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1、认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目钢 铁 冶 金 概 论河 北 理 工 大 学2010.91认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目课程的主要目的 介绍钢铁冶炼及加工过程的基本原理、工艺特点及基本工艺流程，使非冶金专业学生对钢铁联合企业的生产过程有一个全面而概括的了解，并初步掌握冶金的基本知识。2认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目第一部分:绪论1.1
2、冶金的基本概念1.2 冶金的相关学科1.3 冶金工业发展史1.4 现代冶金过程1.5 钢铁产品及副产品1.6 钢铁资源与能耗1.7 冶金中的耐火材料1.8 钢铁工业发展现状1.9 环保、循环经济与钢铁可持续发展3认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.1 冶金的基本概念1)冶金的概念：冶金是研究如何经济地从矿石或其他原料中提取金属或金属化合物，并采用各种加工方法制成具有一定性能的金属材料的科学。4认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目
3、2）冶金分类 提取冶金提取冶金：物理冶金物理冶金：研究提取金属，存在化学反应研究金属材料成型过程炼铁、炼钢、有色金属冶炼等粉末冶金、铸造、压力加工等5认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目3）冶金方法 火法冶金火法冶金：湿法冶金湿法冶金：电冶金电冶金：高温下分离矿石和金属，获得较纯金属过程用电能提取和精炼金属的方法在常温或低于100下，用溶剂处理矿石，分离和提取6认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.2 冶金学的支撑学科冶金学(理
4、论 基 础)物理学流体力学化学物理化学(提供技术材料及研究课题)电子技术计算机技术7认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.3 冶金工业发展历史人类社会发展史：原始社会奴隶社会封建社会资本主义社会 人类使用材料的历史：石器青铜器铁器工业化(钢铁)信息社会(多种新材料)8认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目中国冶金的辉煌历史9认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶
5、贫”项目1.4 现代冶金过程冶炼过程10认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目现代冶金过程轧钢过程11认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目12认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目选矿干燥煅烧焙烧烧结球团熔炼精炼火法冶金工序13认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目钢铁冶炼工艺
6、流程大体分为以下三类：(1)高炉高炉转炉流程转炉流程 铁矿石铁矿石高炉高炉生铁水生铁水转炉转炉钢水钢水 此流程也叫此流程也叫“二步炼钢法二步炼钢法”或或“间接炼钢间接炼钢法法”。此流程工艺技术成熟，生产率高，。此流程工艺技术成熟，生产率高，成本低，是现代钢铁冶金大规模工业生产成本低，是现代钢铁冶金大规模工业生产的主要流程（主流）。的主要流程（主流）。14认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目2)直接还原炉直接还原炉电炉流程电炉流程 铁矿石铁矿石直接还原炉直接还原炉固态海绵铁（可替固态海绵铁（可替代废钢）代废钢）电炉
