直接还原铁代替废钢在鞍钢转炉炼钢中的应用实践

　　通过采购明细表不难看出，鞍钢在2002~2010年间采购直接还原铁以南美洲和澳洲市场为主，其中以委内瑞拉为主要采购国。从采购量不难看出，最高的年份为2003年，全年采购了36万吨，全部代替废钢用于转炉炼钢，创造了直接还原铁代替废钢的最高纪录。从热压铁块的采购价格上看，热压铁块的价格(CFR)逐年大幅上涨，从2002年的104.83美元/吨，涨到2010年的324.67美元/吨，直到有价无市，只好停用。

　　经过多年的生产应用实践，验证了转炉炼钢采用直接还原铁代替废钢的技术是成熟可靠的，而且取得了合理的经济效益。因此，可以看出我国需要大量的直接还原铁用作废钢资源的替代品，以缓解废钢资源短缺和价格偏高的问题;同时也可倒逼我国的直接还原铁的快速发展，以适应废钢应用市场的需要。

　　2 使用效果

　　鞍钢经过多年在转炉炼钢中使用直接还原铁代替废钢的生产实践，取得了多方面的应用效果，具体如下。

　　(1)用直接还原铁代替废钢，缓解了重型废钢供应不足的问题，保证了转炉操作的正常运行。

　　在2000年之前，由于铁水资源的限制，为了提高粗钢产量，必须提高转炉中的废钢比。特别是当鞍钢实现全连铸之后，由于自产重型废钢减少，导致废钢单槽重量下降，废钢比极度降低，进而降低了炼钢产量。用直接还原铁代替废钢后，废钢比(注：废钢比实际为废钢和直接还原铁的总用量)逐年提高，转炉操作及炼钢产量回归正常。

　　直接还原铁在转炉中的另一种使用方法，是将直接还原铁加入高位料槽中作为转炉操作中的冷却剂使用。与提温剂(碳化硅)配合使用，缩短了冶炼周期，又降低了铁水单耗，进一步提高了废钢比。

　　(2)缩短转炉冶炼周期，增加了粗钢产量。

　　由于直接还原铁热压铁块尺寸规格整齐，堆积比重大，单槽重达2.0吨，转炉只需加一槽直接还原铁块，即可满足转炉操作要求，冶炼周期相对平均缩短了1~2min。

　　(3)直接还原铁熔化速度快，有利于转炉前期化渣操作。

　　由于直接还原铁中含有一定量的FeO和SiO2，因此，转炉吹炼前期化渣比较快，直接还原铁加入量占废钢量的50%时，化渣时间可提前约2min，又叠加的缩短了冶炼周期。

　　(4)由于直接还原铁中铁回收率的提高，保证了转炉炼钢金属收得率的提高。

　　当转炉不采取留渣作业时，采用先加直接还原铁、后兑铁水的装料方式，转炉出钢时，不会出现直接还原铁“裹”在炉渣中的现象;当转炉采用留渣作业时，采用先兑铁水、后加直接还原铁的加料方式，同样保证了直接还原铁块的全部熔化。经过长期的生产实践，发现转炉出钢时炉渣中的氧化铁含量并未因加入直接还原铁而升高，保证了转炉操作金属收得率的提高。

　　3 结论

　　鞍钢采用直接还原铁代替废钢用于转炉炼钢的生产实践与实际应用效果，总结如下：

　　(1)在转炉炼钢中采用直接还原铁代替废钢的技术是成熟可靠的;

　　(2)利用直接还原铁代替废钢，增加了转炉废钢单槽重量，提高了产量;

　　(3)利用直接还原铁代替废钢，转炉冶炼周期平均缩短了1~2min;

　　(4)直接还原铁熔化速度快，有利于转炉前期化渣操作;

　　(5)利用直接还原铁代替废钢，能够保证转炉炼钢金属收得率的提高。

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