轉底爐技術在中國得到快速發展,國內先后建成多條轉底爐直接還原生產線。從國內轉底爐運行實際來看,轉底爐冶煉鋼鐵固體粉塵具有資源利用效率高,鉛、鋅脫除率高的特點。盡管轉底爐技術在中國取得了較大成功,并逐漸推廣用于冶煉一些特殊鐵礦資源,但轉底爐技術還存在產品金屬化率低、粉化率高、煙氣含塵量大、余熱難以高效利用等問題,需要改進和優化。
科研人員針對轉底爐生產存在產品金屬化率低、冶煉能耗高、煙氣含塵量大、生產效率低等問題。通過建立轉底爐冶煉數學模型,計算了不同工藝參數對轉底爐冶煉能耗的影響規律。
結果表明:轉底爐產品金屬化率與煙氣對含碳球團的二次氧化有關,增大還原區煤氣供應量,可以減少含碳球團二次氧化,提高產品金屬化率;助燃風預熱溫度和富氧率對冶煉能耗影響顯著,提高助燃風預熱溫度和富氧率可以降低燃燒消耗,提高冶煉效率。助燃風預熱溫度每提高100℃,煤氣消耗可以減少,75m3;助燃風富氧率達到20%時,煤氣消耗量減少50%,煙氣量減少57%。