非高炉炼铁技术及其在我国的发展

1、1非高炉炼铁技术及其在我国的发展非高炉炼铁技术及其在我国的发展2主要内容主要内容p 世界非高炉炼铁技术现状p 我国非高炉炼铁技术现状p 我国发展非高炉炼铁的展望p 结语31. 世界非高炉炼铁技术现状世界非高炉炼铁技术现状非高炉炼铁非高炉炼铁发展的动力是：发展的动力是：摆脱焦煤资源短缺对钢铁工业发展的羁绊摆脱焦煤资源短缺对钢铁工业发展的羁绊, ,改变钢铁改变钢铁生产能源结构；生产能源结构；改善传统钢铁生产流程，改善传统钢铁生产流程，实现节能、实现节能、减少减少COCO2 2、硫化、硫化物的排放，适应日益提高的环境保护要求；物的排放，适应日益提高的环境保护要求；解决废钢短缺，应对废钢质量不断恶化，

2、发展电炉钢解决废钢短缺，应对废钢质量不断恶化，发展电炉钢生产，实现钢铁生产，实现钢铁“紧凑化紧凑化”流程，改善钢铁产品结构，提流程，改善钢铁产品结构，提高钢材质量和品质；高钢材质量和品质；实现资源的综合利用，促进、实现钢铁工业的可持续实现资源的综合利用，促进、实现钢铁工业的可持续发展。发展。 非高炉炼铁（非焦炼铁）是世界钢铁工业技术发展的非高炉炼铁（非焦炼铁）是世界钢铁工业技术发展的前沿技术之一，是钢铁工业实现节能、减排、前沿技术之一，是钢铁工业实现节能、减排、“低碳低碳”生生产和可持续发展的重要方向和手段。产和可持续发展的重要方向和手段。4p产量持续增加，气基竖炉法占主导地位产量持续增加，气

3、基竖炉法占主导地位产量呈持续上升的趋势，产量呈持续上升的趋势，2008年产量达年产量达6845万吨，万吨，2009年产年产量量6200万吨，比上年度仅下降万吨，比上年度仅下降9.4%。 以以Midrex、HYL为代表的气为代表的气基竖炉直接还原法在世界还基竖炉直接还原法在世界还原铁生产中占绝对优势原铁生产中占绝对优势 。1.1 直接还原现状直接还原现状52003/Mt2004/Mt2005/Mt2006/Mt2007/Mt2008/Mt08/07增幅增幅/%印度印度7.679.3711.1014.719.0621.2011.23伊朗伊朗5.626.416.856.97.447.440委内瑞拉委

4、内瑞拉6.907.838.958.67.716.87-10.89墨西哥墨西哥5.626.545.986.26.266.01-0.04沙特阿拉伯沙特阿拉伯3.293.413.633.64.344.9714.52俄罗斯俄罗斯2.913.143.343.33.414.5633.72特立尼达和特立尼达和多巴哥多巴哥2.282.362.052.13.472.78-19.28埃及埃及2.873.022.903.12.792.64-5.381.1 直接还原现状直接还原现状世界各国直接还原铁产量统计6p 煤制气煤制气-竖炉直接还原工艺为竖炉直接还原工艺为DRI生产发展开辟了新途径生产发展开辟了新途径 由由Mi

5、drex公司提出并在南非实现了工业化生产的公司提出并在南非实现了工业化生产的COREX熔融还熔融还原尾气作为原尾气作为Midrex竖炉还原气的工艺，以及直接使用焦炉煤气、合竖炉还原气的工艺，以及直接使用焦炉煤气、合成气、煤制气为还原气的成气、煤制气为还原气的HYL-ZR工艺，为天然气资源缺乏的地区以工艺，为天然气资源缺乏的地区以天然气以外的能源发展气基直接还原工艺开辟了新途径。天然气以外的能源发展气基直接还原工艺开辟了新途径。 1.1 直接还原现状直接还原现状7p 气基竖炉实现了热出料、气基竖炉实现了热出料、DRIDRI热输送和热热输送和热DRIDRI直接入电直接入电炉炼钢技术工业化炉炼钢技术

