FINEX炼铁工艺

FINEX炼铁工艺是一种以多级流化床反应器取代COREX竖炉来还原铁矿的工艺。该工艺在流化床反应器中利用熔融气化炉提供的热还原气体，对添加有辅助剂的铁粉矿进行还原。这一过程在适当气流速度下进行，使得炉料处于流态化状态，从而解决了炉料透气性问题，并允许使用全部铁粉矿作为原料。尽管FINEX工艺的操作控制具有一定难度且投资较高，但由于其优越的社会效益和技术特性，已被广泛应用于商业领域。

发展历程

FINEX炼铁工艺的发展经历了多个阶段。1992年12月，韩国浦项钢铁集团与西门子奥钢联公司签订了一份关于COREX-C2000工厂的建设合同，并随后签署了合作协议，旨在开发一种适用于流化床还原粉铁矿原料的反应系统。1993年至1996年间，两家企业合作开展了粉铁矿还原实验和冷态流化床动力学研究。此后，浦项市建立了一套日产能15吨的热模拟试验设施，专门研究在高温、高压、还原气氛下的粉铁矿还原以及流化床反应工序的动力学条件。1998年，浦项决定在其现有的COREX工厂附近建造一座日产能150吨的流化床还原粉矿半工业试验装置。经过1999至2002年的多次试验，证明了流化床还原粉铁矿系统的可行性和适用性。此外，浦项还成功地将流化床还原所得的粉状直接还原铁热压制成HBI（热压块铁）。

技术特点

FINEX炼铁工艺具有显著的竞争优势和社会效益。其特点是：

1. 使用直径小于8毫米的粉末状铁粉矿和普通烟煤作为原料，不仅扩大了铁矿石的资源范围，还节省了加工费用；同时，该工艺完全使用非炼焦煤，且对煤种和成分没有严格限制。

2. 实现了无需使用昂贵的冶金焦炭和铁矿石造块即可生产高质量铁水的理想冶炼工艺，且不会产生环境污染。

3. 相对于其他同类工艺，如日本的DIOS法、澳大利亚的HISMELT法、欧洲的CCF法和苏联的IDKB法（ROMELT），FINEX是首个并唯一成功实现商业化运营的熔融还原炼铁法。

4. 对于中国的钢铁行业来说，FINEX工艺的出现有助于改善炼铁生产工艺，淘汰小高炉设备。未来，韩国有望向中国、俄罗斯等国出口FINEX工艺的相关技术和设备。

不足之处

FINEX工艺虽然具备诸多优点，但也存在一些挑战和局限性。其中包括：

1. 固定投资较高，燃料及动力费用较高等问题，需要进一步降低吨铁的耗煤量以降低成本。

2. 能够处理的矿粉有限，仅限于1至10毫米的颗粒，无法使用更细的精矿粉。

3. 尚未解决将粉状热态直接还原铁直接喷入熔融气化还原炉的技术难题，这导致运行成本增加，且热压块铁的金属化率不高，含有较多熔剂，不符合电炉原料的标准。

4. 流化床工艺可能导致粉料粘结，影响作业率和操作的连续性与稳定性。

5. 设备磨损较为严重，这些因素都制约着FINEX工艺的进一步发展和推广。

参考资料

FINEX——一种直接用粉矿冶炼铁水的工艺.百度学术搜索.2024-11-08

独家!浦项钢铁公司FINEX技术特点研究.搜狐网.2024-11-08

FINEX炼铁工艺.冶金杂志.2024-11-08