海綿鐵又稱直接還原鐵，采用優質礦石，利用氧化還原反應原理，通過濾式除淀方式進行排除，對管道、鍋爐和氧循環水溶解腐蝕經水處理后水溶解氧含量可將到0.05mg/L以下。在回轉窯、豎爐或其他反應器內，用煤、焦炭，天然氣或氫氣，使鐵礦石或鐵精礦球團在低于物料熔化溫度的條件下進行低溫還原，變成多孔狀的產物。其中被還原出來的鐵呈細小鐵核，形如海綿，故稱。海綿鐵經冷卻、破碎、磁選，可除去脈石或其他雜質(金屬鐵占全鐵90%以上者，可直接用于煉鋼 90%以下的，用于高爐或電爐煉鐵)。


    在低于熔化溫度之下將鐵礦石還原成海綿鐵的煉鐵生產過程，其產品為直接還原鐵(即DRI)，也稱海綿鐵。該產品未經熔化，仍保持礦石外形，由于還原失氧形成大量氣孔，在顯微鏡下觀察團形似海綿而得名。海綿鐵的特點是含碳低(< 1%)，并保存了礦石中的脈石。這些特性使其不宜大規模用于轉爐煉鋼，只適于代替廢鋼作為電爐煉鋼的原料。海綿鐵中硫、磷等有害雜質與有色金屬含量低，有利于電爐冶煉優質鋼種。含鐵量超過97%以上也屬于海綿鐵，但應用于粉末冶金領域，其形狀分塊狀和粉狀(一次還原鐵粉)，如深加工還可做二次還原鐵粉，其含鐵量將達到99%以上。


    制成方法:


    1.鐵磷還原法:軋鋼氧化鐵磷是鋼材在加熱爐中加熱后在軋制過程中，其表面氧化層自行脫落而產生的. 還原海綿鐵除氧劑可采用熱軋沸騰鋼氧化鐵磷作原料，因為沸騰鋼氧化鐵磷中的TFe、C、S、P化學成分含量，能滿足還原海綿鐵生產的技術要求，在還原海綿鐵中最好不要以高碳鋼或合金鋼氧化鐵磷為原料。


    2.鐵精礦粉還原法:磁鐵礦的主要成分是Fe3O4經采用濕式球磨、濕式磁選、聯合選礦工藝后產出的普通精礦粉，是生產還原海綿鐵的優選原料.


    3.直接還原鐵:通過精鐵粉或氧化鐵在爐內經低溫還原形式的低碳多孔狀物質，其化學成分穩定，雜質含量少，主要用作電爐煉鋼的原料，也可作為轉爐煉鋼的冷卻劑，如果經二次還原還可供粉末冶金用。 


    優點:


    反洗頻率低，抗壓強度高，不粉化、不板結，比表面積大。活性高，再生效果好，完全符合國家鍋爐水質標準。經活化處理后的海綿鐵除氧劑，給海綿狀多空隙的鐵粒，為水中的溶解氧提供了與活性鐵進行反應的機遇，加速氧化還原反應。


    海綿鐵濾料適用范圍:


    1、適用于熱水鍋爐的補水


    2、適用于低壓蒸汽鍋爐的給水


    3、適用于工業循環冷卻水補水


    4、適用于油田注水
     
    除氧原理:


    海綿鐵濾料，常溫過濾式除氧化學除氧，采用優質礦粉(活性海綿鐵)，海綿鐵主要成分是鐵，其疏松多孔的內部結構，提供的比表面積是普通鐵屑的5-10倍，可使水中的氧與鐵發生迅速徹底的氧化反應，通過濾式除淀方式進行排除，對管道、鍋爐很循環水溶解氧腐蝕經處理后水溶解氧含量可達到0.05 mg/L以下。


    海綿鐵工作條件:


    1.可在常溫下除氧無需加熱


    2.可隨時供水無需除氧水箱無需準備時間


    3.除氧效果穩定可靠出水符合低壓鍋水質標準


    4.安裝方便無需高位安裝


    理化指標:


    名稱           指標           名稱           指標 


    活性鐵         ≥98%         容重           2.2g/cm3 


    抗壓強度       1500N/T       比表面積       85g/cm3 


    抗腐指數       ≤3.4   S       iO2+AL2O3       ≤5.5 


    S             ≤0.03%       Cu             ≤0.002% 


    Sn             ≤0.002%       Bi             ≤0.002%


    生產工藝:


      生產海綿鐵的方法很多，主要有4種。即:回窯法、豎爐法、豎罐法、帶式機法。


    以下以回轉窯法為例來說明其生產工藝。回轉窯法(也稱“SL/RN”法或克虜伯法)用固體燃料作還原劑，以回轉窯作為反應器，還原劑和球團礦(生鐵或氧化焙燒固結后的球團礦)同時進入回轉窯還原焙燒。一般金屬化程度可達90%以上，粒度為5~15mm的海綿鐵，通常作為煉鋼原料。這種方法的流程是:如果含鐵原料采用塊礦或氧化性球團礦則含鐵原料、還原劑和其他原料，可以直接進入回轉窯，在窯中先進行干燥和預熱，然后再進行還原。如果含鐵原料為粉礦或精礦則需采用干磨或濕磨，經造球后，將生球加至鏈蓖機上干燥和預熱，然后再加入到較短的回轉窯中進行還原焙燒。


    生球在鏈蓖機上預熱到1000℃或更高后，已經發生部分固結，具有一定的強度，此時與原還原劑、焦粉(無煙煤或干餾煤)和石灰石(或白云石)一起從回轉窯給料端給入窯中。經回轉窯還原以后的產品，再經回轉冷卻器冷卻后，經磁選、重選—磁選，分離金屬和非金屬部分，金屬產品即為海綿鐵。非金屬產品一是沒用完的還原劑，返回再用 二是熔劑(石灰和灰分)。
 
     


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