苏天森先生关于“钢铁关键共性技术”介绍_.ppt

1、“十二五十二五”推进钢铁行业关键推进钢铁行业关键 共性技术研究、应用的意见共性技术研究、应用的意见洪及鄙洪及鄙洪及鄙洪及鄙苏天森苏天森苏天森苏天森中国金属学会中国金属学会中国金属学会中国金属学会二二二二0 0一一年六月一一年六月一一年六月一一年六月 关键共性技术是指对行业科技进步有重大推动作用并具关键共性技术是指对行业科技进步有重大推动作用并具有普遍推广应用价值的关键性工艺和装备技术，单独的某有普遍推广应用价值的关键性工艺和装备技术，单独的某一类产品生产技术应当不在此列。一类产品生产技术应当不在此列。上世纪九十年代，钢铁行业研发推广了六项关键共性技上世纪九十年代，钢铁行业研发推广了六项关键共性

2、技术。术。20012001年总结其对行业推动作用巨大，对行业创效贡献年总结其对行业推动作用巨大，对行业创效贡献率率60%60%。六项关键共性技术是：六项关键共性技术是：n高炉一代炉役长寿技术高炉一代炉役长寿技术n高炉喷吹煤粉技术高炉喷吹煤粉技术n连铸技术连铸技术n转炉溅渣护炉技术转炉溅渣护炉技术n棒、线材连轧技术棒、线材连轧技术n流程工序结构调整综合节能技术流程工序结构调整综合节能技术其中连铸技术的研发、推广、应用起到了核心作用。其中连铸技术的研发、推广、应用起到了核心作用。钢铁行业关键共性技术钢铁行业关键共性技术 进入新世纪，钢铁科技创新与钢铁生产高速增长同步发进入新世纪，钢铁科技创新与钢铁

3、生产高速增长同步发展。一批新型钢企建设投产，大量采用、研发新技术，使展。一批新型钢企建设投产，大量采用、研发新技术，使行业水平大大提高，而且继承上世纪九十年代对关键共性行业水平大大提高，而且继承上世纪九十年代对关键共性技术研发、应用以自主创新为主，同时重视引进技术再创技术研发、应用以自主创新为主，同时重视引进技术再创新的原则，更加重视技术集成，因而有了更大的进步。新的原则，更加重视技术集成，因而有了更大的进步。“十二五十二五”行业进步突出清洁生产、节能降耗的重点，行业进步突出清洁生产、节能降耗的重点，总体目标仍然是高效、低耗、优质、减排和低成本，提高总体目标仍然是高效、低耗、优质、减排和低成本

4、，提高企业和行业竞争能力。为此建议重点抓住以下关键、共性企业和行业竞争能力。为此建议重点抓住以下关键、共性技术的研发与推广应用。技术的研发与推广应用。钢铁行业关键共性技术钢铁行业关键共性技术一、优化、完善并大力推广的关键共性技术一、优化、完善并大力推广的关键共性技术钢铁行业关键共性技术钢铁行业关键共性技术1.1.新一代可循环钢铁流程工艺与装备技术；新一代可循环钢铁流程工艺与装备技术；2.2.低品位、难选矿综合选别与利用技术；低品位、难选矿综合选别与利用技术；3.3.高炉高效、节能、长寿综合技术；高炉高效、节能、长寿综合技术；4.4.高效率、低成本洁净钢平台建设技术；高效率、低成本洁净钢平台建设

5、技术；5.5.新一代控轧控冷（新一代控轧控冷（TMCPTMCP）技术；）技术；6.6.企业能源（或能源、环保）管控中心技术企业能源（或能源、环保）管控中心技术钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术新一代可循环钢铁新一代可循环钢铁流程工艺与装备技术流程工艺与装备技术 主要技术内容主要技术内容 1.流程紧凑、高效、顺畅，各工序优化衔接匹配流程紧凑、高效、顺畅，各工序优化衔接匹配2.钢铁产品制造，能源高效利用、转换和再利用，社会废弃物消纳利用三大功能在钢铁产品制造，能源高效利用、转换和再利用，社会废弃物消纳利用三大功能在流程优化中充分发挥流程优化中充分发挥3.行

6、业先进技术高效集成（如特大型高、焦、烧、转炉；高炉高风温低燃料比；行业先进技术高效集成（如特大型高、焦、烧、转炉；高炉高风温低燃料比；“三干三干”技术：创新的一包到底与转炉高比例脱技术：创新的一包到底与转炉高比例脱Si、P技术；脱碳炉自动化炼技术；脱碳炉自动化炼钢；高速钢；高速RH；高效连铸；先进轧钢技术等）；高效连铸；先进轧钢技术等）4.清洁能源和海水淡化应用技术清洁能源和海水淡化应用技术 主要技术指标主要技术指标 技术设计和研发目标全面实现并超过现有流程技术设计和研发目标全面实现并超过现有流程 国内外差距分析国内外差距分析 国外也早已研究新一代流程，并建设有日本住友金属和歌山新厂的样板厂。