6、工业化HYL开发的热气体输送（开发的热气体输送（HYL-ITEMP）；）；印度印度ASSAR钢铁公司密封保温罐输送；钢铁公司密封保温罐输送；Midrex采用的德国采用的德国AUMUND的热输送。的热输送。 600600700700的的DRIDRI热送至冶炼车间，热装入电炉炼热送至冶炼车间，热装入电炉炼钢可以节约电能钢可以节约电能606080kwh/t80kwh/t钢，同时，简化了竖炉的钢，同时，简化了竖炉的出料系统，及出料系统，及DRIDRI出炉后的处理系统，减少出炉后的处理系统，减少DRIDRI在冷却、在冷却、运输中的再氧化，为降低钢产品总能耗创造条件。运输中的再氧化，为降低钢产品总能耗创造

7、条件。 1.1 直接还原现状直接还原现状8p 回转窑法在印度异常发展回转窑法在印度异常发展 回转窑法是煤基直接还原中最主要方法。回转窑法是煤基直接还原中最主要方法。回转窑法回转窑法对对原燃料要求苛刻，能耗高，运行费用高，生产稳定难度大，原燃料要求苛刻，能耗高，运行费用高，生产稳定难度大，规模难以扩大（最大规模难以扩大（最大1515万吨万吨/ /年年座），投资大等原因，多座），投资大等原因，多年来没有得到显著的发展，仅在印度、南非、我国等少数年来没有得到显著的发展，仅在印度、南非、我国等少数国家应用。近年来，回转窑法在印度得到异常发展，到国家应用。近年来，回转窑法在印度得到异常发展，到20092

8、009年底印度约有年底印度约有350350条回转窑在运行中，总产能约条回转窑在运行中，总产能约18001800万吨，产量约占世界总量的万吨，产量约占世界总量的25%25%。但这些小型回转窑煤耗。但这些小型回转窑煤耗大多超过大多超过1000kg/tDRI1000kg/tDRI，生产运行情况不理想。，生产运行情况不理想。1.1 直接还原现状直接还原现状9p 隧道窑法在中国异常发展隧道窑法在中国异常发展 隧道窑法采用铁矿粉、还原煤分层装罐，还原罐在窑隧道窑法采用铁矿粉、还原煤分层装罐，还原罐在窑内加热进行还原。技术含量相对较低，适合于小规模生产，内加热进行还原。技术含量相对较低，适合于小规模生产，投

9、资小，符合民营企业投资需要，近期我国已建成或正在投资小，符合民营企业投资需要，近期我国已建成或正在建设的隧道有建设的隧道有100100多座，设计年产能约多座，设计年产能约400400万吨，但由于原万吨，但由于原料、产品质量、成本等原因实际正常运行的不多，产量不料、产品质量、成本等原因实际正常运行的不多，产量不足足5050万吨。万吨。 隧道窑法热效率低，能耗高（实物煤耗隧道窑法热效率低，能耗高（实物煤耗800 kg/tkg/t DRI DRI）；生产周期长（）；生产周期长（48487676小时）；污染严重；小时）；污染严重；产品质量不稳定；单机产能难以扩大，不可能成为直接还产品质量不稳定；单机产

10、能难以扩大，不可能成为直接还原铁发展的方向。原铁发展的方向。1.1 直接还原现状直接还原现状10p 转底炉法是煤基直接还原技术开发热点转底炉法是煤基直接还原技术开发热点 转底炉煤基直接还原技术（转底炉煤基直接还原技术（FastmetFastmet、InmetcoInmetco、Itmk3Itmk3）因采用含铁原料与还原剂混合造球因采用含铁原料与还原剂混合造球/ /压块，还原条件好；能源压块，还原条件好；能源来源广泛；对原料的适应性强，在钢铁厂粉尘综合利用，以来源广泛；对原料的适应性强，在钢铁厂粉尘综合利用，以及复合矿利用有明显的优势，受到人们重视。该工艺存在产及复合矿利用有明显的优势，受到人们

