凝材料，经过搅拌、成型和蒸汽养护而成的砖叫做矿渣砖。用87%～92%矿渣，5%～8%水泥，加入3%～5%的水混合，所生产的砖其强度可达到10MPa左右，能用于普通房屋建筑和地下建筑。

②湿碾矿渣混凝土，是以矿渣为主要原料制成的一种混凝土。通过将矿渣和激发剂（水泥、石灰和石膏）放在轮碾机上加水碾磨制成砂浆后，与粗骨料拌和而成。湿碾矿渣混凝土的各种物理力学性能，如抗拉强度、弹性模量、耐疲劳性能和钢筋的黏结力均与普通混凝土相似。而其主要优点在于具有良好的抗水渗透性能，可以制成不透水性能很好的防水混凝土；具有很好的耐热性能，可以用于工作温度在600℃以下的热工工程中，能制成强度达50MPa的混凝土。此种混凝土适宜在小型混凝土预制厂生产混凝土构件，但不适宜在施工现场浇筑使用。

（3）生产矿渣微粉。

高炉矿渣的潜在活性通过磨细机械激活，粒度越细，活性越大。当矿渣粉碎至超细粉(矿渣微粉)，即比面积在4 500 cmz/g以上，能充分发挥出水淬矿渣潜在的水硬性。因此用作高强、超强水泥和混凝土中的掺合料时，矿渣必须为微粉，使用时添加高效减水剂、分散剂、表面活性剂，制品能产生高强度或超高强度的效果。矿渣微粉的应用在国外已十分广泛，它不仅仅局限于水泥、混凝土范畴，其它工业领域如沥青胶凝材料、工业填料、涂料、肥料等等也能应用。高炉矿渣经过超细磨，可作为生产矿渣微粉的主要原料。

第4篇：高炉低碳冶炼技术范文

关键词：炉外炼钢；技术；研究探讨

【分类号】：TF71

炉外精炼技术是一项提高产品质量，降低生产成本的先进技术，是现代化炼钢工艺不可缺少的重要环节。随着现代科学技术的发展和工农业对钢材质量要求的提高，钢厂普遍采用了炉外精炼工艺流程。笔者结合自身工作实践，在本文中分析了炉外炼钢技术的主要特点，探讨了当前炉外炼钢技术在生产中的应用方法，提出了下一步炉外精炼技术的发展方向。

一、炉外炼钢技术的主要特点

炉外炼钢是指在钢包中进行冶炼的过程，是将真空处理、吹氩搅拌、加热控温、喂线喷粉、微合金化等技术以不同形式组合起来，出钢前尽量除去氧化渣，在钢包内重新造还原渣，保持包内还原性气氛。炉外精炼的目的是降低钢中的C、P、S、O、H、N、等元素在钢中的含量，以免产生偏析、白点、大颗粒夹杂物，降低钢的抗拉强度、韧性、疲劳强度、抗裂性等性能。

1、可以改变冶金反应条件。炼钢中脱氧、脱碳、脱气的反应产物为气体，精炼可以在真空条件下进行，有利于反应的正向进行，通常工作压力≥50Pa，适于对钢液脱气。

2、可以加快熔池的传质速度。液相传质速度决定冶金反应速度的快慢，精炼过程采用多种搅拌形式使系统内的熔体产生流动，加速熔体内传热、传质的过程，达到混合均匀的目的。

3、可以增大渣钢反应的面积。各种精炼设备均有搅拌装置，搅拌过程中可以使钢渣乳化，合金、钢渣随气泡上浮过程中发生熔化、熔解、聚合反应，通常1吨钢液的渣钢反应面积为0.8～1.3mm2，当渣量为原来的6%时，钢渣乳化后形成半径为0.3mm的渣滴，反应界面会增大1000倍。微合金化、变性处理就是利用这个原理提高精炼效果。

4、可以在电炉和连铸之间起到缓冲作用，精炼炉具有灵活性，使作业时间、温度控制较为协调，与连铸形成更加通畅的生产流程。

二、当前炉外炼钢技术在生产中的应用方法

1、钢包精炼炉法

这种方法是1971年由日本大同钢公司发明的，用电弧加热，包底吹氩搅拌。它的工艺有以下优点：

一是电弧加热热效率高，升温幅度大。二是具备搅拌和合金化的功能，吹氩搅拌易于实现窄范围合金成份控制，提高产品的稳定性。三是设备投资少，精炼成本低，适合生产超低硫钢、超低氧钢。

钢包精炼炉法的生产工艺主要有以下要点：

一是加热与控温LF采用电弧加热，热效率高，钢水平均升温1℃耗电0.5～0.8kW・h，LF升温速度决定于供电比功率，而供电的比功率又决定于钢包耐火材料的熔损指数。因采用埋弧泡沫渣技术，可减少电弧的热辐射损失，提高热效率10%～15%。

二是合金微调与窄成份范围控制。使用合金芯线技术可提高金属回收率，齿轮钢中钛的回收率平均达到90%，硼的回收率达65%，钢包喂碳线回收率高达90%，，高的回收率可实现窄成份控制。

钢包精炼炉法在生产实践中有以下应用：

我国现有家重轨生产厂主要有攀钢、包钢、鞍钢和武钢，生产典型工艺路线如下：LDLFVDWFCC，钢包吊到LF处理线的钢包车上后，由人工接通钢包底吹氩的快速接头，根据要求的钢水成分及温度确定物料的投入量重轨钢含碳量较高，因而增碳显得很重要。

2、真空循环脱气法

这种方法是1958年西德发明的，其基本原理是利用气泡将钢水不断的提升到真空室内进行脱气、脱碳，然后回流到钢包中。

真空循环脱气法的优点主要包括：

一是反应速度快。真空脱气周期短，一般10分钟可以完成脱气操作，5分种能完成合金化及温度均匀化，可与转炉配合使用。

二是反应效率高。钢水直接在真空室内反应，钢中可达到超纯净钢。

三是可进行吹氧脱碳和二次燃烧热补偿，减少精炼过程的温降。

真空循环脱气法在生产实践中有以下应用

日本山阳钢厂将LF与RH配合生产轴承钢形成EF-LF-RH-CC轴承钢生产线，钢中总氧量达到5.8×10-6。LF-RH法首先利用LF炉将钢水升温，利用LF搅拌和渣精炼功能进行还原精炼，是钢水脱硫和预脱氧，然后将钢水送入RH中进行脱氢和二次脱氧。经过这样处理大大的提高了钢水的清洁度，同时钢水的温度达到连铸需要的温度。

