为降低能源消耗、减少碳排放、保护自然生态环境，钢铁企业将发展着力点逐步向高炉炼铁工艺的节能减排技术领域转移。重点围绕高炉炼铁工艺的节能减排技术要点进行全面阐述，对原有节能减排技术进行优化与改进，并对各种新型技术进行有效应用，实现了增产、节能、提效的美好愿景。

　　据统计数据表明：2020年，我国的粗钢产量达到10.65亿t，其中生铁产量为88752.4万t，钢铁产量与消费量均位列世界首位。而在这利好形势的背后，不得不看到，钢铁行业作为能源消耗密集型行业，节约能源与减少碳排放已经成为当下亟需面对与解决的问题。降低能源消耗、减少碳排放、保护自然生态环境是钢铁企业健康可持续发展的坚实保障，因此，在进入21世纪后，我国的钢铁生产企业在完成经济效益指标的同时，也将社会效益与生态效益纳入到企业的长远发展规划当中，不断对高炉炼铁工艺的节能减排技术进行创新与优化，并取得了良好的实际应用效果。

　　1、高炉炼铁工艺流程

　　高炉炼铁工艺技法简单、生产效率高、生产量大、能源消耗量低，在钢铁生产领域被普遍推广使用。其生产工艺流程为：首先将焦炭、矿石、烧结矿、球团矿等生产原料经过粉碎处理后，由皮带运输机直接运送至高炉料仓当中，并经过筛分与计量后输送至加热炉内；然后由高炉的下风口鼓入热风，使高炉内各种原料中的碳元素与热风发生燃烧反应，继而产生大量的一氧化碳与氢气等还原性气体；当高炉内的温度上升到一定区间范围后，高炉内的矿石将与还原性气体发生还原反应，这时矿石中的铁被还原出来；再经过熔化与渗碳工序，便形成铁水。在高炉炼铁生产过程中，生成的煤气经过重力除尘器的粗除尘工序与降温后，直接进入布袋除尘器进行精除尘，经过净化处理后的煤气通过管道直接供给烧结、炼钢、轧钢生产工序使用。

　　2、高炉炼铁工艺节能减排技术要点

　　2.1利用加压热风炉烟道废气作为煤粉喷吹的惰性气体

　　在高炉炼铁生产过程中，加压热风炉会产生大量的废气，如果直接将这些废气排出炉外，不仅会给自然生态环境造成污染，而且也会耗费大量能源，进而增加了炼铁生产成本。因此，随着近年来高炉喷煤技术的日渐纯熟，加压热风炉烟道废气完全可以扮演干燥剂的角色，同时，也可以利用废气的惰化作用来完成高炉喷煤工序，这样可以节省大量的煤气能源。其作用原理如下：加压热风炉烟道废气的主要成分包括φ（N）₂=60%~66%，φ（CO）₂=23%~30%，φ（H₂O）=6%~8%，φ（O）₂=0.10%~0.30%，φ（CO）=0~0.10%，φ（H₂）=0.01%~0.15%。这些气体可以作为喷吹煤粉的惰性气体或者载气，比如以氮气成分为例，这种气体在经过吸入口简单的除尘与脱水处理之后，便可以直接作为喷煤载气使用，其惰化效果明显好于未经过处理的氮气。

　　从废气的主要成分看，φ（CO₂）达到23%以上，如果二氧化碳气体与煤粉中的碳优先发生反应，那么焦炭的气化反应将减弱，在这种情况下，焦炭自身的强度将得到有效保护。另外，由于二氧化碳气体在发生气化反应之前是处于吸热状态的，当该气体参加了还原反应以后，将放出大量的热，这就加快了还原反应速度，高炉内部也将同时获得高风温，进而对炼铁生产效率的提升起到很大帮助，并且这种工艺也能够最大限度地降低烟道废气的排放量。

　　2.2煤气干法布袋除尘技术要点

　　高炉煤气当中的一氧化碳含量较高，而在高炉炼铁生产当中，一氧化碳可以作为二次能源为其他冶炼工序提供充足的热量，经过计算，吨铁燃气所释放出的热量与180kg左右的标准煤所产生的热量相同，由此可以看出，对高炉煤气进行高效利用，可以节省大量的煤炭资源。而众所周知，一氧化碳的毒性较大，如果不经处理，直接用于炼铁生产，则极易埋下严重的安全风险隐患。因此，在使用高炉煤气之前，需要对其进行净化处理，以最大限度地降低有毒气体含量。一般情况下，处理高炉煤气的基本步骤为粗除尘后再经过精除尘工序，经过这两道处理工序后的气体含尘量（质量浓度）将降到5mg/m³以下，这样便可以直接供给热风炉进行二次利用。

 文章摘自：炼铁技术