7、电炉钢水钢水 此流程也叫此流程也叫“一步炼钢法一步炼钢法”或或“直接炼钢直接炼钢法法”，是一种使铁矿石在低于熔化温度下，是一种使铁矿石在低于熔化温度下直接还原成含碳量近似于钢的固态海绵铁直接还原成含碳量近似于钢的固态海绵铁的方法。此流程工序少，所以也叫的方法。此流程工序少，所以也叫“短流短流程程”。此流程要求使用高品位铁矿石和高。此流程要求使用高品位铁矿石和高质量的一次能源（天然气或低硫煤），电质量的一次能源（天然气或低硫煤），电耗较高。耗较高。15认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目(3)熔融还原炉熔融还原炉转
8、炉流程转炉流程 铁矿石铁矿石熔融还原炉熔融还原炉生铁水生铁水转炉转炉钢钢水水 此流程也叫此流程也叫“熔融还原法熔融还原法”，是一种将铁，是一种将铁矿石在熔融状态下还原成生铁水的方法。矿石在熔融状态下还原成生铁水的方法。此流程的工序也较少，所以也叫此流程的工序也较少，所以也叫“短流程短流程”。16认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目上述流程上述流程(2)和和(3)相对于流程相对于流程(1)来说，设备投资少，占来说，设备投资少，占地面积小，生产成本低地面积小，生产成本低但目前流程但目前流程(2)和和(3)尚在发展尚在
9、发展阶段，二者产量之和占世界钢产量的比重还很小（阶段，二者产量之和占世界钢产量的比重还很小（5%）。钢铁(联合企业)生产工艺流程：采矿采矿选矿选矿原料处理原料处理炼铁炼铁炼钢炼钢轧钢轧钢钢材钢材17认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目目前，炼铁技术的发展趋势：高炉大型化，已出现了有效容积高炉大型化，已出现了有效容积5000m3的巨型高的巨型高炉。炉。发展高炉的精料（高、熟、净、匀、小、稳）技术。发展高炉的精料（高、熟、净、匀、小、稳）技术。（提高含铁料的入炉品位，其次是要求原燃料强度（提高含铁料的入炉品位，其次是
10、要求原燃料强度高、成分均匀和稳定，粒度适中，含有害杂质少等）高、成分均匀和稳定，粒度适中，含有害杂质少等）采用强化冶炼（高风温、高压操作、富氧鼓风、脱采用强化冶炼（高风温、高压操作、富氧鼓风、脱湿鼓风、喷吹燃料、提高炉寿等）技术。湿鼓风、喷吹燃料、提高炉寿等）技术。改进高炉设备（皮带上料、无料钟炉顶、炉前机械改进高炉设备（皮带上料、无料钟炉顶、炉前机械化、炉前除尘、外燃式热风炉、计算机控制化、炉前除尘、外燃式热风炉、计算机控制），），改善工人劳动条件，为使高炉冶炼合理化和自动化改善工人劳动条件，为使高炉冶炼合理化和自动化创造必要条件。创造必要条件。18认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症
11、下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目炼钢技术的发展趋势：发展氧气底吹转炉法和顶底复合吹炼法。发展氧气底吹转炉法和顶底复合吹炼法。采用真空冶炼和钢水炉外精炼技术，改善钢的质量，采用真空冶炼和钢水炉外精炼技术，改善钢的质量，扩大钢的品种。扩大钢的品种。发展连续铸钢（连铸）技术，采用计算机控制，使发展连续铸钢（连铸）技术，采用计算机控制，使炼钢工艺连续化和自动化。炼钢工艺连续化和自动化。采用超大容量的转炉和超高功率的电炉，提高生产采用超大容量的转炉和超高功率的电炉，提高生产率，降低生产成本。率，降低生产成本。19认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，
12、然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目钢铁工业的发展状况能准确地反映一个国家 的经济发达程度和发展水平。纵观当今世界各国，所有发达国家国家无一不具有相当发达的钢铁工业。目前，没有任何材料能替代钢铁材料在国民经济中的现有地位。20认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目钢铁之所以成为用途最广、用量最大的材料的原因：Fe的埋藏量大。在地球所有的金属元素中，的埋藏量大。在地球所有的金属元素中，Fe的埋藏量的埋藏量仅仅次于次于Al居第二位，而且埋藏集中，形成巨大的居第二位，而且埋藏集中，形成巨
13、大的铁矿铁矿床，便床，便于开采。于开采。铁矿铁矿石含石含Fe量（量（铁矿铁矿石品位）一般石品位）一般为为25%70%。冶冶炼炼容易，生容易，生产规产规模大，效率高，模大，效率高，质质量好；成本低。量好；成本低。钢铁钢铁材料具有良好的物理、机械和工材料具有良好的物理、机械和工艺艺加工性能，如有加工性能，如有较较高的高的强强度和度和韧韧性、性、导热导热和和导电导电性、耐磨性、耐腐性、耐磨性、耐腐蚀蚀性，有性，有较较好的好的焊焊接及接及铸锻轧铸锻轧性能等。性能等。Fe易与其他元素易与其他元素(Ni、Cr、Mn、V、Si)形成具有各种形成具有各种特殊性能的合金，特殊性能的合金，扩扩大大钢铁钢铁材料的品