宝钢炉外精炼设备有RH-OB、钢包喷粉装置、CAS精炼装置，RH-OB的冶炼效果较理想，脱氢率为50%～70%，脱氮率为20%～40%，去除钢中非金属夹杂物一般能达到70%，在RH中合金处理可以提高合金的收得率和控制的精确度，取得较好的炉外精炼效果。

3、真空罐内钢包吹氧除气法

这种方法是1965年西德首先开发应用的，它是将钢包放入真空罐内从顶部的氧枪向钢包内吹氧脱碳，同时从钢包底部向上吹氩搅拌。此方法适合生产超低碳不锈钢，达到保铬去碳的目的，可与转炉配合使用。他的优点是实现了低碳不锈钢冶炼的必要的热力学和动力学的条件-高温、真空、搅拌。

真空罐内钢包吹氧除气法在生产实践中有以下应用：

采用电炉初炼钢水经VODC炉外精炼的工艺方法，精炼超低碳不锈钢、中低合金钢和碳钢，取得很好的冶金效果，钢中非金属夹杂物减少，氢含量小于3×10-6氧含量小于6.5×10-6，不锈钢中铬回收率达98%～99%，精炼后的钢具有十分优越的性能。VODC精炼工艺成熟，控制容易，适应中小型钢厂和铸钢厂的多钢种、小吨位精炼生产需要，对发展铸钢行业的精炼生产会起到很大积极作用，具有广阔的发展前景。

三、下一步炉外炼钢技术的发展方向

至今，炉外精炼技术已经应用40多年，对提高钢的纯净度、精确控制成分含量及细化组织结构等方面都起了重要作用，使冶炼成本大幅降低，同时提高了钢的品质和性能。但在发展的过程中也出现了一些问题，有待于解决，使这项技术更加完美。

一是实现炉外精炼工艺的智能化控制，根据来料钢水的各种技术参数，利用信息技术，制定最佳的精炼工艺方案，并通过计算机控制各精炼工序。精炼工位配备快速分析设备，实现数据网络化，减少热停等待时间。

二是炉外处理设备将实现“多功能化”。在水钢精炼设备中将渣洗精炼、真空冶金、搅拌工艺以及加热控温功能全部组合起来，实现精炼，以满足超纯净钢生产的社会需求。

三是开发高纯度、高密度、高强度的优质碱性耐火材料，以适应不同精炼炉的需要，注重产品质量的稳定性。耐火材料的使用条件应尽可能与炉渣相适应，最大限度地降低侵蚀速度。要根据精炼设备的实际情况形成不同层次的配套材料，研究开发保温和修补技术，提高炉衬的使用寿命。

四是减少精炼过程的污染排放，精炼过程会产生大量废气，其中含SO2、Pb、金属氧化物、悬浮颗粒等，在真空脱气冷却水中含有固态悬浮物、Pb、Zn等，这些污染物须经企业内部的相关处理，把污染程度降低到符合排放标准后再排放，加强环境保护意识。

参考文献：

[1]徐国华；高效预熔精炼渣的冶金效果试验[J]；《炼钢》；2002年01期.

第5篇：高炉低碳冶炼技术范文

多年来，神雾集团一直蝉联“中国节能服务产业十佳品牌企业”；2012年12月，德勤在上海“2012中国清洁技术企业20强企业”，神雾排名第一；2013年7月，生态文明（贵阳）国际论坛上的“2013中国节能服务公司百强榜”，神雾排名第二；是中国专门从事化石能源节能技术研发与技术推广的最大高科技企业之一。

神雾集团先后获得国家、省部级等各类荣誉、奖励或称号50多项，承担国家、省部级科技课题23项，拥有国内国际专利102项，正在审批专利113项。

创始人与其创业团队

吴道洪博士，男，生于1966年9月，湖北仙桃人。1988年毕业于国防科技大学固体火箭发动机专业并获学士学位；1991年毕业于国防科技大学液体火箭发动机专业并获硕士学位；1994年毕业于北京航空航天大学航空发动机专业并获博士学位；1995年进入中国石油大学重质油加工国家重点实验室从事博士后研究一年。毕业时创办了北京神雾集团，至今任董事长。他是中国烧嘴式蓄热高温空气燃烧技术的发明人；作为第三代燃烧技术的引领者，他带领其自主创新团队，自筹资金5亿多元，在中关村科技园建成了全球少有的化石能源节能与低碳技术大型实验室；多年来这一创新团队的科研成果一直引领着中国先进节能燃烧技术的发展方向，已在化石能源与矿产资源高效清洁利用领域开发出多项全球首创或国际领先的高效节能、低污染的颠覆性新工艺，正在为我国化石能源的节约和大气污染的治理发挥重要的作用。

神雾集团长期注重科研投入和创新团队建设。神雾企业技术中心拥有一支240余人的多学科交叉融合、年龄和知识结构合理、创新开发能力和技术协作精神很强，极具国际竞争力的高水平科研队伍，拥有博士后4人、博士36人、硕士76人，高级工程师14人，享受政府津贴专家3人。已被命名为“北京市企业技术中心”、“北京市劣质铁矿石综合利用工程技术研究中中心、“北京市低变质煤与有机废弃物热解提质工程技术研究中心”、“蓄热式高温空气燃烧技术北京市工程实验室”、国家级博士后工作站。核心技术与主导产品定位

神雾集团主要以工程咨询、工程设计及工程总承包为商业模式，向大量使用化石能源的高耗能、高排放工业企业推广其自主创新的高效节能燃烧技术、直接还原炼铁新工艺、低阶煤炭提取石油、天然气及提质煤新工艺、能量系统优化等技术与装备。

目前已在非常规化石能源、非常规矿石资源和可再生资源三大领域、二十六个高效节能工艺技术及装备上取得重大突破，引领着我国工业节能环保技术和资源综合利用技术的发展方向，多项工艺及装备已经权威学术机构鉴定为“国际领先水平”。

凭借多年的自主创新积累和市场实践，神雾集团已具备跨国界、跨行业、多领域综合节能技术推广及工程化能力，2012年底资产45亿元，全年节能技术订单52亿元。大型蓄热式工业炉、蓄热式锅炉、蓄热式转底炉、蓄热式中低阶煤炭热解炉、氢气炼铁竖炉等核心技术产品成熟，市场占有率稳居首位。

2010年主营业务收入13.95亿元，实现净利润1.44亿元；2011年主营业务收入18.34亿元，实现净利润2.09亿元；2012年主营业务收入24.85亿元，实现净利润2.35亿元。2013年呈现快速迅猛增长态势。主营业务、主要产品与核心技术