11、重视。该工艺存在产品含铁品位低品含铁品位低, ,含含S S高（高（TFeTFe8585，硫，硫0.10%0.10%0.200.20），难），难以直接用于炼钢生产，不是生产炼钢以直接用于炼钢生产，不是生产炼钢DRIDRI的方法，产品用于高的方法，产品用于高炉炼铁的经济合理性还有待生产的验证；设备运转部件多，炉炼铁的经济合理性还有待生产的验证；设备运转部件多，运行维护难度大；生产的稳定性还有待生产的证实等原因，运行维护难度大；生产的稳定性还有待生产的证实等原因，不是不是DRIDRI发展的主导方向。发展的主导方向。 1.1 世界直接还原技术发展现状世界直接还原技术发展现状11 流化床法采用粉状原料、

12、铁矿粉单体颗粒在高温还流化床法采用粉状原料、铁矿粉单体颗粒在高温还原气流中还原，粉矿不必造块、还原速度快，从机理原气流中还原，粉矿不必造块、还原速度快，从机理上是气基法中最合理的工艺，因而在直接还原发展中上是气基法中最合理的工艺，因而在直接还原发展中倍受关注。生产实践中，因物料流化所需要气流量远倍受关注。生产实践中，因物料流化所需要气流量远大于还原所需气量，还原气一次通过利用率低，循环大于还原所需气量，还原气一次通过利用率低，循环消耗能量高；产品还原程度不均匀；消耗能量高；产品还原程度不均匀；“失流失流”、粘结、粘结、及生产稳定等问题至今未得到有效解决，造成世界已及生产稳定等问题至今未得到有效

13、解决，造成世界已建成的多个流化床直接还原装置法中只有建成的多个流化床直接还原装置法中只有FinmetFinmet法和法和CircoredCircored法在生产，但产量仅占生产能力的法在生产，但产量仅占生产能力的50%50%左右，左右，20082008年流化床法的产量仅占世界总产量的年流化床法的产量仅占世界总产量的1.5%1.5%。p 流化床法的发展受挫流化床法的发展受挫1.1 直接还原现状直接还原现状12按其能源可分为：按其能源可分为：氧煤工艺、电煤工艺；氧煤工艺、电煤工艺；按其还原反应完成的过程可分为：按其还原反应完成的过程可分为： 一步法：铁矿物在一个反应器中完成还原及熔化一步法：铁矿物

14、在一个反应器中完成还原及熔化全过程；全过程； 二步法：铁矿物在一个反应器中预还原后，在另二步法：铁矿物在一个反应器中预还原后，在另一个反应器中进行终还原和熔化，一个反应器中进行终还原和熔化， 按其终还原反应器的形式可分为：按其终还原反应器的形式可分为： 铁浴法；填充床法铁浴法；填充床法; ;残焦（残焦（CHARCHAR）沸腾床法等。）沸腾床法等。至今，世界只有二步法的至今，世界只有二步法的COREXCOREX、FINEXFINEX实现了工业实现了工业化生产，且仅有五套熔融还原装置在运行。化生产，且仅有五套熔融还原装置在运行。1.2 熔融还原现状熔融还原现状131.2.1 COREX实现了工业化

15、生产实现了工业化生产 奥钢联开发的奥钢联开发的COREX工艺是第一个实现工业化生产的熔融还原工艺工艺是第一个实现工业化生产的熔融还原工艺（1989年年11月投产）。目前，全世界有月投产）。目前，全世界有5台（南非一台台（南非一台C-2000，韩国一台，韩国一台C-2000，印度两台，印度两台C-2000，中国一台，中国一台C-3000）COREX装置在运行中。装置在运行中。 14 FINEX法在法在COREX基础上发展的以廉价粉矿作为原材料，以流基础上发展的以廉价粉矿作为原材料，以流化床为预还原反应器，熔融造气炉与化床为预还原反应器，熔融造气炉与COREX相同的最受关注的熔融相同的最受关注的熔