14、种。材料的品种。钢铁钢铁易于通易于通过热处过热处理理调调整其机械性能，整其机械性能，满满足国民足国民经济经济各方各方面的需要。面的需要。21认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.5 钢铁产品及副产品1)钢铁冶炼产品（1）生铁：铁与C、Si、Mn、P、S组成的合金，主要由高炉生产炼钢生铁Si1.25%铸造生铁1.25%Si4.25%合格生铁：国家标准合格生铁：国家标准S含量不高于含量不高于0.06%22认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫
15、”项目1）炼钢生铁）炼钢生铁炼钢的主要原料，有一定成分要求。炼钢的主要原料，有一定成分要求。牌号牌号炼炼04炼炼08炼炼10代号代号L04L08L10wSi/%0.450.450.850.851.252）铸造生铁）铸造生铁含硅量较高，主要用于铸造（俗称翻砂）含硅量较高，主要用于铸造（俗称翻砂）各种零部件。此种生铁占生铁总量约各种零部件。此种生铁占生铁总量约10%左右。左右。牌号牌号铸铸34铸铸30铸铸26铸铸22铸铸18铸铸14代号代号Z34Z30Z26Z22Z18Z14wC/%3.33.33.33.33.33.3wSi/%3.23.62.83.22.42.82.02.41.62.01.251
16、.623认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（2）钢：含C2%，并含有其它元素的Fe-C合金按冶炼方法分：脱氧程度：沸腾钢、镇静钢、半镇静钢按化学成分分：碳素钢：低、中、高碳合金钢：低、中、高合金按质量分：按用途分：普通碳素钢优质碳素钢高级优质钢结构钢工具钢特殊性能钢冶炼设备：转炉钢、电炉钢24认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目生铁与钢的区别 化学成分方面的区别 钢和生铁都是Fe-C合金，但二者的含碳量不同；生铁的含碳量2%，钢的
17、含碳量2%；其他元素（Si、Mn、P、S等）也不同。元素含量CSi/%Mn/%P/%S/%生铁2%0.22.00.22.50.500.07钢2%0.010.30.30.80.050.0525认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 物理性能及加工性能方面 生铁：硬且脆，耐磨性好，强度差，不能压力加工、锻造 焊接性能差、熔点低，利于铸造。钢：熔点比生铁高（随含碳量的增加而下降）性能比生铁 强，机械强度高，韧性好，可磨性好、易加工成型；导电性、导热性好，易热处理生铁与钢的区别26认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症
18、下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目（3）铁合金：铁与一种或几种元素组成的中间合金，用于炼钢脱氧及合金化品种品种主要成分主要成分主要用途主要用途FeMn wMn=73%85%，wC=0.1%7.5%脱氧、脱硫、脱氧、脱硫、锰锰合金化、高合金化、高锰钢锰钢FeSi wSi=14%93%，wC=0.2%1.3%脱氧、脱硫、硅脱氧、脱硫、硅钢钢、特殊、特殊铸铁铸铁FeCr wCr=55%70%，wC=0.01%8.0%不不锈钢锈钢、耐、耐热钢热钢、结结构构钢钢、工具、工具钢钢27认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作
19、高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目(1)炉渣 炉料冶炼过程中不能进到金属中的S-化物,O-化物等形成的熔融体,主要成分:CaO,MgO,SiO2,Al2O3,MnO,FeO,P2O5,CaS 等。炉渣分类：由冶炼方法不同分为：高炉渣和炼钢渣按化学成分不同分为：碱性渣和酸性渣2)钢铁副产品炉渣的用途：（高炉渣）水泥、隔热材料、填料；水泥、隔热材料、填料；（转炉渣）烧结、炼铁、水泥、筑路、富集提取稀有金属烧结、炼铁、水泥、筑路、富集提取稀有金属28认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目(2)煤气：焦炉煤气、高炉煤气、
