鐵合金冶煉

行業(yè)現(xiàn)狀

鉻鐵合金是基礎(chǔ)原材料工業(yè)之一，主要用于鋼鐵行業(yè)。目前，我國鋼鐵工業(yè)已得到長足發(fā)展， 基本滿足了國民經(jīng)濟(jì)高速增長的需要。2019年我國粗鋼產(chǎn)量9.96 億 t，同比增長8.3%，達(dá)到歷史最高水平; 2019 年鋼材產(chǎn)量12.05 億 t，同比增長 9.8%。鋼鐵工業(yè)將從增量向提高質(zhì)量、調(diào)整結(jié)構(gòu)的方向發(fā)展，呈現(xiàn)由“高速粗放”向“減速精細(xì)”轉(zhuǎn)型的明顯特征。

鉻礦是重要的戰(zhàn)略資源，是冶煉高碳鉻鐵的主要原料。與國外相比，我國的鉻鐵合金起步較晚，并且鉻礦資源貧乏，保有儲(chǔ)量僅占世界儲(chǔ)量的 0.15%， 而且分布零散，礦床規(guī)模小，礦石品位低。目前尚未發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量大于500萬t的大型鉻鐵礦床，受鉻礦儲(chǔ)量和開采成本等限制，我國鉻礦產(chǎn)量很低，為滿足鉻鐵合金生產(chǎn)需要大量從國外進(jìn)口。自1999年后，我國鉻礦進(jìn)口依存度在95%以上，幾乎全部依賴進(jìn)口。 

自2010年起，鉻礦進(jìn)口量一直處于高位， 2010年鉻礦進(jìn)口量超過800萬t; 2019年接近1600萬t，是2010年進(jìn)口量的兩倍。 我國鉻鐵合金冶煉，以礦熱爐還原熔煉法為主;由于礦熱爐造價(jià)成本高，仍然存在鉻鐵合金企業(yè)使用半封閉式或敞開式的礦熱爐進(jìn)行生產(chǎn)。整體裝備水平較差，冶煉電耗高達(dá)3500 kWh/t，爐型小， 25MVA 以下中小型礦熱爐居多。

行業(yè)趨勢

國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本) 對(duì)鉻鐵合金冶煉單位電耗高于3200 kWh/t、容量小于25MVA的礦熱爐進(jìn)行了限制。為滿足環(huán)境保護(hù)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的需求，根據(jù)國家相關(guān)行業(yè)政策對(duì)冶煉電耗高、容量小的礦熱爐進(jìn)行淘汰，建設(shè)大型密閉礦熱爐進(jìn)而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整轉(zhuǎn)型。同時(shí)對(duì)煤氣進(jìn)行回收，做好環(huán)境保護(hù)工作，降低能耗。 

綜上所述

隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，不銹鋼產(chǎn)量及表觀消費(fèi)量逐年增加，高碳鉻鐵的年需求增長率與粗鋼增長率關(guān)聯(lián)度極高，高碳鉻鐵年產(chǎn)量也逐年增加，但年缺口仍有200多萬t; 同時(shí)，鉻礦資源幾乎全部依賴進(jìn)口。 

我國鉻鐵合金冶煉，以礦熱爐還原熔煉法為主，由于礦熱爐造價(jià)成本高，整體裝備水平較差、 冶煉電耗高; 礦熱爐大型化、熟料及熱料入爐的優(yōu)勢已凸顯，以及結(jié)合鉻礦資源發(fā)展，將成為鉻鐵合金冶煉的主流，符合國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 ( 2019 年本) 的要求。 

鉻粉礦造塊，球團(tuán)法與燒結(jié)法相比，球團(tuán)法獲得球團(tuán)礦TCr含量比后者高近5%，因其添加的膨潤土少，球團(tuán)礦入爐冶煉產(chǎn)生的渣量更少。 冶煉實(shí)踐表明，鉻粉礦制成的燒結(jié)礦、氧化球團(tuán)及預(yù)還原球團(tuán)分別入爐，礦熱爐使用100%鉻預(yù)還原球團(tuán)熱裝，鐵合金日產(chǎn)量提高到260t，電耗降至2100 kWh/t，渣中鉻含量降至3%，效益明顯。