神雾集团拥有六项具有全球主导性、颠覆性的核心节能工艺及装备：

1、化石能源的高效节能低污染燃烧技术及装备

神雾集团开发的自主知识产权核心技术“烧嘴式蓄热高温空气燃烧技术”，解决了传统工业及民用燃烧中燃料消耗高、有害气体排放大、余热浪费严重等问题。神雾集团蓄热式高温空气燃烧器已广泛应用于800余台冶金、化工、机械、建材等行业的各种工业炉和锅炉中，平均节能30%以上。该项技术2008年8月27日通过了中国金属学会组织的国家级科技成果鉴定，鉴定结论为“达到国际先进水平”。该项技术被国家发改委（公告2008第36号文）列入首批国家重点节能技术推广目录，被工信部《工信规（2011）480号》列入钢铁行业“十二五”期间节能减排技术推广应用重点。

2、劣质黑色金属矿、有色金属矿的转底炉高效清洁冶炼工艺及装备

神雾集团开发的煤基转底炉直接还原炼铁新技术，能够为我国储量丰富的广大低品位铁矿石、难选铁矿’复合共伴生矿及冶金有色固体废物等原料提供高效、低成本清洁处理的提炼方案，既解决了我国钢铁行业多年来70%以上的铁矿原料受制于国外三大矿业公司、经济效益低下、矿石价格无谈判话语权等问题；又解决了高炉冶炼工艺中长期对焦炭作原料的依赖，只需使用普通的动力煤就可以炼铁。2012年7月15日中国金属学会对应用该新技术的沙钢集团转底炉直接还原炼铁生产线的国家级成果鉴定意见为：“达到了国际领先水平”。2009年直接还原冶炼转底炉被认定为北京市自主创新产品，2012年，蓄热式转底炉荣获中关村国家自主创新示范区新技术新产品称号。

5、氢气竖炉直接还原清洁炼铁技术及装备

神雾集团开发的氢气竖炉直接还原清洁炼铁新工艺是炼铁工业的一次革命，该工艺不用焦炭、没有烧结、没有焦化，对比传统的高炉炼铁工艺能耗下降20%以上，CO2、NOx、SOx、PM2.5等污染物的排放可降低90%以上，能够彻底解决钢铁工业对我国大气雾霾造成的严重影响。同时对我国增加废钢炼钢比例、推动我国逐渐向优质钢生产国转型、从钢铁生产大国变为钢铁生产强国将发挥巨大的作用。

神雾集团正在建设的“山西中晋太行矿业公司30万吨/年焦炉煤气竖炉直接还原炼铁项目”是全球第一条使用焦炉煤气的示范线，也填补了我国氢气竖炉直接还原铁技术和产品的空白；正准备开工的“江苏连云港神圣公司200万吨/年煤制气竖炉直接还原炼铁生产线项目”是全球第一条煤炭制气竖炉直接还原炼铁示范生产线；同时也正在筹建全球第一条“通辽200万吨/年煤制气竖炉直接还原钒钛资源综合利用项目”。

4、褐煤、长焰煤、油页岩等热解提质新工艺

煤炭是中国的主体能源，也是关系到中国经济命脉和能源安全的重要基础产业。中国的褐煤、长焰煤占中国煤炭总储量的55%以上，神雾集团开发的褐煤、长焰煤、油页岩等热解提炼新工艺，可从中低变质煤炭中，低成本、高效率地提取20%以上的人造石油、人造天然气资源，同时获得优质的提质煤炭。此项工艺完全不同于目前的煤制油、煤制天然气技术，投资少、投资回报快，能耗低、耗水少，污染物排放少。2012年中国煤炭消耗总量为36.2亿吨标准煤，利用此技术可从开采的煤炭中每年提取近7亿吨以上人造石油、人造天然气资源，可缓解我国石油、天然气供应过分依赖进口的局面，实现我国的能源独立，从根本上保障我国的能源安全。

该项技术已于2012年10月通过了国家能源局组织的国家级科技成果鉴定，鉴定意见为“此项技术解决了褐煤及低变质烟煤热解的诸多世界性关键技术难题”，鉴定结论为“达到了国际领先水平”。

神雾集团目前正在实施的生产线有内蒙鑫瑞煤化工公司120万吨/年长焰煤热解及焦油制汽、柴油生产线；印尼Saka集团100万吨/年油页岩热解生产线、通辽扎鲁特煤化工园区100万吨/年褐煤热解生产线等。

5、城市生活垃圾、生物质变“油、气、煤”技术及装备

该技术将城市生活垃圾、生物质烘干后从中提取出30%左右的油、气资源和50%左右的固体碳资源，既减少了垃圾填埋占用耕地、污染大气和地下水，也消除了垃圾焚烧发电产生的二英等二次污染。相比垃圾发电不到20%的能源转换效率，神雾垃圾热解技术的能源转换效率可达到80%，对绿色低碳经济及环境的可持续发展意义重大。未来该技术的推广应用将会使每个乡、镇、社区成为一个小型的“油、气、煤田”，真正实现城市生活垃圾、有机固体废弃物的“减量化、无害化、资源化”处理。

目前，正在实施上海宏博可再生能源公司5万吨/年废旧轮胎热解提取石油生产线和科技部重大支撑课题：“北京市南口镇80吨/天城市生活垃圾热解生产油、气、生物炭示范生产线”。

第6篇：高炉低碳冶炼技术范文

随着工业文明的快速发展，人类在改变世界、改善生活的同时，也必然要面对能源消耗所带来的能源危机和全球气候变暖等问题。如何才能消耗更少的能源，却能为人类发展提供更大的动力呢？这个问题已经成为各国政府及节能环保相关人士密切关注并积极寻求解决方案的焦点所在。

创业―源于专注与专业

以煤炭、石油、天然气为主的化石能源消耗量日益增加，正在带来一系列的能源、环境问题。曾有经济学家统计：每创造1美元的国内生产总值，中国消耗的能源是日本的7倍，世界平均消耗水平的3倍。因此，提高传统产业能源利用效率的需求颇为迫切。如何提高？普通人即便知晓了这一现象也改变不了什么，但是对于一直与燃烧打交道的吴道洪而言，却无疑是给他注入了一剂催化剂。

1995年，正在读博士后的吴道洪，拿着给钢铁公司、陶瓷厂、火力发电厂等企业提供燃烧节能服务赚取的50万元注册创办了一家名叫“神雾”的企业，从此开启了他漫漫的节能创业之旅。当年，神雾第一代节能燃烧技术在北京昌平的一个偏僻小厂研究成功。这个时候，整个节能减排产业起步艰难。由于当时的社会大环境并没有普及对节能的认识，企业宣传只能以降低企业能源消耗成本为突破口。