16、融还原工艺。但流化床能否使用精矿粉，运行的稳定性，预还原矿粉还原工艺。但流化床能否使用精矿粉，运行的稳定性，预还原矿粉的压块，以及生产成本和投资问题还有待生产的检验。的压块，以及生产成本和投资问题还有待生产的检验。 1.2.2 FINEX熔融还原技术开发取得进展熔融还原技术开发取得进展 151.2.3 HIsmelt熔融还原进展缓慢熔融还原进展缓慢 HIsmelt的优点是结构简单，炉体体积和高度较小，投资成本的优点是结构简单，炉体体积和高度较小，投资成本和维修成本低，工艺无需烧结和炼焦，环保水平较高。和维修成本低，工艺无需烧结和炼焦，环保水平较高。 遇到的主要问题是：炉衬的侵蚀过快、喷枪的磨损

17、、废气的处遇到的主要问题是：炉衬的侵蚀过快、喷枪的磨损、废气的处理和利用等。理和利用等。 162. 我国非高炉炼铁技术现状我国非高炉炼铁技术现状 17 我国直接还原我国直接还原“发展热发展热”持续强劲，但至今产量未突破持续强劲，但至今产量未突破60万吨万吨/年，年，且生产能耗高、污染严重、多数产品质量难以满足炼钢的要求。生产且生产能耗高、污染严重、多数产品质量难以满足炼钢的要求。生产厂全是隧道窑罐式法或回转窑法，至今没有竖炉厂全是隧道窑罐式法或回转窑法，至今没有竖炉DRI厂。厂。 天津钢管在引进天津钢管在引进DRC技术基础上，进行了大量改造并取得了重大技术基础上，进行了大量改造并取得了重大进步

18、，最好年份产量超过设计产量进步，最好年份产量超过设计产量20%，在使用，在使用TFe 68%球团时，产球团时，产品品TFe94.0%、金属化率、金属化率93.0%、S、P0.015%、SiO21.0%。自。自行开发的链箅机行开发的链箅机-回转窑法（一步法）实现了工业化，煤耗（褐煤）回转窑法（一步法）实现了工业化，煤耗（褐煤）仅仅900950kg/t DRI，单机产能达，单机产能达15万吨万吨/年年 DRI。回转窑法因对原燃。回转窑法因对原燃料的要求苛刻，单位产能投资高，运行费用高，生产运行的稳定难度料的要求苛刻，单位产能投资高，运行费用高，生产运行的稳定难度大，生产规模难以扩大，难以成为我国大

19、，生产规模难以扩大，难以成为我国DRI发展的主体工艺。发展的主体工艺。p 直接还原直接还原“发展热发展热”持续强劲，但成效甚微持续强劲，但成效甚微 p 我国回转窑直接还原生产指标世界领先，但发展受阻我国回转窑直接还原生产指标世界领先，但发展受阻 2.1 我国直接还原技术发展现状我国直接还原技术发展现状18 含碳球团快速还原工艺（转底炉）对原料的适应性强，是含铁粉尘含碳球团快速还原工艺（转底炉）对原料的适应性强，是含铁粉尘处理和复合矿综合利用有效方法。但产品难以满足炼钢的要求，处理和复合矿综合利用有效方法。但产品难以满足炼钢的要求，不是不是炼钢用炼钢用DRI生产的主导方法。生产的主导方法。该工艺

20、投资高，运行成本高，传热效率该工艺投资高，运行成本高，传热效率低，热利用率低，生产稳定性差，用该工艺替代高炉提高企业产能的低，热利用率低，生产稳定性差，用该工艺替代高炉提高企业产能的经济可行性、经济性还有待实践结果的验证。经济可行性、经济性还有待实践结果的验证。 转底炉转底炉难以成为我国直接还原铁发展的主体方法。难以成为我国直接还原铁发展的主体方法。 p 隧道窑直接还原铁生产异常发展隧道窑直接还原铁生产异常发展 技术含量低，单机产能小，投资小，但能耗高，污染严重，产技术含量低，单机产能小，投资小，但能耗高，污染严重，产品质量差（主要表现为品质量差（主要表现为TFe低，低，SiO2含量高）的隧道

