【产业研究】利用高品位块矿生产直接还原铁案例分析

在向米德雷克斯（Midrex）竖炉中增加块矿用量的过程中，首先要进行一下评估：一是块矿类型，因为一些块矿在从Fe2O3向Fe3O4转变的过程中会破裂，产生过多的细屑和碎片；二是块矿粒度的分布，可以通过专有软件模拟竖炉运行状况，以确定不同混合炉料可获得的最大重整气体流量。

在第二项评估中的具体内容如下：

（1）不同混合炉料产生流化的最大重整气体流量，在这步评估中需要原料构成的粒度分布数据。

（2）根据相关测试结果，在气体流量增加或采用各种混合炉料时炉膛的温差会使产生的粉末增加。需要评估以下设备情况及工艺参数的影响：①系统压力——通过增加系统压力检查竖炉的动态密封情况；②PG压缩机选型——如果工艺受到PG压缩机的限制，则要确定可以实现多大产量或可以通过什么方式提高压缩机能力；③密封气体系统尺寸——包括压缩机、密封气体干燥器、BSG压缩机等。如果系统压力增加，流向密封管的气体流量也需要增加。

（3）不同的混合炉料密度不同，随着块矿百分比的增加和直接还原级球团矿百分比的减少，给料速率也会发生变化，因而要评估所需的给料速率。

（4）采用块矿前需要改变工艺参数，如床温等。

（5）块矿的还原性测试。在使用块矿之前，要确保当前直接还原竖炉设备运行稳定，以及产品质量标准偏差低，这是至关重要的。因为将不同的混合炉料用于运行不稳定的设备会导致设备运行更不稳定，产品质量也会出现更大的波动。