20、转炉煤气CO(57%)+H2(5060%)+CO2(25%)+N2(510%)+CH4(2030%)发热量1500019000kJ/Nm3CO(2630%)+H2(13%)+CO2(1014%)+N2(5658%)+CH4(0.20.60%)发热量33004200kJ/Nm3CO(5070%)+H2(0.52.0%)+CO2(1415%)+N2(1020%)发热量750011000kJ/Nm329认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.6 钢铁资源与能耗1）能源及分类能源及分类能源：能够提供能量的资源。能源：能够
21、提供能量的资源。能能源源是是发发展展国国民民经经济济的的重重要要物物质质基基础础，也也是是发发展展钢钢铁铁工工业业不不可可缺缺少少的的重重要要物物质质。在在世世界界上，有很多因争夺能源而引发的战争。上，有很多因争夺能源而引发的战争。能能源源种种类类：固固体体燃燃料料、液液体体燃燃料料、气气体体燃燃料料、太阳能、水能、风能、地热、潮汐等。太阳能、水能、风能、地热、潮汐等。能能源源按按其其来来源源不不同同，可可分分为为一一次次能能源源和和二二次次能源。能源。30认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.6 钢铁资源与能
22、耗1）能源及分类能源及分类一一次次能能源源：指指自自然然界界原原本本就就存存在在的的天天然然能能源源。例例如如原原煤煤、石石油油、天天然然气气、水水能能、风风能能、太太阳能、地热、核能、潮汐能等。阳能、地热、核能、潮汐能等。一次能源又分为可再生能源和非再生能源。一次能源又分为可再生能源和非再生能源。可可再再生生能能源源：在在自自然然界界中中可可不不断断再再生生，并并有有规规律律得得到到补补充充，能能循循环环使使用用的的能能源源。如如水水能能、太阳能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等。太阳能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等。31认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国
23、家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.6 钢铁资源与能耗1）能源及分类能源及分类非非再再生生能能源源：经经过过亿亿万万年年才才能能形形成成，在在短短期期内内不不能能再再生生的的能能源源。例例如如原原煤煤、石石油油、天天然然气等。气等。非非再再生生能能源源日日益益减减少少，全全世世界界已已开开始始重重视视可可再生能源的开发和利用。再生能源的开发和利用。32认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.6 钢铁资源与能耗1）能源及分类能源及分类二二次次能能源源：是是指指将将一一次次能能源源经经加加工工转转换换
24、后后而而得得到到的的能能源源。例例如如焦焦炭炭、电电力力、重重油油、煤煤气气、水蒸气等。水蒸气等。标准煤：度量各种能源发热量的单位或标准。标准煤：度量各种能源发热量的单位或标准。1kg标标准准煤煤的的发发热热量量为为29.27MJ，将将其其他他能能源源 折折 算算 成成 标标 准准 煤煤，如如 重重 油油 的的 发发 热热 量量 为为39.71MJ，相当于，相当于1.36kg标准煤。标准煤。33认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目我国是能源储量比较丰富的国家。我国是能源储量比较丰富的国家。1.6 钢铁资源与能耗1
25、）能源及分类能源及分类能源能源水力水力煤煤石油石油天然气天然气排位排位131016我我国国几几种种主主要要能能源源的的储储量量不不少少，但但如如果果按按人人均均占占有有量量计算，我国又是一个能源匮乏的国家。计算，我国又是一个能源匮乏的国家。我国能源战略：开源节流，实现可持续发展。我国能源战略：开源节流，实现可持续发展。34认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.6 钢铁资源与能耗2）我国主要自然资源现状我我国国的的四四类类基基本本资资源源中中，耕耕地地、淡淡水水人人均均占占有有量量只只分分别别相相当当于于世世界界