7、国外也早已研究新一代流程，并建设有日本住友金属和歌山新厂的样板厂。日本各大公司都在现有钢厂开发各种转炉预脱磷工艺。近三年来发展迅速，但除日本各大公司都在现有钢厂开发各种转炉预脱磷工艺。近三年来发展迅速，但除和歌山外都是局部改造，未形成新流程样板厂。和歌山外都是局部改造，未形成新流程样板厂。我国主要建成京唐钢铁公司样板厂是全新流程，比和歌山从规模、技术创新我国主要建成京唐钢铁公司样板厂是全新流程，比和歌山从规模、技术创新（如（如“一包到底一包到底”）应用等方面更全面优化。但全面达标尚需）应用等方面更全面优化。但全面达标尚需35年努力实践。年努力实践。鞍钢、重钢两厂在紧凑化、清洁能源率先使用方面也

8、有创新。鞍钢、重钢两厂在紧凑化、清洁能源率先使用方面也有创新。n对传统钢铁流程的重大创新证明，钢铁行业是实施循环经济的最佳切对传统钢铁流程的重大创新证明，钢铁行业是实施循环经济的最佳切入点入点钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术低品位难选矿综合低品位难选矿综合选别与利用技术选别与利用技术主要技术内容主要技术内容 1.低品位磁（赤）铁矿重磨、阴（阳）离子反浮选提铁降硅技术低品位磁（赤）铁矿重磨、阴（阳）离子反浮选提铁降硅技术2.菱铁矿、褐铁矿焙烧菱铁矿、褐铁矿焙烧急冷分离急冷分离弱磁选弱磁选反浮选综合技术反浮选综合技术3.钒、钛磁铁矿综合利用技术钒、钛磁铁

9、矿综合利用技术4.尾矿细磨尾矿细磨选别综合再利用技术选别综合再利用技术5.剥岩等含铁原料选别利用技术剥岩等含铁原料选别利用技术 主要技术指标主要技术指标 1.Fe含量含量35%左右的低品位矿提铁到左右的低品位矿提铁到61%以上，降硅到以上，降硅到4%以下以下2.铁钒、钛资源有效利用，提钒制备铁钒、钛资源有效利用，提钒制备V2O3、V2O5、VFe、VN合金，提钛制备钛合金，提钛制备钛白粉、海绵钛都具备工业化应用白粉、海绵钛都具备工业化应用3.含铁含铁12%20%的尾矿、剥岩中铁资源回收，并将提铁后的尾矿、剥岩制成建的尾矿、剥岩中铁资源回收，并将提铁后的尾矿、剥岩制成建筑材料综合利用，大大减少排

10、放筑材料综合利用，大大减少排放4.菱铁矿选后精矿品位菱铁矿选后精矿品位61%，成本，成本500元元/吨吨 国内外差距分析国内外差距分析 国外主要生产铁矿的国家以富矿为主，所以除俄国、新西兰等少数国家对钒、国外主要生产铁矿的国家以富矿为主，所以除俄国、新西兰等少数国家对钒、钛磁铁矿利用较有研究外，较少有研究。此项技术主要是自主开发，且引领了低钛磁铁矿利用较有研究外，较少有研究。此项技术主要是自主开发，且引领了低品位矿、共生矿的选别技术。品位矿、共生矿的选别技术。n有力地推动了资源、经济有效利用，并有助于钢铁生产的资源保障。有力地推动了资源、经济有效利用，并有助于钢铁生产的资源保障。n有利于行业减

11、排与环境友好有利于行业减排与环境友好钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术高炉高效、节能、高炉高效、节能、减排综合技术减排综合技术主要技术内容主要技术内容 1.高炉高顶压操作技术高炉高顶压操作技术2.高炉高风温操作工艺与装备技术高炉高风温操作工艺与装备技术3.高炉高富氧、高煤比生产工艺与装备技术高炉高富氧、高煤比生产工艺与装备技术4.高利用系数和长寿化高利用系数和长寿化主要技术指标主要技术指标 1.2000M3以上高炉顶压以上高炉顶压0.2MPa2.风温风温12003.富氧率富氧率3%，喷煤比，喷煤比180kg/t，燃料比，燃料比500kg/t4.利用系数

