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浪潮。工业化工艺迄今为止，可以商业化生产熔融还原只有，上世纪年代末形成该工艺概念流程，由德国公司和奥钢联合作开发，年在德国克尔建成了年产万吨铁水半工业性试验装置即法，先后进行了小时各种试验，证明了工艺可行性。年月与南非依斯科尔公司签约决定在厂建造座型装置，年产铁水万吨，年月日正式投产。这是世界上第套熔融还原生产装置。经过约年半实践，生产渐趋稳定，从年月起已经可以高于设计能力稳定地运行。接着这技术在世界上进步推广第二套型装置见图和图于年月在韩国浦项建成投产第三套型于年月在南非萨尔达纳建成投产第四第五套型分别于年月和年月在印度京德尔公司建成投产。目前，除了第套因原料运输成本过高而关闭外，其余套型装置都在生产运行中。年宝钢向奥钢联引进技术并进步扩容为，将其设计产能从万吨扩大到万吨年，计划年月出铁，这将是世界上第座大型炼铁炉。技术发展至今移植大型高炉成熟技术逐渐增多，如耐材配置冷却装置局部炉型布料方式等使其生产稳定性大为提高，炉龄也有明显延长，产能进步扩大，技术正逐步走向成熟进入示范性工厂试验和技术现在正在进行商业示范性规模生产图熔融还原工艺流程图工艺图外景有家澳大利亚见图和韩国浦项见图和图。是年由公司和公司合作，在德国用吨底吹氧气转炉成功地试验了技术。在此基础上年开发出了卧式熔融还原炉简写，仍在德国建成并投入小型试验。年公司退出后，年公司与公司合作共同开发此项技术，在年耗资亿美圆在澳大利亚建设万吨年卧式熔融还原炉并于年生产出第炉铁水。年公司和公司合并，组建了集团公司，于年年以炉缸直径竖式熔融还原炉取代了卧式炉，经历了天各种各样试验，其中最长连续运行时间为天，先后共生产铁水万多吨，为技术发展奠定了基础。年由有限公司用研究成果，为后续开发工作奠定了基础。年在原冶金部支持下东北大学开始了实验室规模流化床预还原竖炉熔融还原法研究，经过年多时间研究了项课题，做了次实验室小型竖炉热模拟试验，最终炼出了合格生铁，可是这工作没有继续进行下去，到实验室装置为止，年完成了结题报告后就偃旗息鼓了。年，通过原冶金部向国家科委申请国家攀登计划项目，在国内开展熔融还原技术开发工作，并获得支持。在实施攀登计划五年中，围绕我国提出煤氧熔融还原炼铁工艺中国专利主体流程，开展了大量基础研究和工程化研究。借鉴和两种典型技术路线优点，采用中等预还原度金属化率左右和低二次燃烧率两步法熔融还原技术路线以冷固结含碳球团为原料采用液体渣焦流动床进行终还原熔渣中浸没喷吹煤氧制造还原煤气熔池在强搅拌条件下实现渣铁分离。在实施攀登计划中取得基础研究成功后，年钢铁总院在承德炼钢试验厂建成了吨小时半工业试验装置见图和图，进行了中试热态试验。使我国成为继德国日本和澳大利亚之后，第四个具有吨级熔融还原联动试验装置国家。图熔融还原流程示意图图熔融还原工艺出铁照片熔融还原半工业试验分两个阶段进行。第阶段工作主要目是打通工艺流程，认真总结试验结果，解决试验中暴露出各种问题，进行改进和完善。第二阶段主要目是实现连续稳定运行，全面实现攻关目标。第阶段热试历时天，主要成绩如下基本打通了预还原终还原工艺流程，实现了出渣出铁，将概念流程转变为可实际操作工程化流程实现了密闭带压操作和安全操作验证了主要设备和结构基本合理终还原和预还原设备和构造水冷螺旋排料及动密封装置气动锁气阀煤氧枪结构安全检测装置煤气分析系统和计算机监控系统等。验证了终还原工艺原理，积累了工艺控制经验。出现主要问题设备管道系统容易堵塞煤氧枪浸没喷吹时稳定性差，容易堵塞前炉渣铁过道太长，造成渣铁不易分离含碳球团耐磨性差，造成预还原炉内粉尘增加，透气性变差。针对第阶段问题，对设备进行了全面改进和完善。于年月日始开展了第二阶段试验工作。第二阶段工作主要由烘炉开炉小时连续试验和全煤炼铁等构成。第二阶段试验达到了预期目标，获得了大量有价值数据资料，积累了宝贵经验，验证了该工艺技术可行性，在熔融还原炼铁技术上取得较大技术突破。试验结果归纳如下设造成我国该项重要技术产业化进程拖后，丧失了与国外技术同步开发良好机会，拉大了与国外同类技术差距，与我国目前钢铁大国地位很不相称。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经验教训，进步完善了工艺方案，在实验室对关键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人力物力和技术和软硬件资源，充分发挥各自优势，建立产学研结合研发队伍，以企业创新为主体，共同开发我国自主知识产权熔融还原工艺，才能使实验室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排放。并实现集成创新，促进钢厂生产流程整体结构优化，提升钢铁行业自主研发能力和技术创新能力。