1999年，公司更名为“北京神雾热能技术有限公司”，注册资金为1630万元，将业务定位于钢铁领域。钢铁工业在我国国民经济中一直处于十分重要的位置，每年4亿吨的钢铁产量，所消耗的能源量及所产生的污染程度可想而知。国家对钢铁行业的节能减排极为重视，各企业的节能意识也逐渐提高。“十一五”提出了节能20%的工作目标，对钢铁企业来说节能减排成为一件不得不重视的大事，也给神雾公司创造了前所未有的机会。

后来，吴博士又把经营思路转移到“EPC”总包上来，集设计、采购、施工于一体，为企业带来一个大飞跃，这才有了年销售额从1999年的70万元增至2011年底的近20亿元。

通过不断的技术创新，神雾公司已发展成为一家针对全球化石燃料消耗市场节能和低碳技术解决方案的提供商，专门从事化石能源的高效燃烧技术及高效深加工技术相关产品与服务的开发及推广的集团公司，资产总额近25亿元人民币，拥有员工1700人。

科技创新―培育核心竞争力

“神雾成功的秘诀就是重视科技创新，愿意在科技创新这条道路上不断投入、不断努力，让技术成为企业做大做强的核心竞争力。”吴道洪博士对于企业所取得的成绩如此分析。

目前，神雾公司已获得各类核心技术专利60多项，拥有国际领先、国内唯一的节能与低碳技术联合实验室及13套大型中试实验平台。神雾集团节能与低碳技术研究院2008年获得“北京市企业技术中心”称号，2011年获颁“北京市劣质铁矿石综合利用工程化技术研究中心”，并被评为国家级博士后科研工作站。用神雾公司员工的话来说，吴道洪博士不仅仅是神雾的创始人、掌舵者，更是神雾的技术领军人。

神雾第一代节能燃烧技术研发成功时，其产品只是一个看似简单的节能烧嘴，无人意识到这里面已经孕育着重大技术变革的火种。短短五年间，神雾公司的节能烧嘴迅速推广到了钢铁、石油化工、火力发电、建材、机械、有色金属、民用和工业锅炉等多个高耗能行业，平均节能5%左右，成了当时国内燃烧节能技术的引领者和市场主导者。

2000年，蓄热式高温空气燃烧技术在神雾悄然问世；2001年初，神雾公司在河北邯郸钢铁公司投产了中国第一台其自主创新的蓄热式烧嘴加热炉，这标志着蓄热式高温空气燃烧技术的应用首先在中国取得了成功。

为改善油页岩、油砂、褐煤、长焰煤、页岩气、生物质等非常规化石能源开发成本过高的问题，神雾研发了蓄热式旋转床干馏裂解技术、多级加氢流化床干馏气化技术、低热值固体燃料蓄热式气流床燃烧技术、大型低压粉煤气化技术，使得成本过高的问题迎刃而解。

当能源和资源都在减少时，城镇居民的生活垃圾却在无限增多，很多特大城市已经出现严重的垃圾围城困境。神雾公司开发了一种全新焚烧生活固体垃圾的蓄热式气化熔融焚烧新工艺，可将堆积如山的生活垃圾焚烧净化后变成玻璃体，垃圾焚烧后放出的热量可全部变成清洁的电能，焚烧过程中既不用添加优质燃料，也不排放任何有害污染物，并能达到欧洲垃圾处理的标准。

低品位矿石资源的高效开发利用一直是各国科学家研究的方向。如何才能将废弃的贫矿点石成金呢？神雾公司创新研发的贫矿清洁冶炼新技术应运而生。其中，非高炉炼铁技术包括：煤基转底炉直接还原炼铁技术、气基竖炉直接还原炼铁技术、高温转底炉还原粒铁技术、一步法顶吹熔融还原炼铁技术、流化床直接还原炼铁技术。这些技术可以省去传统的选矿、烧结、炼焦、电炉、高炉等高污染、高能耗工序，还可不使用焦炭。更重要的是，它可不使用进口的优质矿石，而直接使用国内已探明的贫矿资源。

采访中，吴道洪博士向记者表示，正是依托节能燃烧技术、化石能源开发利用新技术、城市及工业固体垃圾焚烧技术、低品位矿石资源高效开发利用技术等多项优势产业，截至2011年底，神雾共完成国内外节能减排总承包项目达700多个，累计节能技术总承包额达100多亿元人民币，已完成的项目平均节能30%以上，CO2等有害气体排放下降30%以上。

产业化―助推企业快速前行

再先进的技术如果只是以技术的形式存在，那么久失去了研发的意义。只有让技术转化为产业，应用之后才能实现它的价值。那么，如何让中国传统的工业炉和锅炉完美地兼容最新的节能燃烧技术呢？在吴道洪博士的带领下，神雾公司走出了一条成功的产业化之路。

2005年12月，神雾公司成功收购了原中国石化集团下属的具有化工甲级设计资质的北京华福工程有限公司，打开了通往石油化工和煤化工节能领域的通道；

2007年4月，神雾公司在湖北仙桃建设大型节能设备制造基地，为神雾各项节能技术的推广提供了装备支持；

2007年12月，神雾公司成功收购了具有冶金甲级设计资质的江苏省冶金设计院，打造了向钢铁和有色行业节能市场顺利进军的重要平台；

2009年4月，神雾公司投资3.6亿元，建立了13个具有国际领先水平的神雾节能与低碳技术大型实验装置，目前的实际投入已超过了4亿元。据吴道洪透露，未来几年神雾公司还将再投入两亿元左右建设余下的几个大型的试验台；

2010年10月，神雾公司又收购了原中国石化集团下属的具有炼油甲级设计资质的武汉金中石化工程公司，打开了通往原油加工和炼化一体化节能领域的通道。

凭借多年来的技术积累和市场实践，公司已具备跨行业、多领域节能技术推广及工程化实现能力的综合优势，拥有冶金、化工、石化、医药等行业的设计及工程总承包甲级资质，钢铁、建筑、化工、石化、医药等行业的工程咨询甲级资质，取得了A1、A2、A3类压力容器及GA1（1）、GA2、GC1（1）（2）（3）、GC2、GC3类压力管道特种设备设计许可证等资质，通过了ISO9001:2000质量管理和ISO 14001:2004环境管理体系认证，并获得健康和安全管理体系（HSE）合格证书。

如今，神雾集团在产业化道路上越走越顺。“我为燃烧而来”，吴道洪博士认为，世界是很公平的，有多少投入就有多少收获。在如今相对浮躁的社会环境下，如果能坚持把自己最熟悉的事情做好，就一定能有所作为。诚如他的“燃烧”事业！