21、窑法在我国得到含量高）的隧道窑法在我国得到异常迅速的发展。从国民经济发展节能减排、保护环境的原则出发，异常迅速的发展。从国民经济发展节能减排、保护环境的原则出发，隧道窑不是我国生产炼钢用直接还原铁的发展方向，应予限制。隧道窑不是我国生产炼钢用直接还原铁的发展方向，应予限制。2.1 我国直接还原技术发展现状我国直接还原技术发展现状p 转底炉发展迅速转底炉发展迅速 19 我国的天然气资源短缺，缺乏可以直接用于直接还原的高品我国的天然气资源短缺，缺乏可以直接用于直接还原的高品位块矿和球团，我国至今没有直接还原竖炉工业化生产装置。位块矿和球团，我国至今没有直接还原竖炉工业化生产装置。 近年来，煤制气近

22、年来，煤制气竖炉直接还原在我国倍受关注，通过对煤竖炉直接还原在我国倍受关注，通过对煤制气、竖炉直接还原的调查、研究，获得以下信息：制气、竖炉直接还原的调查、研究，获得以下信息： 1.1.煤制气煤制气竖炉直接还原的能耗低竖炉直接还原的能耗低。 工序能耗为工序能耗为455455485kg485kg标准煤标准煤/ /吨吨DRIDRI，低于其他直接还原，低于其他直接还原工艺，低于高炉炼铁工序能耗工艺，低于高炉炼铁工序能耗101017%17%（20092009年上半年全国重点年上半年全国重点钢铁企业炼铁系统总能耗为钢铁企业炼铁系统总能耗为534.97534.97标准煤标准煤/ /吨铁水吨铁水）。）。 2

23、.1 我国直接还原技术发展现状我国直接还原技术发展现状p 煤制气煤制气-气基竖炉直接还原工艺倍受关注气基竖炉直接还原工艺倍受关注 20煤制气煤制气-气基竖炉直接还原工艺倍受关注气基竖炉直接还原工艺倍受关注 2.2.比高炉炼铁可减少比高炉炼铁可减少COCO2 2排放排放151520%20%，硫化物排放，硫化物排放70%70%。 煤制气煤制气竖炉法还原尾气经脱除水、竖炉法还原尾气经脱除水、COCO2 2、硫化物后循环利用，、硫化物后循环利用，还原尾气中的还原尾气中的COCO2 2脱除后可用于制气中煤的输送及供其他工业使用，脱除后可用于制气中煤的输送及供其他工业使用，硫化物以单质硫形态产品回收，因而

24、可减少硫化物以单质硫形态产品回收，因而可减少CO2CO2、硫化物的排放。、硫化物的排放。 3.3.竖炉可进行热出料，及直接还原铁热装电炉冶炼。竖炉可进行热出料，及直接还原铁热装电炉冶炼。 650650700700直接还原铁热出料，及热直接还原铁热出料，及热DRIDRI直接装入电炉炼钢，直接装入电炉炼钢，电炉可节约电耗电炉可节约电耗606080kwh/t80kwh/t钢，有利于我国扩大电炉钢生产，钢，有利于我国扩大电炉钢生产，降低钢铁生产的总能耗。同时，可简化竖炉出料系统，减少降低钢铁生产的总能耗。同时，可简化竖炉出料系统，减少DRIDRI的再氧化，降低竖炉投资。的再氧化，降低竖炉投资。 4.4

25、.竖炉可大型化，最大可达竖炉可大型化，最大可达180180万吨万吨/ /年座。年座。 21煤制气煤制气-气基竖炉直接还原工艺倍受关注气基竖炉直接还原工艺倍受关注 因而，煤制气因而，煤制气- -竖炉直接还原将成为我国竖炉直接还原将成为我国DRIDRI生产的主要途径。生产的主要途径。 具不完全统计，有二十多个单位在筹划、规划、设计建设具不完全统计，有二十多个单位在筹划、规划、设计建设5050160160万吨万吨/ /年的煤制气年的煤制气- -竖炉直接还原铁生产线，这些生产线竖炉直接还原铁生产线，这些生产线建成将彻底改变我国直接还原铁生产的面貌，为我国钢铁工业的建成将彻底改变我国直接还原铁生产的面貌

