取得了阶段性成果，在些技术指标 上达到了当时的世界领先水平。

但由于该项技术在开发阶段完全依靠政府财政支持，企业界受当时经济条件的限制，认为投资风险较大， 未作为投资主体全面介入。

因此，当时建设的半工业试验装置规模偏 小，功能不配套，试验设备简单，些关键设备的可靠性较差，试验 中由于非技术原因而中断运行的现象比较普遍。

又由于没有后续资金 支持，深入开发工作被迫中止，造成我国该项重要技术的产业化进程 拖后，丧失了与国外技术同步开发的良好机会，拉大了与国外同类技 术的差距，与我国目前钢铁大国的地位很不相称。

先进钢铁流程及材料国家重点实验室认真总结了九五攀 登计划项目的经验教训，进步完善了工艺方案，在实验室对关键的 技术难点进行了基础性研究。

但如果没有中试基地，进步做放大的 半工业试验，就很难将实现工程化和产业化。

只有建立中试基地，集 中科研院所和企业的人力物力和技术和软硬件资源，充分发挥各自 的优势，建立产学研结合的研发队伍，以企业创新为主体，共同开发 我国自主知识产权的熔融还原工艺，才能使实验室的成果真正实现工 程化和产业化。

最终实现熔融还原工艺替代传统的高炉炼铁工艺，取 消焦化和烧结工序，缩短和简化工艺流程，大幅度降低能耗和减少污 染物的排放。

并实现集成创新，促进钢厂生产流程的整体结构优化， 提升钢铁行业自主研发能力和技术创新能力。

通过中试基地的建设和技术辐射，起到以点带面的作用，加速 世纪我国自主知识产权的熔融还原炼铁新工艺的推广应用，实现 钢铁行业可持续发展，为实现十五节能减排目标和年我 国实现人均翻两番提供支撑条件。

第二章技术现状和发展趋势 国家开发熔融还原的历史和现状分析 上世纪年代，德国日本美国澳大利亚荷兰奥地利 以及前苏联等国为谋求技术垄断地位，抢占世纪钢铁工业技术制 高点，相继投入大量人力物力和财力，在国际上掀起开发煤基熔融 还原炼铁新工艺的浪潮。

工业化的工艺 迄今为止，可以商业化生产的熔融还原只有，上世纪 年代末形成该工艺的概念流程，由德国风机加压，由高烟囱排放 供料除尘系统供料系统槽前分级的振动筛胶带受料点 卸料点等逸散烟尘点，分设密闭罩或吸尘罩，抽出的含尘烟气经低压 脉冲布袋除尘器净化后，经风机加压，由高烟囱排放。

以上各种除尘系统除尘率均在以上，净化后气体的排放浓度 小于，排放浓度达到国家排放标准。

除尘器收集的粉尘经卸灰阀螺旋输送机送至高位储灰仓，喷入 项目摘要 项目提出的背景 国家科学技术部于年批准以钢铁研究总院为依托单位建立 先进钢铁流程及材料国家重点实验室，这也是国家科技部首次批 准在产业研究院建立国家重点实验室的试点 实验室阶段的建设已于年月完成，并陆续开展了炼 铁新工艺冶金渣干法粒化与余热回收冶金煤气新型干法除尘技术 等系列节能减排课题的实验室研究，在关键的理论和技术方面取得 了重大突破。

急需做进步的放大和技术集成的试验，尽快将实验室 研究成果工程化，进行推广应用。

因此，钢铁研究总院与有限责任公司经过多次友好协商，达成了 双方共建先进钢铁流程及材料国家重点实验室中试基地的协议。

有限责任公司具有使用研究成果的优先权，推广研究成果的利益双方 共享。

中试基地建设的主要内容和规模 熔融还原炼铁新工艺冶金渣干法粒化与余热回收高效长寿集 约型新式冶金煤气干法除尘技术等已被列为国家科技部重点支撑计 划项目的重大课题。

这些课题的研究与开发对于我国钢铁生产节约焦 核准通过，归档资料。

未经允许，请勿外传，煤资源降低能耗和减少新水消耗都具有重大的现实和长远意义。

中 试基地将采用集成式设计和建设方案，在条半工业试验线上，同时 可以开发多项冶金新工艺和新技术，实现试验装置的多功能化。

拟建 的中试基地将主要具有如下功能 开发高效二步熔融还原非焦煤炼铁新工艺，验证该工艺的 技术经济可行性 开发高效纯氧步熔融还原炼铁新工艺，验证该工艺的技 术经济的可行性 开发冶金渣干法粒化与余热回收技术，实现工程化 开发高效长寿集约型新式冶金煤气干法除尘技术，实现工 程化。

