要素。

山经济园区的万吨直接还原铁铁浴炉项目，依托当地铁矿资源优势，通过北京公司把先进的气基直接还原技术引进到本园区，填补了我国的技术空白和产品空白。

依托区位优势，生产的优质融熔还原铁水产品可满足环渤海经济圈装备制造业和钢铁业急需的高品质炼钢铁料，以促进其加工贸易和产业的转型升级。

该项目原料和产品均在工业园区内，可以减少原料和产品的库存量，减少生产和管理成本，有利于发展循环经济。

产品方案及产品规格产品方案本项目产品方案为融熔还原铁水万吨年或直接还原铁万吨年副产品硫磺吨年煤气水渣万吨年年操作时间小时生产方式连续生产操作制度四班三运转产品规格日常生产热装铁水，铁浴炉检修时，生产热压块直接还原铁质量指标为融熔铁水成份序号项目指标金属化率碳全铁金属铁脉石总量序号项目数值碳硅锰磷硫温度工艺技术方案工艺技术方案的选择本装置采用目前先进的水煤浆气化工艺制还原气，还原气氢碳比可通过变换灵活调整，能为还原铁生产提供优质的还原气还原铁生产采用工艺，技术先进可靠。

还原铁直接进入铁浴炉，工艺流程图如下还原气制备方案煤气化以煤为原料的气化方法主要有固定床流化床和气流床等。

固定床气化技术在我国运用较广，较为先进的有鲁奇气化技术，在我国建有套装置。

该技术虽然能连续加压气化，但由于气化温度低，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯酚焦油等系列难处理的物质，净化流程长尤其是该技术只能用碎煤不能用粉煤，因而原料利用率低，大量筛分下来的粉煤要配燃煤锅炉进行处理。

此技术用于城市煤气较好，不宜作还原气。

固定层间歇气化技术是我国小氮肥小甲醇厂普遍采用的气化技术。

该技术投资低，技术成熟但气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过程中放空气对环境污染严重。

该技术在国外已被淘汰。

国内在固定床间歇气化技术的基础上发展而来的富氧连续气化技术，虽然实现了连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟块煤作原料，原料价格高也同样存在着单炉生产能力较小等缺点。

不适宜大规模生产。

流化床气化技术主要有灰熔聚流化床粉煤气化和恩德炉粉煤气化技术。

灰熔聚流化床粉煤气化技术为中科院山西煤化学研究所与秦晋科技公司开发，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤焦炭焦粉等，使用粉煤在下气化，固体排渣。

但气化压力低单炉产气量小，其次是煤气中粉尘含量高，净化困难，目前尚没有稳定运行的装置。

恩德粉煤气化技术是由我国抚顺恩德机械有限公司引进国外专利技术，并进行重大改进完善开发成功的工艺，属于沸腾床粉煤气化技术。

目前主要在空气煤气半水煤气生产方面建有装置，但也是气化压力低用于还原气净化负荷大及碳利用率低。

另外，粗煤气中含灰量较大，造成废锅及洗涤塔等处易堵塞，需经常停炉除渣除焦，给操作和日常维护带来巨大困难。

气流床气化技术是煤气化技术的个革新，加压气流床气化技术代表着煤气化的发展趋势，是现在最清洁的煤利用技术之。

气流床气化技术主要有水煤浆气化技术荷兰谢尔粉煤加压气化技术和德国索克粉煤加压气化技术等。

水煤浆气化技术是在煤中加入添加剂助熔剂视煤的灰熔点和水，磨成水煤浆，加压后喷入气化炉，与纯氧进行燃烧和部分氧化反应。

气化温度，气化炉无转动部件，对于生产合成气的气化炉，大多采用冷激流程。

该技术由于是水煤浆进料，大量水份要进行气化，因而以单位体积的计的煤耗和氧耗均比气化高。

但其粗水煤气中甲烷及其它惰性气体含量很少，对还原气生产来说，不需脱甲烷和氮。

我国煤气化技术科研人员经过多年努力研究，还开发出了具有中国知识产权的水煤浆气化技术，如西北化工研究院的多元料浆气化技术华东理工大学的四喷嘴气化技术和清华大学达立科的熔渣非熔渣气化技术。

