非高炉冶炼技术的发展前景
锻造行业发展现状及未来发展趋势
锻造行业发展现状及未来发展趋势引言概述：
随着工业化进程的不断推进，锻造行业作为制造业的重要组成部分，发展迅速。
本文将从锻造行业的发展现状和未来发展趋势两个方面进行分析。
一、发展现状
1.1 技术水平不断提升
随着科技的不断进步，锻造行业的技术水平也在不断提升。
采用先进的数控设
备和自动化生产线，大大提高了生产效率和产品质量。
1.2 市场需求持续增长
随着国民经济的快速发展，对于高品质、高性能的锻造产品的需求也在不断增加。
汽车、航空航天、军工等领域对于锻造产品的需求量持续增长。
1.3 企业规模不断扩大
为了适应市场需求，锻造企业的规模不断扩大。
一些大型锻造企业拥有先进的
生产设备和技术团队，具备较强的市场竞争力。
二、未来发展趋势
2.1 绿色制造将成为发展主题
随着环保意识的增强，绿色制造将成为未来锻造行业的发展主题。
采用环保材料、节能设备，减少废物排放将成为企业发展的重要方向。
2.2 智能化生产将成为趋势
随着人工智能和大数据技术的不断发展，智能化生产将成为未来锻造行业的趋势。
智能制造系统将大大提高生产效率和产品质量。
2.3 产业链整合将加速发展
为了提高市场竞争力，未来锻造企业将加快产业链整合的步伐。
整合上下游资源，形成完整的产业链，提高企业的综合实力。
三、结语
锻造行业作为制造业的重要组成部分，发展潜力巨大。
未来，随着技术的不断创新和市场需求的不断增长，锻造行业将迎来更加广阔的发展空间。
企业应该抓住机遇，不断提升技术水平，拓展市场，实现可持续发展。
国内外高炉炼铁技术的发展现状和趋势
国内外高炉炼铁技术的发展现状和趋势高炉炼铁技术是金属冶炼工业发展的基础，是保证金属铁质量和产量的关键技术，也是社会经济发展的重要依托。
近年来，随着金属冶炼工业的快速发展，国内外高炉炼铁技术的发展也取得了显著的成就，为保证金属铁质量、提高产量、提高经济效益发挥了重要作用。
首先，国内外高炉炼铁技术取得了重大突破，进一步提高了金属铁质量。
随着科学技术的进步，添加剂和冶炼工艺的改进，使高炉炼铁工艺取得重大进展，不仅能够有效提高铁素体组成，同时也能够改善铁水的流动性，有利于铁块的全面成型。
此外，利用新型炉料和改进的热处理技术，可以有效降低铁水的含氧量，提高铁液的液相容量，从而获得更高品质的铁。
其次，国内外高炉炼铁技术的发展，还大大提高了铁的产量。
传统的高炉炼铁工艺存在着大量的炉料损失，限制了铁的产量。
随着国内外高炉炼铁技术的发展，炉料损失大大减少，产量得到提高。
通过对炼铁工艺及其参数进行优化调整，获得合理的炉料计算和分配，进而有效提高铁的产量。
此外，结合智能技术、自动化技术和智能控制技术，还可以实现远程监控和智能化管理，可以使高炉炼铁效率更高，产量更大。
最后，国内外高炉炼铁技术的发展，对提高经济效益具有重要意义。
国内外高炉炼铁技术的发展，不仅缩短了铁的生产周期，提高了产量，而且可以减少能耗消耗和废气排放，降低了生产成本，有利于提高企业的竞争力，实现更高的经济效益。
此外，国内外高炉炼铁技术的发展还可以改善炼铁终端的工作环境，为炼铁行业的发展创造更加良好的条件。
以上是国内外高炉炼铁技术的发展现状和趋势的概述，未来的发展趋势可以简单地总结为以下几点：继续提高高炉炼铁质量和产量，推广智能技术，进一步优化炼铁工艺，合理设计炉料配比，提高炼铁效率，减少能耗和污染，改善炼铁环境，提高经济效益，实现绿色经济发展。
未来，相信国内外高炉炼铁技术将取得更好的发展，为我们社会的经济发展提供更多的依托。
非高炉炼铁
非高炉炼铁一、非高炉炼铁的发展高炉炼铁是炼铁生产的主题，经过长期的发展，它的技术已经非常成熟。