第7篇：高炉低碳冶炼技术范文

1号  xx   男，1985.01出生，硕士

主要负责断裂力学实验室及高低温拉伸实验室相关检测工作，化检验及时率、准确率100%.参与院青年重大专项《疲劳试验新技术开发及在钢铁产品中的应用》，负责4项所级课题。作为主要完成人，完成5项国家标准及3项企业标准修制订工作。获武钢优秀论文一等奖，湖北省机械学会优秀论文三等奖，国际冶金及材料分析学术会议优秀论文奖。

2号  xxx   男，1981.11出生，硕士

在钢铁材料微观组织分析、性能研究、缺陷与失效分析、短流程热轧产品研发、市场推广及技术服务方面成绩突出。负责《高碳钢中心偏析定量分析方法》国家标准制定、《低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法》国家标准修订和《连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图》行业标准修订达到国际先进水平；参与的"薄板坯高效高品质连铸技术"通过湖北省科技成果鉴定，达到国际先进水平。

3号  xx   男，1981.12出生，硕士

负责完成《高性能钢轨研究及应用》、《输电铁塔用大规格角钢研制》等项目，成功开发武钢热轧H型钢系列产品；研发我国首条自主知识产权的磁浮铁路用钢并成功应用；研发武钢第一个自主品牌的耐蚀钢轨并成功应用。负责的《热轧H型钢研制》通过武钢鉴定，达到国际先进水平；重点参与《客运及客货混运铁路用U75VG、U75V重轨及其制造技术集成》通过湖北省鉴定，达到国际领先水平。

4号  xxx   男，1982.04出生，硕士

主要从事配煤技术研究工作，负责《炼焦煤的流变性应用技术研究》项目，首次对炼焦煤基氏流动度指标进行深入、系统研究，目前全面应用于武钢炼焦煤细分标准，获公司二等奖和省三等奖。负责《优化利用炼焦煤资源，提升公司焦炭质量》项目，参与院重大项目《武钢主要炼焦用煤性价比评价体系的研究》，为公司节约生产成本。参与的其它项目获多项省部及公司级奖项。

5号  xxx   男，1982.08出生，硕士

负责或参加武钢和研究院重大项目4项，在燃烧器研发、节能降耗和热工技术服务方面业绩突出，保证了武钢热工设备的稳定运行和产品质量的持续改善。主要参与公司重大专项《轧钢热处理炉高效运行技术开发》，《双蓄热式防脱碳加热工艺及加热炉长寿技术》达国际先进水平，获湖北省科技进步二等奖。申报发明专利16项，9篇。

6号 xx   男，1982.07出生，本科

主要参与公司重大专项2项，研究院重大专项3项，获省市级科技进步奖励4项、公司科技进步奖5项（一等奖3项），5篇，获得湖北省金属学会优秀论文一等奖一次，申报专利9项，荣获武钢优秀大学生荣誉称号。个人擅长三维实体建模及数值仿真模拟，获首届三维实体设计大赛一等奖，完成冷轧大张力卷取机、大型回转窑、高炉热风管系、干熄焦炉等项目的仿真分析技术研究。

7号  xxx   女，1981.09出生，硕士

从事管用钢新产品研发工作。主要参加国家科技支撑计划耐蚀管线钢、耐蚀油井管用钢2项课题、公司重大专项6项、院重大专项3项，负责院重大专项1项。成功开发亚洲首条世界上最长的煤浆输送管线用钢并实现批量应用，达国际领先水平；成功开发武钢酸性服役条件下管线钢系列产品，达国际先进水平；重点参与武钢独有领先产品连续油管用CT系列钢、0.8设计系数X80钢的开发。累计完成鉴定12项，获各级科技进步奖10项次。

8号  xxx   男，1985.08出生，硕士

负责中试工厂生产管理和工艺研究工作。大胆改进组织模式，推行连续作业，转变由任务等人到人等任务的工作状态，创造了三项新产品产量试制纪录，冶炼试制周期控制3天内。先后完成真空炉增氮、降低钢中夹杂物、深脱氧以及超纯净钢冶炼等工艺研究，完成硅钢、汽车板等冶炼工艺标准制定，每年服务上百个科研新品种钢冶炼工作，同时产品一次命中率由2010年的70%逐年提升到2015年的95%.

9号  xx   男，1983.05出生，硕士

在对韩国钢铁企业经营战略分析和韩国钢铁行业运营形势研究方面业绩突出，多篇新闻报道、数据分析报告及科技论文成为互联网点击率高、转载量大的头版热点。连续两年获中国钢铁工业协会"优秀钢铁信息员". 曾兼任中国钢铁新闻网《国际钢铁情报》主编，《世界金属导报》特约记者，《新材料产业》、《世界有色金属》等杂志特约撰稿人。

10号  xx   男，1981.04出生，博士

参与研发第六代桥梁钢板并在沪通桥工程应用，与团队完成港珠澳大桥、白沙沱大桥用钢订货任务十余万吨。负责研发TMCP型600MPa以上级高钢，实现了该强度级别高强钢量产达万吨的突破，填补了武钢空白，完成鉴定5项，授权发明专利和技术诀窍十余项，钢铁新产品上线6项，发表文章十余篇，EI收录七篇次。获武钢重大科技专项工作突出贡献者、武钢青年英语风采大赛二等奖。

11号  xx   男，1981.02出生，博士

参加完成4300mm产线产品体系建立与开发及二七桥、安庆桥等桥梁工程用钢开发，获鄂钢科技进步三等奖2项，武钢鉴定3项，QC国优1项。主持及参与武钢重大项目4项。荣立武钢集体特等功1次、一等功1次；申报发明专利7项、技术诀窍6项、6篇。在江北研究所从事钢材深加工技术研究。完成武钢重大专项1项、鉴定4项；获公司科技进步二等奖2项、科技攻关二等奖1项。

第8篇：高炉低碳冶炼技术范文

一、中国投资东南亚红土型镍矿的基本情况

（一） 投资案例分析

受国际市场上镍价行情高涨、硫化镍资源危机以及红土镍选冶技术进步等多重因素推动，东南亚地区丰富的红土镍资源吸引了全球矿业投资者的高度关注。得益与东南亚国家邻近的地缘优势，中国企业成为了这股投资热潮中的主力军之一。自2005年始，中国企业先后进入东南亚缅甸、菲律宾、印尼以及周边的巴布亚新几内亚等国家，涉足红土镍矿投资项目（表1）。在投资企业性质上，既有金川集团、中钢集团、中国有色集团等国有大型企业，也有青山钢铁等为代表的一大批民营企业，一些地勘单位也参与其中。在投资内容上，大部分企业主要针对收购对象国红土镍矿资源的探矿权以及采矿权，而少量实力雄厚的大企业则开展了地、采、冶一体化开发。投资额度近十亿美元的不乏其例，包括巴布亚新几内亚瑞末镍钴矿项目、菲律宾诺诺克镍矿项目以及缅甸达贡山镍矿项目等。