通过中试基地建设和技术辐射，起到以点带面作用，加速世纪我国自主知识产权熔融还原炼铁新工艺推广应用，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浪潮。工业化工艺迄今为止，可以商业化生产熔融还原只有，上世纪年代末形成该工艺概念流程，由德国公司和奥钢联合作开发，年在德国克尔建成了年产万吨铁水半工业性试验装置即法，先后进行了小时各种试验，证明了工艺可行性。年月与南非依斯科尔公司签约决定在厂建造座型装置，年产铁水万吨，年月日正式投产。这是世界上第套熔融还原生产装置。经过约年半实践，生产渐趋稳定，从年月起已经可以高于设计能力稳定地运行。接着这技术在世界上进步推广第二套型装置见图和图于年月在韩国浦项建成投产第三套型于年月在南非萨尔达纳建成投产第四第五套型分别于年月和年月在印度京德尔公司建成投产。目前，除了第套因原料运输成本过高而关闭外，其余套型装置都在生产运行中。年宝钢资源，充分发挥各自优势，建立产学研结合研发队伍，以企业创新为主体，共同开发我国自主知识产权熔融还原工艺，才能使实验室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排放。并实现集成创新，促进钢厂生产流程整体结构优化，提升钢铁行业自主研发能力和技术创新能力。通过中试基地建设和技术辐射，起到以点带面作用，加速世纪我国自主知识产权熔融还原炼铁新工艺推广应用，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浪潮。工业化工艺迄今为止，可以商业化生产熔融还原只有，上世纪年代末形成该工艺概念流程，由德国公司和奥钢联合作开发，年在德国克尔建成了年产万吨铁水半工业性试验装置即法，先后进行了小时各种试验，证明了工艺可行性。年月与南非依斯科尔公司签约决定在厂建造座型装置，年产铁水万吨，年月日正式投产。这是世界上第套熔融还原生产装置。经过约年半实践，生产渐趋稳定，从年月起已经可以高于设计能力稳定地运行。接着这技术在世界上进步推广第二套型装置见图和图于年月在韩国浦项建成投产第三套型于年月在南非萨尔达纳建成投产第四第五套型分别于年月和年月在印度京德尔公司建成投产。目前，除了第套因原料运输成本过高而关闭外，其余套型装置都在生产运行中。年宝钢向奥钢联引进技术并进步扩容为，将其设计产能从万吨扩大到万吨年，计划年月出铁，这将是世界上第座大型炼铁炉。技术发展至今移植大型高炉成熟技术逐渐增多，如耐材配置冷却装置局部炉型布料方式等使其生产稳定性大为提高，炉龄也有明显延长，产能进步扩大，技术正逐步走向成熟进入示范性工厂试验和技术现在正在进行商业示范性规模生产图围绕我国提出煤氧熔融还原炼铁工艺中国专利主体流程，开展了大量基础研究和工程化研究。借鉴和两种典型技术路线优点，采用中等预还原度金属化率左右和低二次燃烧率两步法熔融还原技术路线以冷固结含碳球团为原料采用液体渣焦流动床进行终还原熔渣中浸没喷吹煤氧制造还原煤气熔池在强搅拌条件下实现渣铁分离。在实施攀登计划中取得基础研究成功后，年钢铁总院在承德炼钢试验厂建成了吨小时半工业试验装置见图和图，进行了中试热态试验。使我国成为继德国日本和澳大利亚之后，第四个具有吨级熔融还原联动试验装置国家。图熔融还原流程示意图图熔融还原工艺出铁照片熔融还原半工业试验分两个阶段进行。第阶段工作主要目是打通工艺流程，认真总结试验结果，解决试验中暴露出各种问题，进行改进和完善。第二阶段主要目是实现连续稳定运行，全面实现攻关目标。第阶段热试历时天，主要成绩如下基本打通了预还原终还原工艺流程，实现了出渣出铁，将概念流程转变为可实际操作工程化流程实现了密闭带压操作和安全操作验证了主要设备和结构基本合理终还原和预还原设备和构造水冷螺旋排料及动密封装置气动锁气阀煤氧枪结构安全检测装置煤气分析系统和计算机监控系统等。验证了终还原工艺原理，积累了工艺控制经验。出现主要问题设备管道系统容易堵塞煤氧枪浸没喷吹时稳定性差，容易堵塞前炉渣铁过道太长，造成渣铁不易分离含碳球团耐磨性差，造成预还原炉内粉尘增加，透气性变差。针对第阶段问题，对设备进行了全面改进和完善。于年月日始开展了第二阶段试验工作。第二阶段工作主要由烘炉开炉小时连续试验和全煤炼铁等构成。第二阶段试验达到了预期目标，获得了大量有价值数据资料，积累了宝贵经验，验证了该工艺技术可行性，在熔融还原炼铁技术上取得较大技术突破。试验结果归纳如下设造成我国该项重要技术产业化进程拖后，丧失了与国外技术同步开发良好机会，拉大了与国外同类技术差距，与我国目前钢铁大国地位很不相称。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经验教训，进步完善了工艺方案，在实验室对关键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人力物力和技术和软硬件资源，充分发挥各自优势，建立产学研结合研发队伍，以企业创新为主体，共同开发我国自主知识产权熔融还原工艺，才能使实验室成果真正实现工程化和产业化。最终实