12、利用系数2.5t/d.m35.炉龄炉龄15年年 国内外差距分析国内外差距分析 国外也十分重视这项技术，总体水平比我国高，尤其是风温。我国国外也十分重视这项技术，总体水平比我国高，尤其是风温。我国1200的高风温高炉为数不多（虽迁钢、京唐、宝钢已达到的高风温高炉为数不多（虽迁钢、京唐、宝钢已达到12501280的年均高水平），重点企业近几年平均仅为的年均高水平），重点企业近几年平均仅为11501170。目前从技术开发。目前从技术开发上已可基本立足国内。上已可基本立足国内。n可大大提高我国炼铁生产工艺水平，并有利于总体节能减排。可大大提高我国炼铁生产工艺水平，并有利于总体节能减排。钢铁行业优化、完

13、善、推广的关键共性技术钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术高效率、低成本洁高效率、低成本洁净钢平台技术净钢平台技术主要技术内容主要技术内容 这是一个基础性、通用性的集成性技术群。主要包括六项关键技术，即这是一个基础性、通用性的集成性技术群。主要包括六项关键技术，即解析解析优化的铁水预处理技术；优化的铁水预处理技术；高效高效长寿的转炉冶炼技术；长寿的转炉冶炼技术；快速快速协同的二次冶协同的二次冶金技术；金技术；高效高效恒速的全连铸技术；恒速的全连铸技术；优化优化简捷的流程网络技术；简捷的流程网络技术；动态动态有序运行的物流技术。有序运行的物流技术。其中高效其中高效恒速的全连铸技术是引领性的技术

14、，其他技术要按连铸技术要求来优恒速的全连铸技术是引领性的技术，其他技术要按连铸技术要求来优化。化。主要技术指标主要技术指标 1.适用于不同产品，不同层次要求的洁净钢生产适用于不同产品，不同层次要求的洁净钢生产2.可建立不同洁净度要求的各类洁净钢工艺控制标准，在功能对口适应条件下，成可建立不同洁净度要求的各类洁净钢工艺控制标准，在功能对口适应条件下，成为同类洁净钢生产效率最高，成本最低的工艺为同类洁净钢生产效率最高，成本最低的工艺3.供氧强度供氧强度4m3/t.min，冶炼周期，冶炼周期30分钟，铁水预处理和钢水精炼比分钟，铁水预处理和钢水精炼比80%，实现计算机终点动态控制，炉龄，实现计算机终

15、点动态控制，炉龄1万炉万炉 国内外差距分析国内外差距分析 国外先进钢铁生产国家（如日、德等）早就重视和研发应用洁净钢生产技术，形成系国外先进钢铁生产国家（如日、德等）早就重视和研发应用洁净钢生产技术，形成系统技术。我国从技术集成角度研究还是近统技术。我国从技术集成角度研究还是近5 5年的事。目前总体水平已大有提高，年的事。目前总体水平已大有提高，重点钢铁企业已达国际先进水平，有的属国际领先，但在中、小企业因重视程度重点钢铁企业已达国际先进水平，有的属国际领先，但在中、小企业因重视程度不够，发展缓慢不够，发展缓慢 n这是中国钢铁企业实现各类产品稳定化、大批量生产最基础的工作，这是中国钢铁企业实现

16、各类产品稳定化、大批量生产最基础的工作，也是改进钢材质量实现生产过程最高效、最低成本的有力保证。我国钢也是改进钢材质量实现生产过程最高效、最低成本的有力保证。我国钢材品种扩大、质量升级，提高市场竞争力最重要的措施之一。材品种扩大、质量升级，提高市场竞争力最重要的措施之一。钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术钢铁行业优化、完善、推广的关键共性技术新一代新一代TMCPTMCP（控轧（控轧控冷）技术控冷）技术主要技术内容主要技术内容 1.以超快冷为核心的可控无级调节钢材冷却技术以超快冷为核心的可控无级调节钢材冷却技术2.以相变和析出为基础、冷却路径可控技术以相变和析出为基础、冷却路径可控技术3.细晶、析出、相变综合强化技术细晶、析出、相变综合强化技术4.离线热处理在线化技术离线热处理在线化技术 主要技术指标主要技术指标 1.节省钢材合金用量节省钢材合金用量30%以上以上2.提高钢材强度提高钢材强度100200MPa以上，大幅度提高冲击韧性，节约钢材使用量以上，大幅度提高冲击韧性，节约钢材使用量5%10%3.提高生产效率提高生产效率35%以上以上 4.节能节能10%15%国内外差距分析国内外