就电炉炼钢流程来说,伊斯肯德伦MKK冶金公司拥有300吨容量的电炉(交流电),东京钢铁公司拥有420吨容量的电炉(直流电)。这些电炉炼钢厂粗钢年产能达到250万吨,接近中等规模转炉炼钢厂的产能水平。
Conarc工艺代表了转炉炼钢和电炉炼钢技术的结合。根据原材料的不同,两个独立的熔池可以同时冶炼或者分别作为转炉和电炉冶炼。原材料可从全铁水到全废钢变化,充分考虑原材料的灵活性是Conarc工艺的特点。
采取改善转炉传感器技术和工艺建模等措施的目的在于增加转炉的有效性及保证转炉在换衬和缓冲期的安全准确维护。此外,其也有助于改善能量利用率、二次燃烧率、转炉炉气回收和增加原料废钢比等。但是,电炉炼钢炉气利用仍然是一个重要问题。
因为高品质废钢数量的有限性限制了电炉炼钢生产粗钢比例的提升,所以电炉熔化废钢和海绵铁、转炉冶炼铁水、化石燃料熔炼废钢等复合工艺得到发展。
目前,用气体作为还原剂已经不仅限于研究阶段,奥钢联在德克萨斯投资了新的热压块铁厂。一些地区的天然气价格较低,使得这项技术具有重要意义。
连铸:稳中求“精”
比较7年间欧洲吨钢研发投入与吨钢附加值之间的关系和技术差别可看出,薄带连铸仍有很多问题。也就是说高研发投入却获得低附加值。未来几年工艺优化的一个重要方向可能是提升薄带连铸产品的附加值。薄板坯连铸处于较好态势,但是要获得高附加值仍然需要高研发投入。
当今95%的钢材仍由传统连铸工艺生产,因为其能够以较低的研发投入获得较高的产品附加值。德国厚板厂商迪林格公司正准备采用一种近终型连铸工艺,旨在建造一台可生产最大厚度500mm板坯的连铸机以满足客户在厚板市场的需求,预计将在2014年投产。
薄板坯连铸。自1984年纽科公司第一家薄板坯厂在克劳福兹维尔建成以来,这项技术在高质量热轧板卷的生产中扮演了重要的角色。薄板坯连铸主要的优势在于相对低的能量消耗,约比传统板坯连铸-热轧工艺低一半。
据统计,全世界薄板坯连铸工艺产能总和达到8150万吨。有44家工厂采用CSP工艺,有12家采用FTSC工艺,5家采用其他工艺,如DSP、ESP、ISP.这些技术在电炉炼钢厂和转炉炼钢厂都有使用。这些工厂主要分布在欧洲和北美,也有的部分位于印度、韩国和中国。
目前,欧盟国家有7家薄板坯厂正在运营,年产能达到900万吨,分别采用ESP、ISP、CSP或DSP工艺。为使产量实现最大化,这些厂不断提高连铸坯拉速。比如克雷莫纳厂采用的ESP工艺,最高拉速可达到8.5m/min;土耳其伊斯肯德伦也有一家工厂采用FTSC工艺。