（二）投资环境分析

近年来，东南亚国家的矿业投资环境正逐步好转，为红土镍矿投资热的形成起到了积极的作用。为振兴经济、解决失业问题、恢复和增强国外投资者的信心，菲律宾政府大力推行“矿业复兴计划”，并采取了一系列的措施，主要包括：（1）环境与自然资源部制定矿业复兴计划；（2）将矿业确定为优先发展领域；（3）简化矿业权审批程序；（4）成立了矿业投资援助中心(MIAC)；（5）向市场开放更多的矿地等。特别是2004年12月初，菲律宾最高法院宣布《1995年菲律宾矿业法案》符合宪法，此法允许外国投资者拥有矿业公司100%的股权。此举受到国际矿业界的普遍欢迎，极大地推动了国际资本进入。印尼政府也一直在努力完善矿业方面的法律体系。2007年印尼国会通过了新投资法，外国投资者可享受“国民待遇”。2008年印尼议会通过了新的煤炭和矿业法。相比于1967年的11号法，以及1999年的22号法，印尼的新矿业法是一个与国际接轨的新体系，缩小了内外资差异，在结束长期矿业秩序混乱方面是一种进步。

（三） 投资动力分析

红土镍矿主要用于生产不锈钢，受全球不锈钢消费市场扩张的拉动，国际上特别是中国市场对红土镍矿石的需求持续增长。根据中国海关统计数据显示2，2008年红土镍矿进口量共计 1170万 吨， 2009年增至1601万吨，中国已成为全球对红土镍矿原料需求最旺盛的国家之一。强劲的市场需求是国内企业投资东南亚红土镍矿山的巨大原动力。

尽管深受国际金融危机的影响，红土镍矿产业在中国的发展仍然强劲，已形成一套完整的勘查-选冶-材料产业链条，产业比较优势明显。尤其在下游冶炼领域，我国自主创新“火法”冶炼技术，经高炉冶炼含镍生铁，可直接作为生产不锈钢的过渡产品。近年来，受低碳政策推动，回转窑＋矿热炉工艺可生产10％以上品位的镍生铁。冶金技术的进步扩大了对红土镍矿的市场需求，也大大推动了国际上对低品位红土镍矿的开发利用价值。

二、中国投资东南亚红土型镍矿面临的主要问题

（一）投资企业起步晚、竞争力弱

与铁矿石类似，我国在布局全球红土镍矿资源的争夺战中已经起步较晚。日本涉足东南亚红土镍矿领域已近30余年。20世纪70年代期间，日本就在菲律宾成立合资矿业公司，开采含镍2％以上的高品位镍矿，运送回新日铁和住友商社进行冶炼，导致菲律宾的高品位镍矿砂长期被日本企业垄断，而我国只能进口镍含量在0.9％～1.1％的低品位镍矿砂。近年来，国际资本加大对东南亚优质红土镍矿资源的争夺，加拿大Inco公司是印尼最大的红土镍矿企业（PT inco）的大股东，控制着印尼的优质矿山资源。矿业巨头力拓近年也看中了印尼苏拉威西岛的Lasamphala镍矿项目，并计划投资10-20亿美元。

对比之下，我国除金川集团并购的菲律宾诺诺克镍矿以及中冶集团开发的巴布亚新几内亚瑞末镍矿具有世界级规模外，其他项目的国际竞争力并不强，至今仍缺乏在红土镍矿领域具有定价话语权的国际级矿业公司。此外，国内企业在获取境外资源的开发机会中，国有和民营企业间缺少协调，没有形成相互协作、优势互补、抱团合作的有序竞争状态，难以形成规模化经营，极大地削弱了我国开发东南亚红土镍矿资源的整体竞争力。

（二）投资项目存在技术性和非技术性风险

矿业经营投资大、周期长、风险大，境外投资更是高风险行为。跨国投资东南亚红土镍矿存在若干潜在风险因子，包括技术性和非技术性。投资红土镍矿的技术性风险存在于勘探和冶炼环节，尤其是选冶环节。菲律宾的Coral Bay项目以及澳大利亚的Murrin Murrin项目皆因湿法冶炼效果未达预期而延迟投产。非技术风险来自影响矿山经营的东道国政策、企业管理、财务金融等环节，此外在东南亚国家矿山安保、环境保护、宗教民俗等问题也不可忽略。由于跨国矿业投资复合型人才（即精通外语、专长国际矿业投资、熟悉国际贸易且掌握东道国家法律）的缺乏，国内投资企业面临的非技术性风险非常大，经营成本已成为投资成败的重要负担。

以融资为例，当前中国矿业进行境外并购投资，国企主要以国内银行贷款为主，利用境内外资本市场直接进行并购融资的情况很少；民营企业融资方式多为民间私募；地勘单位则多依赖少量财政支持和单位自筹资金。可见，融资渠道国内化和单一化与投资市场国际化之间的矛盾，为国内企业投资东南亚红土镍矿潜藏了巨大的金融风险。

（三）东南亚投资环境具有先天的劣势

东南亚国家的投资环境长期以来被国际社会所诟病，尽管近年来法制环境有所改善，但积弊绝非短期内能被消除。以印尼为例，开发红土镍矿可能面临：矿业政策变化快，涉矿法规混乱，如矿业法和森林法规定之间有冲突；基础设施落后，开发红土镍矿所需的水、电、路，特别是修建港口等耗资巨大；中央与地方政府利益纠纷不断，苛捐杂税众多且腐败严重；办理工作居留手续繁复，外国技术人员办理居留签证需上缴高昂的行政规费及税负；劳工法令过度保障本国劳工利益，常造成矿山管理困难，工会势力更阻碍正常运作等。《2008―2009年度全球竞争力报告》显示，印尼排名55位，而菲律宾排名第7l位，指示投资环境总体偏差。

（四）国际镍价走势的不确定性

投资红土镍矿的收益直接受国际镍价市场行情的影响。LME数据显示，从2007至今国际镍价几乎每月都在动荡，2007年冲高至5万美元/吨，2008年底又直线跌至8000美元/吨，2010年在2万美元/吨左右徘徊。镍价格走势诡异而难以预测，为投资红土镍矿的经济收益带来的巨大的不确定性。由于国际市场存在红土镍和硫化镍资源开发的博弈，国际市场上的镍价能否在2万美元的基础上往上涨，决定了投资购买国外红土镍矿的中国企业究竟是成功抄底还是高位套牢。