但它也存在固有的不足，即对冶金焦的强烈依赖。
但随着焦煤资源的日渐贫乏，冶金焦价格越来越高。
因此，使炼铁生产摆脱对冶金焦的依赖是开发非高炉炼铁的原动力。
经过数百年的发展，至今已形成了以直接还原和熔融还原为主的现代化非高炉炼铁工业体系。
现代化钢铁工艺流程主体由四部分构成，焦炉、造块设备（例如烧结机）、高炉和转炉。
高炉使用冶金焦为主题能源，他是由焦煤经炼焦得到。
高炉的产品是液态生铁，它经转炉冶炼成转炉钢。
熔融还原的产品相当于高炉铁水。
高炉使用冶金焦，熔融反应则使用非焦煤。
这样就使炼铁摆脱了对冶金焦的依赖。
直接还原的产品是在熔点以下还原得到固态金属铁，称为直接还原铁（DRI），又称海绵铁。
直接还原的流程可分为煤基直接还原、气基直接还原和电热直接还原三大类。
煤基直接还原以煤为主要能源，主要是使用回转炉为主体设备的流程。
气基直接还原以天然气为主题能源。
包括竖炉、反应罐和流化床流程。
电热直接还原以电力为主要能源，是使用电热竖炉直接还原流程。
熔融还原的主体能源主要分为三种：非焦煤，焦炭和电力。
熔炼设备是熔融还原流程的精华。
还原设备决定了适用原料的性质。
例如流化床可直接处理粉料，竖炉则适用于处理块状炉料。
二、重点设备分析直接还原的核心装置是一个还原单元。
占有重要地位的还原设备有竖炉，反应罐，回转炉和流化床。
熔融还原的核心装置时一个还。
原单元和一个熔炼造气单元。
最受重视的还原设备是竖炉和流化床，最重要的熔炼造气设备是煤炭流化床和铁浴炉。
竖炉是一种成熟的还原设备。
除了产量在海绵铁工业中高居榜首外，熔融还原也将它作为还原单元最实际的选择。
目前唯一的工业化二步法熔融还原流程COREX即使用竖炉还原单元。
作为还原设备，流化床的地位非常微妙。
海绵铁工业中流化床的生产能力并不大。
但他具有一个竖炉无法比拟的优点：可直接使用粉矿。
这个特点使流化床成为熔融还原中最受青睐的还原设备。
先进非高炉炼铁工艺技术经济分析
非 高 炉炼 铁 因不 用 或者 少用 焦 煤 而受 到 人们 进一 步 深入 地 了解 和认 识这 些 工 艺 ．为 下一 步研
的关 注 。虽然 高 炉炼 铁仍 是 当今 炼 铁生 产 的主体 究非 高炉 炼铁 工艺 提供 参考 。 流程 ，但 非 高炉 炼铁 法 已成 为炼 铁 技术 发 展 的方
Ｍｉ ｅ ｎ ｄｒｘ ａ ｄ ＨＹＬ／ＨＹＬ ｅ ｇ ｒ ｎ ｈａ ｅ ａ ｃ ｎｏ ｃ ａ ｖ ｎ ａ ｅ Ｅｎ ｒ ｉｏ ｖ ｎ ｅ ｏ ｍｉ ｄ ａ ｔ ｇ ．Ｆｉ ａ ｌ ｈ ｓ ｐａ ｅ ｉ ｔ ｕ ｏ ｎ ｌｙ ｔ ｉ ｐ ｒｐｏｎ ｓｏ ｔｓ ｍｅ
鞍 钢 技 术
苤 塑 ． ． —— Ａ Ｇ Ｎ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ Ｎ Ａ Ｇ Ｔ ｃ Ｏｏ Ｙ 总第 ３ ５期 ７
先 进 非 高炉 炼 铁 工 艺技 术 经 济分 析
胡俊 鸽 ， 周文 涛 ， 郭艳 玲 ， 赵小燕 （ 鞍钢 股份 有 限公 司技 术 中心 ， 宁 鞍 山 １ ４ ０ ） 辽 ｌ０ ９ 摘 要 ：简要 介 绍 了先 进 非 高 炉 炼铁 技 术 的 发 展 现 状 ，对 Ｍｉｒｘ ＨＹ ／ Ｙ ｎ ｒｉ ｎ ｄｅ ． ＬＨ Ｌ Ｅ ｅｇｒ 、 ｏ Ｃ ｒｘ Ｆｎ ｘ和 Ｉｍ ３工艺 的成 熟性 、 ｏｅ 、ｉｅ Ｔｋ 生产成 本 、 资 费用和 环 境友 好性 进行 了对 比分析 ， 出 投 得
中 图分类 号 ： 章 编 号 ：１ ０ — ６ ３ ２ １ ）３ ０ ０ — ７ ０ ６ ４ １ （０ ２ ０ — ０ ７ ０
