中國閃速鍊鐵突破!礦石變鐵只需3-6秒,或引爆鋼鐵工業革命?
這幾天國外網友炸鍋了,說中國搞出個閃速鍊鐵技術,只要3-6秒就能出鐵,比現有方法快了3600倍,可能引發一場工業革命。但他們到處找消息來源,都只找到《南華早報》一篇收費文章,又不捨得給錢,乾着急,看不着。
剛開始我也將信將疑,找了下論文沒找到,心想着這事兒估計是炒作。沒想到這事越炒越烈,今天我也終於找到論文了,咱們就來扒一扒,看看究竟是怎麼回事。
鍊鐵這事兒,從古至今都是個慢工出細活的活兒。你說咱們那些老祖宗,頂着烈日在土爐子前蹲着,一錘一錘地打鐵,往往一天下來也就整出那麼點鐵器。到了現代,咱們雖然有了高爐,但從鐵礦石變成鐵水,那也得等上五六個小時。
然而前不久,中國工程院院士張文海教授帶隊,搞出個叫"閃速鍊鐵"的新技術,可以把這個過程從小時級縮短到秒級。具體多快?就3到6秒!比傳統方法5到6小時整整快了3600倍以上。這消息一出,可把外國網友整不會了,完全超出腦洞極限了,都在那問:這玩意兒到底是真是假?
首先這技術可不是憑空想出來的。你想想,在有色金屬冶煉領域,閃速鍊銅早就用得飛起了。張院士團隊這回就是借鑑了這個思路,把它用到了鍊鐵上。
即使如此,研究團隊也已經搞了十多年了,你要說十年磨一劍,那真不是白說的。而且你要說起閃速冶煉,中國本來就是國際領先水平,這回算是把這把"劍"磨得更鋒利了。
那它咋就能這麼快呢?關鍵就在一個"閃"字上。
傳統高爐就跟煮火鍋似的,鐵礦石、焦炭一層層往裏填,慢慢熬。而這個閃速鍊鐵呢,就像用高壓水槍似的,把鐵礦石粉末直接噴進1350度的高溫爐子裏。在這種"爆炸式"的化學反應下,那鐵礦石就跟被嚇懵了一樣,立馬就還原成了火紅的鐵水,嘩啦啦往下流,場面夠壯觀的。
說到這個"噴",張院士團隊可沒少下功夫。他們專門研發了一種渦流噴槍,一小時能噴450噸鐵礦石粉末,比消防栓的水流都猛。裝三個這樣噴槍的閃鐵爐,一年就能產711萬噸鐵,這產能可不是鬧着玩的。最牛的是,這噴槍已經開始商業化生產了,不是實驗室裏那種小打小鬧。
更厲害的是,這技術不挑食。那些品位不高的鐵礦石,在傳統高爐裏都嫌棄得很,但在這兒照樣能用。而且整個過程用的是氫氣,不用焦炭,把碳排放整得幾乎爲零。張教授他們算了筆賬,光是能源效率就能提高三分之一以上。這上哪說理去?
要不說現在世界都在喊着要減碳呢,這技術簡直就是你瞌睡了,枕頭直接擱你脖子底下了。
當然了,新技術總有人質疑。有老外就說了:"這得多費勁啊,把鐵礦石磨成粉末不得累死?"
但你要這麼想,傳統鍊鐵不也得把原料處理好麼?球團、燒結、焦化,哪個不費事?而且人家都算過了,就算加上粉碎的能耗,每噸鋼的綜合能耗也就351千克標煤,比傳統高爐的553千克標煤省了三分之一還多呢。
看到這兒,你可能要問了:這技術聽着這麼好,那咋還沒看到大規模用起來呢?
這就說到點子上了。這不是剛發表在《有色金屬》今年第11期上嘛。任何新技術從實驗室到工廠,都得一步一步來。雖然張院士團隊已經完成了中試,證明技術是可行的,但要真正實現工業化,還有不少技術難題要啃。
不過話說回來,別看現在外國網友議論紛紛,這項技術確實是有真本事的。要是真能大規模用起來,那可真就要改變全球鋼鐵產業的格局了。你想,幾千年的鍊鐵技術,突然就能從五六個小時縮短到幾秒鐘,這事兒要放在前幾年,誰敢信啊?
人們常說科技改變生活,但有時候,改變可能就發生在那麼一瞬間。就像這閃速鍊鐵,從張院士團隊開始研究那天起,可能連他們自己都沒想到,十多年後真能把傳統鍊鐵的速度提高几千倍。
至於這項技術最後能走多遠,咱們拭目以待。但有一點是肯定的,中國在冶金技術上又邁出了一大步,這可不是閃速鍊鐵那麼簡單,而是整個鋼鐵工業的一場革命。
參考文獻:
[1] 張仁杰, 張文海. 閃速鍊鐵技術研究進展[J]. 有色金屬(冶煉部分), 2024, 11(3): 19-27. DOI:
10.3969/j.issn.1007-7545.2024.11.003