【中心简介】

高效炼铁技术中心致力于开发富氧富氢富碳高炉冶炼、全氧高炉冶炼、高效球团矿生产工艺、熔剂性球团生产、高炉大比例球团矿冶炼、高炉高效使用块矿、氢能炼铁等关键技术，实现炼铁过程节能减碳，减少化石能源使用。

【新技术、新产品】

● 兰炭助磨剂

● 大力推进兰炭替代煤炭  促进钢铁行业绿色发展

1 兰炭应用情况

       兰炭是无黏结性或弱黏结性的高挥发分烟煤在中低温条件下干馏热解，得到的较低挥发分的固体炭质产品。兰炭在生产过程中，挥发分已经大量析出，硫、氮等提前释放，产品中氮、硫、灰分、挥发分等含量降低；与此同时，兰炭比表面积和孔隙率大，在燃烧时发生一系列自脱硫、自脱氮反应，使得燃烧排放物中硫和氮氧化物的含量进一步降低。因此，兰炭具有固定碳高、化学活性高、比电阻高、灰分低、铝低、硫低、磷低的特点，其挥发份合中，发热值高，呈弱爆炸性，具有一定的可磨性和较好的燃烧性能，是一种可替代无烟煤的安全性能高的优质燃料。

因此，兰炭在中国煤炭工业发展“十三五规划”中被定义为清洁能源。兰炭作为国家大力推广的清洁能源，已成为河北、山东、陕西、江苏、山东等地政府、企业“煤改清洁能源、去煤化”的重点举措之一；另一方面，无烟煤已做为战略资源受到国家关注，钢铁企业使用无烟煤的成本将不断升高。

国内包钢、邯钢、宝钢、陕钢、敬业钢铁、新武安钢铁等大型钢铁企业已普遍使用。2019年江苏省钢铁行业协会专门成立了减煤技术中心，协助省能源局大力推进兰炭替代煤炭，取得了良好效果，先后有沙钢、南钢、梅钢、中新、东亚等多家大型钢铁企业批量使用兰炭替代喷吹煤、烧结燃料煤（替代比为20-60%）。

但兰炭在高炉喷吹煤的实际应用中存在的问题：

（1）可磨性差（只有45左右）。兰炭粉碎过程中的体积粉碎和表面积碎，在兰炭的粉碎过程中存在着细粉颗粒相互静电吸附和团聚现象，导致兰炭在粉磨过程中粉的成品率偏低不易被磨细，台时产量低，难以满足生产用煤量；

（2）对喷煤管道和喷枪磨损严重；

（3）废料多（是烟煤无烟煤混合煤粉的4到5倍）。

2 大力推进兰炭替代煤炭的技术路径

2.1 兰炭改质改性

兰炭改质改性主要目标是获得一种工业可磨系数与喷吹煤相当，燃料反应性、气化性能、燃烧性能显著优于喷吹煤的清洁燃料，已经包钢、邯钢、南钢、宝钢、陕钢、敬业钢铁、新武安钢铁、梅钢、中新等多家钢铁厂大量使用。

主要性能指标如下：

（1）良好可磨性：哈氏可磨系数＞55；

（2）废料率低：是烟煤无烟煤混合煤粉的30%以下；

（3）喷煤管道和喷枪磨损：不高于烟煤无烟煤混合煤粉的磨损程度；

（4）低硫分：St,ad＜0.45%；低灰分：Aad＜10%

（5）可控的挥发分：Vad介于16%～22%

（6）优良的燃烧性：是无烟煤燃烧率的2.6倍；

（7）单种煤燃烧率测试结果列于下表（燃烧率数据均为3次试验的平均结果）

主要性能指标如下：

（1）掺入0.1%~0.3%改善提高兰炭的哈氏可磨性；

（2）克服了高温对助剂影响；

（3）产品绿色环保、无毒；

（4）具体技术指标列于下表

3 兰炭替代煤炭的社会与经济效益

经国内大量使用证明：使用兰炭替代喷吹煤，不仅可以减少煤炭用量、降低焦比，减少CO、CO2、SO2、NOx排放，且可以有效改善高炉炉况和利用系数；使用兰炭替代烧结燃料煤，也可以减少煤炭用量，减少CO、CO2、SO2、NOx排放。社会效益和经济效益均十分显著。

以2019年江苏省铁水产量约7,000万吨，喷煤比145kg/t（全国重点钢铁企业平均水平）、水分8%计算，每年全省需使用喷吹煤约1,103万吨，如以兰炭替代30%喷吹煤，可减少使用煤炭约331万吨;对应的烧结矿需消耗烟煤、焦丁约1,289万吨（固体燃耗先进值为50.31kgce/t），如以兰炭替代30%烟煤，可减少使用煤炭约387万吨，两者合计约718万吨。可减少CO2排放约27.6万吨、减少SO2排放约4.8万吨（按原煤含硫量0.7%、兰炭含硫量0.35%计算）、减少NOx排放约3.6万吨。

【2022年主要工作】

● 5月

1、5月27日，由中国煤炭加工利用协会兰炭分会、江苏省钢铁行业协会、神木市兰炭产业服务中心联合主办的兰炭在钢铁（冶金）领域应用专题网络研讨会以视频形式成功召开。

会议旨在进一步推动我国钢铁冶金行业积极采用低阶煤分质分级利用的新产品——兰炭，扩大我国资源丰富的低阶煤清洁高效利用范围，补充和替代部分资源稀缺紧俏的炼焦煤资源，降低钢铁冶金行业的燃料和原材料成本，助力钢铁冶金行业的节能减排和清洁生产水平的提升。

● 8月

1、8月2日，陈洪冰一行调研溧阳宝润钢铁有限公司高端不锈钢项目，在副总经理刘国胜、办公室负责人王丹、黄丽娟陪同下实地考察炼铁、转炉炼钢等长流程生产设施拆除现场和电炉、精炼炉、轧机施工现场。陈洪冰对溧阳宝润2680mm热轧不锈钢卷板装备水平、建设速度给予了高度评价。