26、平平均均水水平平的的1/3和和1/4，森森林林和和草草地地只只分分别别相相当当于于世世界界平平均水平的均水平的1/7和1/3；能能源源资资源源中中，煤煤炭炭、石石油油和和天天然然气气的的人人均均探探明明储储量量分分别别只只有有世世界界平平均均水水平平的的1/2、1/10和和1/20。矿矿产产资资源源人人均均占占有有量量只只有有世世界界平平均均水水平平的的 58%，排世界第，排世界第53位位;35认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 在在1313种种主主要要金金属属原原料料的的地地区区分分布布前前五五位位排排名名上
27、上，我我国国除除锡锡（占占14.8%14.8%）和和钼钼（占占6.0%6.0%）外外，其其余余都都榜榜上上无名。无名。36认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目3）我国主要自然资源使用现状 我国是资源和能源利用率较低的国家之一。我国最终产品量仅占原料投入量的20%30%，60%以上的原料变成了废弃物，资源回收率比世界平均水平低20%。37认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目4）我国能源使用情况 据据资资料料统统计计,我我国国的的能能源
28、源开开采采回回收收率率只只有有32%32%,能能源源加加工工、转转换换和和储储存存的的效效率率为为70.3%70.3%,终终端端能能源源利利用用率率平平均均为为42%42%,这这表表示示所所生生产产能能源源中中得得到到利利用用的的只占只占29%29%。38认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目5）我国单位产值能耗 据资料统计，我国每百万美元的单位产值能耗为1172吨油当量，远高于日本（162）、德 国（229）、英 国（292）和美国（384）等发达国家的数值，也远高于世界平均水平（397）。39认识到了贫困户贫困
29、的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 单位（每万元）GDP的能耗从1980年的7.98吨标煤降低到2002年的2.63吨标煤,减少了近2/3;2009年全国单位GDP能耗为1.077吨标准煤。每万元GDP能耗（吨标煤）40认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目6 6）我国能源消耗增长率）我国能源消耗增长率 近三十年，我国近三十年，我国GDPGDP年平均增年平均增长率为长率为9.5%9.5%，而相应的能源消耗，而相应的能源消耗增长率仅为增长率仅为4.2%
30、,4.2%,不到不到GDPGDP年平均年平均增长率的一半（增长率的一半（44%44%）。）。41认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目7 7）钢铁工业能源消耗比例）钢铁工业能源消耗比例 钢钢铁铁工工业业是是能能源源和和资资源源密密集集型型产产业业,例例如如能能源源消消耗耗约约占占世世界界总总能能耗耗的的10%10%。我我国国钢钢铁铁工工业业在在上上世世纪纪七七十十年年代代时时占占全全国国总总能能耗耗的的13%14%13%14%，从从八八十十年年代代起起有有所所降降低，但也在低，但也在10%10%以上。以上。42认识
31、到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目8 8）钢铁工业在降低能耗方面的成绩）钢铁工业在降低能耗方面的成绩 近近2020年年来来钢钢铁铁工工业业在在降降低低资资源源消消耗耗和和环环境境负负荷荷方方面面已已作作出出很很大大努努力力并并取取得得显显著著的的成成绩绩，大大幅幅降降低低了了吨吨钢钢综综合能耗合能耗和大中型企业和大中型企业吨钢可比能耗吨钢可比能耗。43认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 例如吨钢综合能耗从1980年的2040公斤标煤