26、，为我国钢铁工业的发展开辟新的局面。发展开辟新的局面。 但由于各种原因，至今还没有一个进入实质性的运作但由于各种原因，至今还没有一个进入实质性的运作 。22p 我国自主熔融还原技术开发研究活跃我国自主熔融还原技术开发研究活跃 针对我国资源条件的新熔融还原工艺开发研究十分活跃，如针对我国资源条件的新熔融还原工艺开发研究十分活跃，如针对难选矿、复合矿，以非结焦为能源，直接生产铁水的方法；针对难选矿、复合矿，以非结焦为能源，直接生产铁水的方法；以含碳球团以含碳球团/块为原料，竖炉或电炉为终还原反应器生产铁水的方块为原料，竖炉或电炉为终还原反应器生产铁水的方法等。法等。p 熔融还原（熔融还原（CORE

27、X）在我国实现了工业化生产在我国实现了工业化生产 宝钢引进宝钢引进COREX熔融还原技术，并顺利投产、成功运行，熔融还原技术，并顺利投产、成功运行，尽管仍未实现完全不用焦碳生产，产能、能耗、作业率、铁水成尽管仍未实现完全不用焦碳生产，产能、能耗、作业率、铁水成本等预期目标，但实践积累了大量经验，揭示了存在的问题，探本等预期目标，但实践积累了大量经验，揭示了存在的问题，探索了解决方案，为我国非高炉炼铁的发展奠定了基础，为我国熔索了解决方案，为我国非高炉炼铁的发展奠定了基础，为我国熔融还原实现工业化生产开创了新的局面。融还原实现工业化生产开创了新的局面。 。p 熔融还原将成为我国钢铁企业改善能源结

28、构，调节熔融还原将成为我国钢铁企业改善能源结构，调节铁水产能的手段铁水产能的手段2.3 我国熔融还原技术发展现状我国熔融还原技术发展现状233. 我国非高炉炼铁发展的展望我国非高炉炼铁发展的展望243.1 3.1 直接还原铁在我国有广阔的发展前景直接还原铁在我国有广阔的发展前景 我国生铁产量占世界我国生铁产量占世界60%60%，焦煤短缺压力日益增大；，焦煤短缺压力日益增大； 电炉钢产量仅占电炉钢产量仅占10%10%，降低钢铁生产总能耗压力大；，降低钢铁生产总能耗压力大； 减少减少COCO2 2及硫化物排放，实现低碳经济的压力大；及硫化物排放，实现低碳经济的压力大； 改善产品结构，提高产品质量，

29、减少钢铁产品实物消耗量任务改善产品结构，提高产品质量，减少钢铁产品实物消耗量任务繁重。繁重。 发展直接还原铁生产是解决我国钢铁工业发展面临这些困扰、发展直接还原铁生产是解决我国钢铁工业发展面临这些困扰、压力的有效途径之一。我国钢铁工业发展的迫切需要直接还原铁，压力的有效途径之一。我国钢铁工业发展的迫切需要直接还原铁，我国我国DRIDRI的市场需求巨大，废钢协会估计年需求量超过的市场需求巨大，废钢协会估计年需求量超过20002000万吨。万吨。直接还原在我国有广阔的发展前景。直接还原在我国有广阔的发展前景。253.2 3.2 熔融还原在我国存有一定的生存和发展空间熔融还原在我国存有一定的生存和发

30、展空间 有自主产权、适应我国资源条件的熔融还原作为高炉有自主产权、适应我国资源条件的熔融还原作为高炉炼铁的补充在我国存有一定的生存和发展空间。炼铁的补充在我国存有一定的生存和发展空间。 需要组织国内技术力量需要组织国内技术力量, , 组织跨学科、跨行业的联合组织跨学科、跨行业的联合开发和技术攻关，开发有自主产权、适应我国资源条件的开发和技术攻关，开发有自主产权、适应我国资源条件的熔融还原技术。熔融还原技术。263.3 3.3 煤制气煤制气竖炉是我国发展竖炉是我国发展DRIDRI生产的主导方向生产的主导方向 总结世界直接还原铁的发展历史、我国五十多年直总结世界直接还原铁的发展历史、我国五十多年直