三、中国投资东南亚红土型镍矿的对策建议

第一，发挥政府的法律保障和监管作用。在国际化矿业投资中，提升企业竞争力必须先谋求提升国家竞争力，健全完善的法律体系必不可少。我国现有的可服务于境外矿业投资方面的法律保障体系分散而又不统一，尤其缺乏一套海外投资法做保障。因此，当前我国境外矿业投资迫切需要政府从财政、金融、税收、保险等环节完善相关的配套法律法规。此外，政府有必要打造一个具有权威性的信息咨询服务平台，形成东南亚红土镍矿矿业投资环境指南等一系列的对外投资服务产品，合理引导企业对外投资。国内的行业协会或政府相关管理部门也应成立相关的监管机构，预防和避免中资企业在境外并购中的恶性竞争，提升矿权收购的议价能力，形成整体竞争力，积极培育在红土镍矿领域具有定价话语权的国际级矿业公司。

第二，建立风险规避措施及风险应急预案。针对东南亚红土镍矿投资的高风险性，在投资项目的选择上必须重视高度可行性研究，必须重视风险规避措施及风险应急预案的制定。可参考的风险规避措施包括：针对东南亚国家复杂动荡的政治环境和政策法规的多变性，尽量有项目所在国政府的参与及政府机构的书面保证，包括一些特许权力及承诺书；针对经营管理风险，可借助国际矿业咨询公司的力量，借助国际大型矿业公司的管理经验，实现提高经营管理水平；针对金融风险，善于利用资本市场实现融资渠道多元化和国际化，采取一些经营管理手段降低汇率风险；针对政府腐败、社区安全、环境保护、民族风俗、宗教事务等复杂问题及其潜在风险，应积极熟悉并顺应东道国国情，借助华商及华裔团体的纽带作用化解风险。此外，针对自然灾害和突发性安全事件，企业也应实现做好应急预案。

第9篇：高炉低碳冶炼技术范文

关键词: 转炉炼钢 煤气回收 石灰石 循环利用

1、引言

转炉煤气是现代炼钢生产过程中产生的二次能源，它的回收占整个转炉工序能源回收总量的 80~90 %，所以如何实现转炉煤气的充分回收和利用是降低能耗的重要环节。随着国家对节能减排政策的不断实施和炼钢成本的控制要求，近几年已有不少钢铁企业开始结合生产实际进行一系列技术改造来提高转炉煤气的吨钢回收量和回收质量[1-9]，但与国外工业发达国家如日本吨钢回收煤气达到110m3相比，国内企业则水平参差不齐，吨钢回收煤气量大致为14~110m3，而低水平回收则占大多数，更有许多企业炼钢厂至今没有安装转炉煤气回收设施。目前大多钢铁企业对转炉煤气回收的技术改造主要偏重于对原燃料供应制度、冶炼操作制度、设备改造、气体成分分析技术和煤气用户调整等方面的优化和改进，而这些技术改造大多只用来增加转炉煤气的吨钢回收量，而不能提高煤气质量，即提高煤气中CO的含量。为了提高转炉煤气的回收量和回收质量，即从质和量的角度提高转炉煤气的回收水平，本文就最近提出的用石灰石代替石灰造渣炼钢的新方法及工业试验结果[10-11]和一种减少转炉炼钢过程中CO2气体的排放和低浓度CO炉气循环利用生成转炉煤气回收方法[12]进行讨论。

2、转炉煤气性质及回收现状

2.1 转炉煤气性质

转炉煤气的主要成分是CO，其含量约为60%~80%，具体成分见表1所示。

Table 1. The compositions of converter coal gas

表1. 转炉煤气成分

成分/% CO CO2 N2 O2

转炉煤气 60~80 14~19 5~10 0.4~0.6

目前，国内大部分企业回收转炉煤气的热值在6688~7106 kJ/m3，也就是每立方米转炉煤气相当于0.229~0.243kg标准煤[13]，宝钢是国内的最高水平，其转炉煤气热值达到约8360 kJ/m3。转炉煤气的主要成分CO是无色无味、易燃易爆的有毒气体，化学活动性强，控制不好很容易引起着火、爆炸、中毒等恶性事故。有文献指出[13]，转炉煤气的密度和空气差不多，能够长时间和空气混合在一起，容易聚集不易扩散，其爆炸极限范围比较大（18.2％～83.2％），所以转炉煤气的爆炸性是限制其回收的主要因素之一。

2.2 目前转炉煤气回收情况

伴随着装备水平和生产管理水平的提高，实现转炉煤气回收的企业以及回收煤气的数量都在稳步增长，尤其进入21 世纪以来，随着能源价格的上涨和国家发展循环经济政策的实施，钢铁企业转炉煤气回收水平在不断提高。2003~2006 年我国重点大中型钢铁企业转炉煤气的平均回收情况见表2所示[13]。

Table 2.The average recovery condition of converter coal gas of Chinese large and medium-sized steel enterprises in 2003~2006

表2. 2003~2006年中国重点大中型钢铁企业转炉煤气平均回收情况

年份/年 2003 2004 2005 2006

吨钢回收量/m3/t 41 54 55 56

从表2可以看出，我国重点大中型钢铁企业的煤气回收量逐年增加，但仍然处于低水平回收阶段。经查2008~2010年有关转炉煤气回收文献进行不完全统计可知[1-9,13-14]，在近两年的时间里有相当多的钢铁企业已经对转炉煤气回收进行了技术改造和优化，并取得了相当好的成绩，一些企业回收转炉煤气达到的水平如表3所示。

由表3可知，相当多的钢铁企业转炉煤气吨钢回收量正在接近和达到日本的水平。有文献报道转炉煤气吨钢回收量的最大值是128.183 m3/t[15]，可见我国钢铁企业在转炉煤气回收方面还需要继续努力。

值得指出的是，目前我国近年建立的相当多的民营转炉炼钢企业没有设置转炉煤气回收装置，亟需进行整顿，这些炼钢厂在生产中不仅浪费了大量的能源，也过多地排放了CO2而加重生态问题，令人痛心。

Table 3. The recovery rate of converter coal gas of some steel companies in 2008~2009

表3. 2008~2009年一些钢铁企业转炉煤气吨钢回收量

企业 年份 吨钢回收量/m3/t

承钢 2008 49.15

沙钢 2008 99.86

武钢 2008 103.07

济钢 2008 93.28

太钢 2008 116

红钢 2009 86.5

青钢 2009 95

邯钢 2008 70.65

2.3 回收转炉煤气的价值和意义

转炉煤气热值比较高，含硫量低，是一种优质的燃料，同时也是比较好的化工原料。转炉煤气除了供钢铁厂内部如烘烤钢包、热冷轧、高炉热风炉和石灰窑等使用外，也可供给外部企业使用如发电、供热取暖和化工等方面使用。

