CIG法是一種鐵浴造氣結合熔融還原的熔融還原煉鐵方法。該法由日本與瑞典合作，並作為與國際能源機構(IEA)有關鋼鐵工藝節能合作項目，1982年開始進行了兩年共同研究。
基本介紹
- 中文名：CIG法
- 外文名：CIG method
- 屬性：熔融還原煉鐵方法
- 發明國：日本與瑞典
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
簡介,要點,還原工藝,鐵浴法,電冶金,
簡介
CIG法是一種鐵浴造氣結合熔融還原的熔融還原煉鐵方法。日本由鋼鐵協會負責，新日鐵、日本鋼管和神戶制鋼參加了早期的常壓法研究，此後新日鐵與瑞典進行了高壓法的半工業性研究。瑞典由國家技術發展局(STU)負責，參加單位有工程設備公司、皇家技術協會(PIT)和冶金研究實驗廠。日本方面側重工藝設計、主要設備概念及經濟性的研究，瑞典方面側重煤的氣化研究。
要點
CIG法在鐵浴熔體內吹氧，引起該處氧勢提高、溫度上升(2000～2500℃)。為防止耐火材料燒壞造成噴槍過熱，必須使氧氣流不與液體金屬迅速接觸。在噴槍的環形出口，通過加入冷卻氣體或煤粉達到這一目的。CIG法在低鹼度爐渣操作時，主要由爐塵脫硫，煤氣本身含有少量的硫；提高鹼度，脫硫主要由爐渣進行。
還原工藝
以CIG法鐵浴爐實驗結果為基礎，熔融還原的熱量和物料平衡由計算機模擬結合實驗室試驗進行。鐵浴氣化用煤有煙煤、褐煤、石油焦和褐煤碎焦。根據基本流程，可得到CIG法的不同改進型。從鐵浴上部吹氧，把還原爐內鐵浴熔池產生的CO燃燒生成CO2(稱為二次燃燒)，所產生的熱量傳入熔池，此時鐵浴排出供預還原用氣體氧化度提高，控制二次燃燒發展程度並對預還原排出氣體冷卻、脫CO2後供預還原循環使用得到一種改進流程召；另置煤氣化爐，提供預還原用氣體。CIG法研究了鐵浴式熔融還原的基本技術，如二次燃燒，熔池傳熱效率等。為此後新的鐵浴熔融還原工藝開發積累了大量有用技術資料。
鐵浴法
鐵浴法還原工藝是鋼鐵工業的前沿技術之一，鐵浴法熔融還原因近似周期性地加料，使得熔渣組成及性質在冶煉過程中具有動態變化特性，熔渣粘度對於冶煉過程有重要影響，熔渣粘度計算模型的建立可以對粘度進行快速預測，根據熔渣的離子結構理論及鐵浴法熔融還原熔渣的特點，建立了熔渣粘度計算的模型，並編制了計算程式，該模型與Georges Urbain提出的建立在二元和三元熔體粘度數據基礎上的多元渣系粘度計算模型比較，作者在計算值與測量值吻合更好，與測定的熔融還原渣系粘度比較，計算值與測定值吻合較好，該模型可較好地用於鐵浴法熔融還原熔渣粘度的計算。
電冶金
電冶金是利用電能提取金屬的方法。根據利用電能效應的不同，電冶金又分為電熱冶金和電化冶金。
1、電熱冶金是利用電能轉變為熱能進行冶煉的方法。在電熱冶金的過程中，按其物理化學變化的實質來說，與火法冶金過程差別不大，兩者的主要區別只是冶煉時熱能來源不同。
2、電化冶金(電解和電積)是利用電化學反應，使金屬從含金屬鹽類的溶液或熔體中析出。前者稱為溶液電解，如錒的電解精煉和鋅的電積，可列入濕法冶金一類;後者稱為熔鹽電解，不僅利用電能的化學效應，而且也利用電能轉變為熱能，藉以加熱金屬鹽類使之成為熔體，故也可列入火法冶金一類。從礦石或精礦中提取金屬的生產工藝流程，常常是既有火法過程，又有濕法過程，即使是以火法為主的工藝流程，比如，硫化鍋精礦的火法冶煉，最後還須要有濕法的電解精煉過程;而在濕法煉鋅中，硫化鋅精礦還需要用高溫氧化焙燒對原料進行煉前處理。