32、降低到1999年的1083公斤标煤，大中型企业吨钢可比能耗从1980年的1285公斤标煤降低到1999年的833.0公斤标煤，2009年重点企业吨钢综合能耗为619.44公斤标煤。吨钢可比能耗为595.38公斤标煤。吨钢可比能耗（公斤标煤）吨钢综合能耗（公斤标煤）44认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目吨钢可比能耗是在生产结构不同的各企业吨钢可比能耗是在生产结构不同的各企业之间以及我国钢铁工业和国外钢铁工业之之间以及我国钢铁工业和国外钢铁工业之间对比的一个能耗指标。间对比的一个能耗指标。吨钢综合能耗是指企业在报告
33、期内平均每吨钢综合能耗是指企业在报告期内平均每生产一吨钢所消耗的能源折合成标准煤量。生产一吨钢所消耗的能源折合成标准煤量。45认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目9）钢铁生产用能源钢铁生产用能源钢钢铁铁工工业业是是耗耗能能大大户户，其其耗耗能能占占全全国国总总能能耗耗的的10%11%。钢铁生产用能源主要是煤和电。钢铁生产用能源主要是煤和电。钢钢铁铁工工业业还还使使用用一一些些自自产产的的二二次次能能源源，如如高高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气等。炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气等。各各类类燃燃料料中中，气气体体燃燃料料燃燃
34、烧烧易易控控、热热效效率率高高，输送方便、燃烧清洁，被誉为绿色环保燃料。输送方便、燃烧清洁，被誉为绿色环保燃料。46认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目2002年钢铁工业能耗结构图年钢铁工业能耗结构图47认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目2004年重点钢铁企业各工序能耗年重点钢铁企业各工序能耗(Kgce/t）48认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1
35、.7 耐火材料1）什么是耐火材料2）钢铁冶金过程为什么要使用耐火材料耐火材料是耐火度耐火度不低于1580的材料，一般是指主要由无机非金属材料无机非金属材料构成的材料和制品。耐火度耐火度是指材料在高温作用下达到特定软化程度的温度特定软化程度的温度，它标志材料抵抗高温作用的性能。钢铁冶金过程大多是高温反应，冶炼新技术的发展依赖优质高效耐火材料的开发；此外，耐火材料在节能方面起到重要作用。（电极的喷涂料）49认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目3）耐火材料的种类化学特性耐火度制造工艺及形态酸性（如：SiO2质）中性（如
36、：C质、Al2O3、Cr2O3质）碱性（以CaO、MgO为主）普通 15801770 高级 17702000特殊 2000定型（烧成、不烧成等）不定型（耐火泥浆、涂层材料等）分类：50认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目抵抗高温热负荷作用，不软化，不熔融；（高耐高耐火度火度）体积不收缩、仅有均匀膨胀（体积稳定性体积稳定性）；抵抗高温热负荷和重负荷共同作用，不丧失强度，不发生蠕变和坍塌（抗蠕变性抗蠕变性）；抵抗温度急剧变化或受热不均影响，不开裂，不剥落（耐热震性耐热震性）；抵抗化学侵蚀，不变质，不蚀损（抗渣性抗渣性
37、）；抵抗火焰和炉料、炉尘的冲刷、撞击和磨损（常常温、高温的耐磨性温、高温的耐磨性）抵抗高温真空作业和气氛变动的影响，不挥发，不损坏（化学稳定性化学稳定性）4）耐火材料的基本要求51认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目5）耐火材料的生产工艺过程结合剂添加剂原料包装不定型耐材焦油结合热处理成型干燥烧成烧成砖混合粉碎配料混练添加剂不烧成砖配料混料电熔铸造冷却加工熔铸砖52认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.8 钢铁工业发展现状1）目前