从节约能量角度考虑，按全国转炉钢产量为5亿吨、回收量取现在进行转炉煤气回收的企业的平均值60 m3/t计算，每立方转炉煤气热值为0.23 kg标准煤，则每年回收的转炉煤气可以节约能量约为69亿kg 标准煤，可见是非常大的能量来源，而如果按照世界水平来要求，其数量更为巨大。因此，加强对转炉煤气的回收与管理，不仅可以增加能源生产，而且有利于环境保护发展循环经济，特别是，对于大量进口能源的我国来说，回收转炉煤气无疑在国家能源安全方面也会起到重要作用。

3、石灰石代替石灰造渣炼钢过程的煤气回收

从减少资源和能源浪费、减排粉尘和CO2及降低炼钢成本出发，北京科技大学提出了一种用石灰石代替石灰造渣炼钢的新方法[11]。在一系列的理论探索和实验室研究基础上，已在国内两家钢铁企业成功地进行了工业试验。研究结果表明，新生产方法除可保证炼钢生产正常进行，还可以提高转炉煤气的产生量。

用石灰石代替石灰造渣炼钢与传统工艺相比，一个突出优点是石灰石在转炉内分解生成大量的CO2气体，从而可以增加炉气生成量和炉内碳素来源。由于生成的CO2气体在炼钢初期可以参与入炉铁水中杂质元素的氧化反应，根据热力学计算，在1200～1600K间标准状态下可以自发进行如下反应[11]：

(1)

(2)

从式（1）和（2）可以看出，石灰石分解的CO2可以自发参加转炉内的氧化反应而转化为CO，不仅增加了煤气发生量，而且也可以提高CO含量。

工业试验结果表明：用石灰石造渣炼钢与传统的用石灰造渣炼钢相比，转炉煤气中CO含量升高了很多，并且开始回收时间也可以提前1分钟左右，从而提高了转炉煤气的回收指标。图1是在石家庄钢铁公司试验中5炉的炉气成分变化情况。

Figure 1.Variation of furnace gas during converter steelmaking

图1表明，添加石灰石的炉次炉气中的CO含量明显比全石灰冶炼高出很多，从而可以说明，用石灰石代替石灰造渣炼钢可以有效提高转炉煤气的回收量，提高转炉煤气的发热值。

4、低CO浓度炉气循环利用产生转炉煤气

目前转炉煤气的回收要求是，CO浓度要大于30%，O2浓度同时要小于2%，不能回收的炉气要在烟气净化除尘系统的排放烟囱顶端燃烧后放空。为了充分利用炼钢过程中产生的因CO浓度过低而排放掉的炉气，北京科技大学提出了对现有的转炉煤气回收设备进行略加改造，把转炉生产过程中放空的炉气回收后用作复吹气体，让它再通过炉内铁水与碳等元素反应，生成高浓度CO的炉气的“循环利用转炉低浓度CO炉气产生转炉煤气”系统装置[12]，结构简图如图2所示。

Figure 2. A new recovery model of converter coal gas proposed at present

图2.提出的新的转炉煤气回收模式

从图2可以看出，新的转炉煤气回收模式使低CO浓度而排放的炉气得到了充分的循环利用，从而可以达到增加能源收入和减少CO2排放的目的。

5、转炉煤气能源的再生

传统的转炉煤气回收系统对炉气主要有两种处理途径，一种是成分合格的作为煤气回收利用，另一种是成分不达标的则要进行点燃放散。这种处理办法无疑会造成能量的浪费和CO2排放量的增加。上面介绍的“用石灰石代替石灰造渣炼钢”方法，代替的是现在炼钢操作前煅烧石灰，把CO2放散到大气中的做法，由此可以在转炉中使石灰石中的CO2自然地、不需人工干预地反应生成CO，可以认为是一种能源的自然再生过程； “循环利用转炉低浓度CO炉气产生转炉煤气”方法可以使要放散的炉气（CO2含量高CO含量低）由人工干预再生成为高CO含量的转炉煤气。只要有转炉炼钢生产，这种循环过程也将会不断地进行下去，因此在某种意义上可以认为这也是一种具有可再生性质的能源，这是有别于非工业过程的自然循环的能源。其循环过程可以用图3表示。

Figure 3. The renewable process of converter coal gas

图3. 转炉煤气的可再生过程

由图3可见，石灰石中的CO2经分解、参与炉内反应后变成了CO，从而增加转炉煤气的来源；另一方面，不能被利用的低CO浓度炉气经回收和再次吹入转炉后又一次增加了转炉煤气的来源。对工艺作很小的改革，就可以获得一部分再生能源，这是一种值得提倡的工业生产方法。对人类社会来说，或许还有许多这样的生产过程可以改变以获得再生能源，这是一个值得探讨的新能源领域。

另外，从在炼钢中作为氧化剂使用的角度来看，充分利用CO2的氧化作用，从而相对减少纯氧的使用也可以降低生产纯氧的能量消耗。这种新的生产方法充分利用了石灰石分解的和低CO浓度炉气中的CO2的氧化作用，可以降低吨钢耗氧量，从而减少纯氧的使用，降低了生产纯氧的能量消耗。这是炼钢过程产生再生能源之外的收获。

6结论

通过对转炉煤气回收情况及“用石灰石代替石灰造渣炼钢”和“循环利用转炉低浓度CO炉气产生转炉煤气”炼钢新方法的讨论可以得到以下结论：

（1） 就转炉煤气的回收而言，与国外先进水平相比，我国仍然处于较低的水平，在炼钢生产和能源回收这一交叉点上还有很大的发展空间。

（2）转炉煤气量大，发热值高，对转炉煤气的回收不仅具有重大的环境和经济效益，在维护国家能源安全方面也有重要的意义。

（3）用石灰石代替石灰造渣炼钢，不但可以减少煅烧石灰过程CO2的排放，也可以增加炼钢转炉中CO的生成量，从而可以提高转炉煤气的回收量。

（4）对现有转炉煤气回收系统略加改造，使低CO浓度的废气能够循环再利用从而产生转炉煤气，这种方法不但可以增加能源收入，也可以减少CO2的排放。

（5）“用石灰石代替石灰造渣炼钢”和“循环利用转炉低浓度CO炉气产生转炉煤气”两种方法，可以增产转炉煤气，这两个过程中产生的能源，具有明显的可再生性质，可以认为也是一种再生能源。

参考文献

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