31、接还原铁技术开发的经验和教训，鉴于直接还原竖炉具接还原铁技术开发的经验和教训，鉴于直接还原竖炉具有能耗低，有能耗低，COCO2 2、硫化物排放少，单机生产能力大，在产、硫化物排放少，单机生产能力大，在产品热出料、热装电炉时可大幅度降低炼钢能耗等特点，品热出料、热装电炉时可大幅度降低炼钢能耗等特点，煤制气煤制气竖炉将是我国发展直接还原铁生产的主导工竖炉将是我国发展直接还原铁生产的主导工艺。艺。 273.4 3.4 我国具备发展我国具备发展DRIDRI生产的资源、技术条件生产的资源、技术条件 我国天然气资源短缺，但非结焦煤煤炭资源丰富，煤制我国天然气资源短缺，但非结焦煤煤炭资源丰富，煤制气是我国推

32、荐的清洁利用煤炭能源的方法，是我国化工行业气是我国推荐的清洁利用煤炭能源的方法，是我国化工行业成熟的常规技术，有长期工业化生产的经验；利用成熟的煤成熟的常规技术，有长期工业化生产的经验；利用成熟的煤制气技术制备还原气，在资源、技术、经济上均是可行、可制气技术制备还原气，在资源、技术、经济上均是可行、可靠的。靠的。我国铁矿资源中我国铁矿资源中50%50%磁铁矿通过精选（磁铁矿通过精选（TFeTFe69.5%69.5%，SiOSiO2 22.0%2.0%）氧化球团可以生产满足竖炉要求的直接还原氧化球团可以生产满足竖炉要求的直接还原铁专用球团，生产成本远低于进口价格。利用我国的铁矿资铁专用球团，生产

33、成本远低于进口价格。利用我国的铁矿资源为直接还原铁提供原料，通过小型工业化生产证明技术上源为直接还原铁提供原料，通过小型工业化生产证明技术上可行，经济合理。可行，经济合理。28精选前矿粉，精选前矿粉，%直接还原专用高品位精矿，直接还原专用高品位精矿，%球团成分，球团成分，%备注备注TFeSiO2TFeSiO2-0.074mmFe回收率回收率TFeSiO265.438.1870.441.859496.068.4568.521.991.39辽宁辽宁166.425.3870.091.759796.0-辽宁辽宁265.508.2570.621.419597.068.5568.631.861.81辽宁辽

34、宁366.004.9169.521.64-320目目7094.4868.021.85山西山西166.004.9169.940.81-320目目8092.4468.281.26山西山西267.375.8070.3671.361.180.4798.6395.0667.27-3.17-吉林吉林165.508.3570.501.5892.0595.8068.25-1.42-辽宁辽宁464.963.4769.391.2290.096.86-湖北湖北1-164.963.4770.640.6090.095.03-湖北湖北1-264.963.4769.191.4390.098.3967.0967.271.93

35、1.53湖北湖北1利用国内资源制备直接还原专用球团利用国内资源制备直接还原专用球团29典型球团化学成分典型球团化学成分表表 5 5 球球团团化化学学成成分分（% %） TFe FeO SiO2 CaO MgO TiO2 Al2O3 S P Na K 1# 68.45 0.20 1.99 0.01 0.25 0.08 0.7 0.006 0.013 0.03 0.01 2# 68.52 0.79 2.39 0.02 0.29 0.09 0.64 0.009 0.015 0.02 0.02 30表6 球团性能中国国家标准GB/T及还原结果 球团种类 1# 2# 转鼓指数，% 95.69 91.63

36、 抗磨指数，% 4.16 5.74 抗压强度，N/球 2861 2789 RDI+6.3 91.60 79.61 RDI+3.15 94.39 85.72 低温还原粉化(%) RDI-0.5 4.07 8.44 RI 68.70 60.42 还原性 RVI，%/min 0.34 0.33 还原膨胀率，% 21.51 17.73 H2：CO 1:0 1:1 2:1 1:0 1:1 2:1 还原终了时间,min 38.50 71.75 42.00 37.75 48.00 25.75 950还原 结果 球团还原膨胀率/% 15.23 19.50 10.35 10.36 11.33 11.35 31序号序号项目项目单价单价单耗单耗单位成本单位成本一一原料