多种水煤浆气化技术目前国内已有数套大中型工业化装置，均运行平稳。

气化技术是荷兰谢尔公司开发的种先进的气化技术，该技术采用纯氧蒸汽气化，干粉进料，气化温度达，碳转化率，有效气体以上，液态排渣，采用特殊的水冷壁气化炉，使用寿命长。

采用废锅流程，可副产高压蒸汽。

采用干粉气化，氧耗量较德士古低。

但气化炉带废锅结构复杂设备庞大设备费及专利费均较高。

主要设备需在国外制造，建设周期较长。

该技术目前国外只有套大型装置运行，用于联合循环发电，国内引进了几套装置，但由于工业化的经验不多，均存在问题。

同时该技术须全面依赖进口，国内技术支撑率低。

粉煤气化技术，是德国未来能源公司开发的工艺技术，既有德士古气化炉的工艺特点，又有气化工艺的特点。

上世纪年代开始研究，年建成了和的气化炉。

其特点是干粉进料，粗合成气有效气体成份高，气化效率高。

这与谢尔工艺相似。

气化炉内部采用膜式水冷壁，可承受高达的气化温度，对原料煤的灰熔点限制较少，可以气化高熔点的煤。

采用激冷流程，设备结构简单。

相比和有诸多优点。

但目前利用系数可达单炉产量大最高达万年等优点。

目前，和竖炉生产技术经过不断完善，已实现规模化生产。

法法为美国米德莱克斯公司所发明，是目前普遍使用的生产方法。

据统计，其生产量年为万，占直接还原法产量的以上。

气基法是具有代表性的气基竖炉法，它由供料系统还原竖炉烟气处理天然气重整炉组成。

法的次能源是天然气，通过天然气蒸汽转化反应将其转化成和。

炉料从炉顶通过布料器或多个加料管合理地布入炉中，在还原区与和进行还原反应，最后产品由炉底排出。

直接还原后的废气中仍含有大量的和约，通过洗涤器重新返回到重整炉，重整后进入竖炉循环使用。

竖炉法是年由美国提出，年第次建厂，而后迅速发展起来。

竖炉法特点是设备紧凑，充分利用余热，生产率高，但对矿石和还原气的含硫量要求严格。

法希尔法法为墨西哥镀锡板和薄板公司的发明，是这家公司英文缩写。

世纪年代墨西哥在固定床法基础上发展为Ⅲ式竖炉，应用相当广泛，约占世界直接还原铁产量的。

法工艺炉料铁矿石球团自反应器顶部加入，还原气由中部还原区进入。

从上至下，还原分四个阶段进行第为加热和初还原阶段第二为主还原阶段第三为冷却和渗碳阶段第四为卸料阶段。

其特点是对和比例要求不严格。

从发展的角度来看，技术工艺的市场占有率在相当长的段时间内仍将占据统治地位。

综合考虑设备费专利费运行费工艺成熟性和技术易得性，该项目拟采改进的法。

铁浴炉铁水方案铁浴炉工艺方案铁浴炉生产工艺是个正压操作的直立的缩口的熔炼容器，由耐火材料炉衬砌筑而成的炉膛和水冷炉顶结构构成。

耐火材料炉膛包括铁水熔池，熔渣浮于铁水之上。

入炉原料煤，焦粉，矿粉，熔剂用氮气从安装在侧面的盆腔同时吹入熔池。

原料主要是从炉身上部加入的直接还原铁，含铁污泥干燥后从炉身侧部的枪喷入炉内。

熔剂主要是粉状氧化钙氧化镁等。

氧化钙调节碱度和脱硫效果，氧化镁调节渣的流动性。

煤和焦为发热剂和还原剂。

铁熔池上面，分散着随煤加入的碳素发生氧化反应，与含铁原料发生氧化反应，生成氧化碳，煤炭里面的挥发份分解产生氢气。

随着氧化碳氢气氮气载体从熔池快速逸出，金属和炉渣射流从顶部喷入，从热风炉送过来的的热空气通过水冷喷枪从顶部鼓入，氧化碳和氢气在热空气中快速燃烧，高温金属和熔渣落回到熔池。

