高爐煉鐵技術工藝及應用分析

晏輕 國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心

高爐煉鐵技術是鋼鐵工業中一項比較關鍵的工藝過程，這項技術具有工藝復雜、效率高、污染物排放量大的特點。為了保障我國鋼鐵技術的長期穩定發展，需要盡可能的發揮這項工藝技術的優勢，彌補其他技術的不足。

一、高爐煉鐵技術工藝有關概述

（一）高爐結構

高爐是一個帶有排氣口、排風口和煉鐵口的大圓筒，高爐的使用過程是：高爐的上端作為原料入口，下端作為原料出口，生產過程中鐵將從底部排出。高爐的結構沒有具體規定，可以根據實際需要加以靈活設計。在煉鐵過程中溫度較高，高爐煉鐵的爐膛需要承受較高的溫度，需有一定的耐溫耐火性[1]。

（二）高爐煉鐵技術工藝

由于高爐煉鐵工藝流程是整個鋼鐵工業流程中非常重要的一環，因此需要操作人員在操作之前必須熟悉和掌握高爐結構以及操作流程。目前的工藝流程中比較關鍵的兩個部分是：第一，員工應根據高爐的實際使用情況，調整所用原料的比例，以充分利用其用途、原料的價值，防止煉鐵過程中其他能源的浪費；其次，在放置原料時，要保證各種原料在高爐內均勻分布。提高原材料的使用效率，初步減少原材料的浪費，實現成本節約；第三，在高爐煉鐵過程中，為了達到充分燃燒原料的目的，必須增加高爐內的氧氣支持。

二、高爐煉鐵技術工藝的應用

（一）提高材料利用率

原材料作為企業的重要成本，原材料的利用率是決定企業經濟利潤的重要指標。在生產工藝中，充分利用原材料，減少原材料的浪費是每個生產企業都在追求的目標。但是在傳統的煉鐵工藝中，原材料利用率非常低，生產成本較大，污染物生成量也較大。為了克服這種技術難題，高爐煉鐵工藝必須加以合理設計，通過對結構改進、調整爐內壓力、提高進風溫度以及提供足夠的氧氣，可以提高原材料利用率，保證產品的質量，有效提升企業的競爭力[2]。

（二）減少殘渣生成

在充分利用原材料的同時，也可以有效的降低殘渣的生成。殘渣過多，意味著產品質量不高，原材料利用率不高，也會造成企業生成效率不高。同時還需要采用其他的技術優勢，進一步降低殘渣的生成。比如在高爐煉鐵技術應用中，這項技術本身就是一種降低殘渣生成的技術，同時還可以更加高爐煉鐵技術的特殊性和技術優勢，提高原料的燃燒效率，并對殘渣進行充分冶煉，達到回收再利用的效果。抑制殘渣的生成量，不僅能夠節約企業生產成本，還能有效較少企業的污染物排放數量，減少殘渣引起的環境污染問題。目前我國鋼鐵行業的標準要求越來越高，因此需要每一個鋼鐵企業根據具體要求和自身特點，制定相應的技術路線，優化改進高爐煉鐵工藝[3]。

（三）確保煉鐵生產的穩定

在當下節能環保政策越來越嚴格的外部情況下，鋼鐵企業的煉鐵工作開展較為困難，不利于我國鋼鐵工業的穩定健康發展。鋼鐵企業需要采取一定的先進技術，如強化高爐煉鐵技術的應用，可以有效規避傳統煉鐵工藝的諸多缺點，在保證達到節能環保政策要求的前提下，保證煉鐵生產的穩定持續，保證企業的健康發展。

為了實現健康持續的煉鐵生產，高爐煉鐵技術本身也要進行合理的優化和改進，其中最重要的是高爐結構的設計。高爐本身的特點是頂部有通風孔，底部有通風孔。因此，合理的結構設計可以防止外部氣流。高爐風流受氣候因素的影響，可以有效地保證生鐵質量。同時，在高爐煉鐵過程中，員工可以在高爐內添加一些含鈦防護材料。這樣的設計，不僅可以有效提高高爐煉鐵的生產質量，還能有效防止高爐使用過程中的損傷，進一步降低企業生產風險和經營成本。[4]。

三、結論

高爐煉鐵技術是鋼鐵工業中一項比較關鍵的工藝過程，這項技術具有工藝復雜、效率高、污染物排放量大的特點。在合理優化高爐結構布置的前提下，要求操作人員充分了解和熟悉高爐結構及工作原理，通過調整爐內壓力、提高進風溫度、對殘渣進行充分冶煉以及防止外部氣流影響等方法，有效的提高高爐煉鐵技術的原材料利用率、降低殘渣生成以及保證生成過程穩定持續進行，在提高企業經濟效益的同時，促進鋼鐵行業的健康有序發展。