38、钢铁材料的无法替代性；2）世界主要产钢国家过去百年(1901-2000)的发展情况；3）中国目前是世界第一产钢大国；4）中国钢铁工业技术装备已跻身世界先进水平53认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1）钢铁仍然是不可替代的功能性、结构性基础性材料）钢铁仍然是不可替代的功能性、结构性基础性材料生产能力、效率、资源的优势生产能力、效率、资源的优势 性能价格比优势性能价格比优势 不可完全替代不可完全替代 54认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫
39、”项目世界主要产钢国家过去世界主要产钢国家过去100年年(19012000)的发展情况的发展情况 国家项目世界美国苏联（独联体）日本德国中国1100年钢产量（亿吨）335.3570.955.938.3423.7619.482钢产量达到1亿吨（年数）554128(1.3 1.6亿吨18年)260.4亿吨31年555认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目中国目前是世界第一产钢大国中国目前是世界第一产钢大国1.2579亿吨2.201亿吨4.1878亿吨5.68亿吨5.90亿吨56认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症
40、下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目高炉：大型化、长寿化、大喷煤、利用系数高炉：大型化、长寿化、大喷煤、利用系数转炉：生产效率、炉龄、负能炼钢转炉：生产效率、炉龄、负能炼钢连铸：高效化、紧凑化连铸：高效化、紧凑化轧钢：全自动连轧轧钢：全自动连轧自控：检测、智能化自控：检测、智能化 中国钢铁工业技术装备已跻身中国钢铁工业技术装备已跻身世界先进水平世界先进水平57认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1.9 环保、环保、循环经济与钢铁工业循环经济与钢铁工业的可持续发展的可持续发展
41、 进进入入新新世世纪纪后后人人类类社社会会发发展展发发展展呈呈现现知知识识型型经经济济和和循循环环型型经经济济两两大大趋趋势势。知知识识型型经经济济要要求求加加强强经经济济过过程程中中智智力力资资源源对对物物质质资资源源的的替替代代，实实现现经经济济活活动动的的知知识识化化转转向向；循循环环型型经经济济要要求求以以环环境境友友好好的的方方式式利利用用自自然然资资源源和和环环境境容容量量，实实现经济活动的现经济活动的生态化转向生态化转向。58认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目1)1)工业化进程对环境和生态造成的负
42、面影响工业化进程对环境和生态造成的负面影响2)2)环保投资与效果环保投资与效果3)3)中国钢铁工业实施循环经济的战略构想中国钢铁工业实施循环经济的战略构想4)4)未来钢铁工业的原料结构与能源结构未来钢铁工业的原料结构与能源结构5)5)利用贫矿资源的全新工艺路线利用贫矿资源的全新工艺路线 59认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 在在过过去去的的一一个个世世纪纪，全全球球众众多多国国家家因因经经济济高高速速增增长长带带来来的的严严重重污污染染和和生生态态破破坏坏，导导致致了了一一系系列列震震惊惊世世界界的的环环境境
43、公公害害事事件件。这这在在很很大大程程度度上上是是由由于于当当今今世世界界上上的的能能源源体体系系所所造造成成的的。当当前前大大量量消消耗耗的的化化石石类类能能源源均均为为碳碳氢氢化化合合物物，使使用用后后释释放放出出大大量量的的温温室室气气体体COCO2 2以以及及SOSO2 2、NONOX X等等有有害害气气体体，还还有有粉粉尘尘等等影影响响环环境境质质量量的的物物质质。世世界界人人口口的的急急剧剧增增长长、工工业业膨膨胀胀发发展展、森森林林过过度度砍砍伐伐、常常规规能能源源无无节节制制使使用用等等因因素素都都对对环环境境生生态态系系统统构构成成严严重重威胁。威胁。1)1)工业化进程中对环
44、境和生态造成的负面影响工业化进程中对环境和生态造成的负面影响 60认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目每天向空气排放的每天向空气排放的COCO2 2有有17501750万吨；万吨；每天的地球表土每天的地球表土损失损失为为64806480万吨；万吨；每天每天沙漠化沙漠化的土地有的土地有100100多平方公里；多平方公里；仅占地球水源仅占地球水源6%6%的的淡水淡水每天都在遭受污染；每天都在遭受污染；每天有每天有140140个物种遭灭绝；个物种遭灭绝；1)1)工业化进程中对环境和生态造成的负面影响工业化进程中对环境和