金属和熔渣射流覆盖在水冷壁表面，减少能量损失，保护水冷壁，有点类似于转炉的溅渣护炉。

过程产生的煤气从炉顶先经过热旋风粗除尘，粗除尘颗粒返回铁浴炉作原料，半净热煤气由座水冷洗涤装置冷却和净化，部份用于热风炉烧炉用，部份用于竖炉还原气加热炉作燃料，部份供球团锅炉使用，富余的煤气降温进煤气管网。

渣铁产品连续地通过直立缩口的熔炼容器的避渣器，进入渣腔分离。

焦碳在冶炼的过程主要是还原剂和发热剂，因而对强度要求不高，三级冶金焦可满足工艺的要求，同时因焦比低大大降低了冶炼成本。

但对焦碳和煤的入硫总量要控制，否则下道工序难以控制质量，本方案焦碳为外购或唐钢供应。

铁浴炉可冶炼高磷矿。

如果下道工序要精炼，则必须脱硫脱磷。

生产过程产生的炉渣可以作为原料供水泥或建筑材料。

铁浴炉的原料为直接还原铁，也可以是扎钢皮或含铁污泥。

大大地扩展原料的来源，能利用大多数的钢铁产品废弃物，促成钢铁生产的零污染。

短流程和快速恢复的铁浴炉流程，可以迅速简单地改变原料类型或产品。

其操作的弹性，可以根据市场变化，迅速调整原料成本。

铁浴炉停产时，竖炉的产品做成热压块转入料仓储运。

料仓中的也可在生产时少量配比加入铁浴炉，但配比不能超过，料仓中的因密度较大，不能浮在渣液表面直接吸收炉膛燃烧热，同时因料仓为致密冷料，反应速度慢，降低了生产效率，增加了能耗。

铁浴炉工艺设备铁浴炉两台炉缸为水冷综合炉底，炉底水冷管上砌两层半石墨高导热碳砖，两层微孔热压焙烧碳砖和两层刚玉砖。

炉缸侧壁为冷却壁加半石墨砖综合结构，炉腹为氮化硅结合碳化硅砖砌筑外加冷却壁结构，锥台部份磷酸浸渍粘土砖加水冷壁，热风从顶部水冷枪喷入，热煤气通过上升管进入热旋风粗除尘。

矿槽为混凝土结构，所装物料为热压块球团矿小块焦块矿。

煤粉制备系统包括中速磨烟气炉布袋粉尘收集器收粉罐喷吹罐氮气罐压缩空气站喷吹管线喷枪。

喷枪为特殊双腔结构，材质为耐热不锈钢，内腔通煤粉，外腔通氧。

热旋风外部为钢壳，材质，内衬钢玉砖耐高温荒煤气冲刷，壳体内喷涂料，砌厚硅酸铝纤维砖，壳体温度在工作在以下。

能长期稳定工作。

铁浴炉设鼓风机及风机房。

设热风炉及管线使鼓入铁浴炉内的风温加热到，同时利用铁浴炉产生的煤气加热炉体耐火砖。

设出铁场除尘出铁场及炉前开口机液压炮。

年产万吨铁水，铁浴炉与高炉对比分析项目高炉铁浴炉备注成本元吨随着目前焦碳价格上扬，两者的差价会进步扩大投资总额亿包括焦炉烧结建设周期年年年排放量吨吨年排放量万吨万吨粉尘年排放量吨吨生产组织高炉停炉开炉周期长，长期休风后的复风生产困难。

高炉不能配吃粉状含铁原料，焦碳质量低于二级冶金焦影响高炉顺行，导致成本大幅度上升。

焦化烧结炼铁之间的生产调度复杂，难度大。

停炉开炉迅速，转产灵活，可根据原料变化配粉状含铁原料。

生产调度灵活。

对焦碳强度要求不高。

定员人包括焦炉烧结人占地大少省去了焦化烧结占地固废处理产生瓦斯灰除尘污泥，要另设处理装置可消化含铁粉尘，循环使用。

产业政策限制类鼓励类技术来源直接还原铁竖炉及热压块机，采用国外先进技术。

其他均采用成熟的国内技术。

工艺流程及消耗定额备煤原料煤经汽车运输进厂，贮煤场由桥式抓斗起重机和推土机承担原料煤的倒运。

原料煤被送入受料槽中，由受料槽下地皮带运走，通过胶带输送机转运计量除铁破碎筛分，