中试基地的建设以纯氧非焦煤熔融还原炼铁新工艺的半工业试 验装置为纽带，将在半工业试验线中融入冶金渣干法粒化与余热回 收高效长寿集约型新式冶金煤气干法除尘技术。

建设的主要内容包 括以下几部分 原燃料储运系统 转炉流程为主，即以矿石为原料， 要经过选矿烧结高炉炼铁转炉精练连铸和轧钢等系列工 序，才能最终生产出产品。

而使用的主要能源是炼焦煤，必须要经过 选煤洗煤配煤和炼焦等工序，才能生产出符合高炉炼铁要求的焦 炭。

尽管高炉转炉生产工艺几近完善，但流程长必须依赖焦煤资 源污染物排放大是其致命的弱点，这已经成为我国钢铁工业可持续 发展的瓶颈，而且日益凸显。

解决我国钢铁生产能耗高和环境负荷大的重要措施之就是从 根本上改变传统的高炉炼铁方式，摆脱或减少对焦煤的依赖，取消焦 化和烧结工序。

熔融还原炼铁技术正是这样种能够从根本上改变传统炼铁工 艺的炼铁新技术。

在理论上熔融还原炼铁工艺可以实现理论最低碳 耗完全摆脱对焦煤的依赖取消焦化和造块工序，简化工艺流程， 过程污染物排放量最低。

目前世界上已经工业化的熔融还原技术，如和，虽 然还没有实现理论目标，但已经显现出比传统高炉炼铁流程的巨大优 势，基本摆脱了对焦煤的依赖取消了焦化和烧结工序，简化了工艺 流程，大幅度减少了污染物的排放。

每吨铁仅用焦 丁，原料以球团和块矿为主。

由于取消了焦化和烧结工序，污染物排 放量大幅度降低。

和烟尘的排放量仅为传统炼铁流程的和。

我国钢铁工业正处在个非常关键的发展时期，国家中长期科 学与技术发展规划纲要中已经明确指出，今后钢铁工业的重点是研 究开发以熔融还原和资源优化利用为基础，集产品制造能源转换和 社会废弃物再资源化三大功能于体的新代可循环钢铁流程，作为 循环经济的典型示范。

因此，开发熔融还原技术将是我国钢铁工业非 常紧迫的现实任务和长期的发展趋势。

有限责任公司是家具有万吨生产规模的国有控股的联合 钢铁企业。

但由于没有自己的焦化厂，长期以来依赖外购焦炭，制约 了企业的可持续发展。

所以，熔融还原工艺尤其适合该公司的实际生 产状况。

中试基地是创新性科研成果转化的重要平台 九五期间在国家科技部原科委的支持下，启动了国家攀 登计划项目熔融还原技术基础研究。

原冶金部组织了全国熔融还 原专家，实行举国体制，开展了这项技术的开发研究。

专家组在认真 总结国外熔融还原开发的经验教训和我国过去的体会，提出了具有自 主知识产权的煤氧熔融还原炼铁技术，并制定了研究开发方案。

氧煤喷吹系统 熔融还原装置的本体系统 熔融还原煤气的除尘处理系统包括新型干法除尘 熔融还原的渣铁处理系统包括冶金渣干法粒化与余热 回收 中试基地的公辅设施。

熔融还原半工业试验线的规模为每小时产吨铁水。

建设地点及用地建设资金 中试基地拟建于优先责任公司的炼铁区段内，位于铸铁车间的西 侧。

建设占地面积约米。

工程投资范围包括原燃料储运高炉本体及框架喷吹站煤气 除尘焦炉煤气预热出铁场除尘渣铁处理系统等。

工程概算总投 资万。

按费用划分 建筑工程 安装工程 设备工艺，仪表，电气 其它 第章中试基地建设意义和必要性 钢铁工业可持续发展面临的压力 到年，我国单位能耗比十五期末降低左右， 污染物排放总量减少，单位工业增加值用水量降低，都是必须完成的约束性指标。

钢铁行业是资源能源新水资源消耗的大户，同时也是污染物 排放的大户。

近几年我国钢铁工业的迅速发展加剧了国内能源资源 紧张，并造成了严重的环境污染。

钢铁工业总能耗约占全国的， 二氧化硫排放量占全国的，耗水量占工业总量的。

我国吨钢 能耗和吨钢排放量比发达国家分别高和，二次资 源和二次能源循环使用率平均比发达国家低以上。

钢铁工业能否 进步降低生产能耗和减少污染物排放量对我国能否实现总体节能 减排目标的影响是十分巨大的，也直接影响到我国钢铁工业能否可持 续发展。

为此，国家发改委与钢铁协会根据我国钢铁工业的能耗和排放现 状，联合制订了中长期的节能减排目标，即，年使我国重点大 中型钢铁企业的吨钢综合能耗可比能耗分别降低到 ，吨钢新水耗量以下年分别达到 和以下资源循环利用率提高力求年， 重点大中型钢铁企业吨钢排放量小于，其它钢铁企业吨 钢排放量小于吨钢排放量，重点大中型钢铁企业 小于，其它小于。

若采用烟气脱硫处理，则吨钢将降 到以下。

对于实现上述目标，钢铁工业面临巨大的压力，但同时也为开发 钢铁生产新工艺和节能减排新技术提供了前所未有的机遇。

熔融还原工艺是节能减排的重要措施 我国的钢铁生产主要是以高炉物之间的防火安全距离和厂房周围的消 防车通道畅通。

绿化 为防治污染美化环境，在本工程范围内非生产场地种植绿篱 草皮。

土建工程 建筑设计 设计依据 建筑设计防火规范年版 有关国家设计规范和规程。

根据建筑气候区划标准规定的地区气象 资料进行防水防潮外墙围护设计。

设计要求 本工程的制粉喷吹车间为乙类二级耐火等级。

本工程的建筑物均为二级建筑耐久年限。

建筑设计 本工程由原燃料系统高炉本体喷吹系统主控制室组成。

本工程结构设计所采用的主要标准及法规 建筑结构可靠度设计统标准 建筑抗震设计规范