45、生态造成的负面影响 61认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 长长期期以以来来，钢钢铁铁工工业业一一直直作作为为能能耗耗和和污污染染大大户户受受到到批批评评，据据报报道道，钢钢铁铁工工业业的的固固体体粉粉尘尘、二二氧氧化化硫硫和和烟烟尘尘排排放放分分别别列列行行业业第第二二、第第三三和和第第四四位位，其其中中粉粉尘排放约占工业总排放量的尘排放约占工业总排放量的五分之一五分之一。工业化进程中对环境和生态造成的负面影响工业化进程中对环境和生态造成的负面影响 62认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到
46、病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 七七五五十十五五计计划划期期间间我我国国环环保保费费用用占占GDPGDP的的0.69%1.3%,0.69%1.3%,环环保保产产业业“十十五五”投投资资达达到到70007000亿亿元元人人民民币币，虽虽然然与与发发达达国国家家相相比比在在总总量量和和比比例例上上都都是是较较低低的的 (例例如如美美国国19901990年年环环保保费费用用为为12001200亿亿美美元元，占占GDP GDP 2.8%2.8%),),但但已已成成为为政政府府和和企企业业的的承承重重负负担担，而而且且治治理理效效果果也也不不尽尽人人意意，说说明明走走“末
47、末端端治治理理”的的道道路路,虽虽然然化化费了很大的代价，却未能收到理想的效果。费了很大的代价，却未能收到理想的效果。2)2)环保投资与效果环保投资与效果63认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 金金属属材材料料的的发发现现开开创创了了人人类类物物质质文文明明的的新新纪纪元元，几几千千年年来来大大规规模模的的应应用用又又加加速速了了人人类类社社会会发发展展的的历历史史进进程程，金金属属材材料料和和其其它它材材料料一一起起构构成成了了人人类类社社会会的的四四大大支支柱柱之之一一。但但是是随随着着地地球球表表壳壳资资
48、源源的的日日益益贫贫化化，金金属属矿矿产产资资源源已已迅迅速速枯枯竭竭。据据专专家家估估计计，地地球球上上金金属属矿矿产产的的开开采采只只能能维维持持100100至至300300年年，其其中中，铁铁只只能能开开采采100160100160年年，而而钛钛、铜铜、银银的的开开采将不足采将不足5050年年。3)3)中国钢铁工业实施循环经济的战略构想中国钢铁工业实施循环经济的战略构想64认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 我我国国的的矿矿产产资资源源相相对对不不足足，已已探探明明铁铁矿矿总总储储量量仅仅530530亿亿
49、吨吨左左右右，按按目目前前的的生生产产规规模模只只可可稳稳定定供供应应约约2020年年。除除了了资资源源问问题题以以外外，环环境境生生态态保保护护也也日日益向钢铁材料的生产提出更高要求。益向钢铁材料的生产提出更高要求。中国已探明铁矿储量中国已探明铁矿储量65认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 尽尽管管蓬蓬勃勃发发展展的的各各种种新新型型材材料料将将会会在在很很多多领领域域逐逐渐渐取取代代传传统统材材料料，但但由由于于其其高高性性价价比比和和高高循循环环使使用用率率，钢钢铁铁材材料料不不仅仅是是迄迄今今人人类类文
50、文明明发发展展的的“钢钢筋筋铁铁骨骨”，在在未未来来人人类类社社会会的的材材料料使使用用中中还还必必将将长长期期占占据据重重要要的的地地位位。当当然然，其其原原料料和和能能源源结结构构以以及及生生产产形形式式也必然会发生根本的变化。也必然会发生根本的变化。钢铁材料在历史和未来的地位钢铁材料在历史和未来的地位66认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 大大量量消消耗耗天天然然资资源源，大大量量排排放放炉炉渣渣、废废热热和和废废气气的的传传统统的的钢钢铁铁材材料料生生产产方方式式必必将将逐逐步步被被取取代代。原原材材料