Ｅｃ ｎ ｍ ｉ ａｙ ｉ ｎ Ａｄ ａ ｃ ｄ Ｉ ｏ ｍ ａ ｉ ｇ Ｐｒ ｃ ｓ ｅ ｙ Ｎｏ － ｌｓ ｕ ｎ ｃ ｏ ｏ ｃ Ａｎ ｌｓｓｏ ｖ ｎ ｅ ｒ ｎ ｋｎ ｏ ｅ ｓ ｓｂ ｎ ｂ ａ ｔＦ ｒ ａ ｅ
中国高炉炼铁技术装备发展成就与展望
1C over Report封面报道中国高炉炼铁技术装备发展成就与展望孙悦升，张古兴（河钢集团有限公司承德分公司炼铁事业部，河北 承德 067002）摘 要：“绿色钢铁”是世界钢铁工业发展的共同选择与发展方向，是钢铁工业生存和发展的共同需要。
“绿色钢铁”的目标是钢铁产品的设计、制造、运输、使用、废弃物循环利用等整个生命周期，对环境影响最小、资源利用率最高、能源消耗最小，同时钢铁企业的经济效益、环境效益和社会效益同样达到环境友好的要求。
高炉炼铁成本约占钢铁制造总成本的60%～70%，炼铁工序能源消耗约占钢铁综合能耗的60%～70%，因此，应牢固树立“高炉是长流程钢铁企业核心”的发展理念。
关键词：高炉炼铁技术；发展方向；功能解析；发展战略中图分类号：TF321 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）18-0001-2 收稿日期：2020-09作者简介：孙悦升，男，生于1995年，汉族，辽宁昌图人，本科，研究方向：高炉炼铁。
众所周知，高炉炼铁作为高能耗的产业，在此种背景下，必须要解决资源短缺对其正常生产的影响，否则其应用范围将会越来越小，甚至会消失。
故高炉炼铁行业必须要创新自己的生产方式，改变原来的对化石能源的过度依赖现象，跟随时代发展的大潮，积极寻找绿色的替代性能源，应用低碳绿色的炼铁技术。
以实现工业、经济与环境的协调可持续发展。
1 早期的非高炉炼铁技术早期开发的各种非高炉炼铁技术，其主要针对点是减少SOx、NOx 排放和应对优质焦煤资源短缺。
20世纪50—60年代，欧美开始了气基直接还原炼铁技术的探索，开发了HYL、Midrex 等气基竖炉直接还原方法，确立了工业规模发展直接还原铁的道路。
20世纪80年代，“薄板坯连铸连轧”的成功有力地推动了“气基竖炉直接还原+电炉”短流程的发展。
同时，以取消烧结和炼焦工序、大幅减少硫化物和氮化物排放为目标，发展了COREX、FINEX、HIsmelt 等熔融还原炼铁技术。
非高炉炼铁技术概述论文
非高炉炼铁技术概述摘要：随着焦煤资源日益减少，高炉炼铁技术发展受到限制，非高炉炼铁成为了日益关注的冶炼技术。
文章阐述了非高炉炼铁技术的发展现状、分类，工艺流程及特点，同时展望了其未来的发展前景。
关键词：非高炉炼铁直接还原熔融还原非焦煤一、引言目前，生铁主要来源于高炉冶炼产品，高炉炼铁技术成熟，具有工艺简单，产量高，生产效率大等优点。
但其必须依赖焦煤，而且其流程长，污染大，设备复杂。
因此，世界各国学者逐渐着手研究和改进非高炉炼铁技术。
二、非高炉炼铁工艺非高炉炼铁是指以铁矿石为原料并使用高炉以外的冶炼技术生产铁产品的方法。
在当今焦煤资源缺乏，非焦煤资源丰富的情况下，非高炉炼铁以非焦煤为能源，不但环保，而且省去了烧结、球团等工序，缩短了流程。
因此非高炉炼铁一直被认为是一种环保节能、投资小、生产成本低的生产工艺。
非高炉炼铁可分为直接还原炼铁工艺和熔融还原炼铁工艺两种。
1.直接还原炼铁工艺直接还原炼铁工艺是一种以天然气、煤气、非焦煤粉为能源和还原剂，在铁矿石软化温度下，将铁矿石中铁氧化物还原成铁的生产工艺。
据统计直接还原冶炼工艺多达40余种，大部分已经实现了大规模工业化生产[1]。
目前，直接还原炼铁工艺主要有气基直接还原、煤基直接还原两大类。
1.1气基直接还原气基直接还原是指用co或h2等还原气体作还原剂还原铁矿石的炼铁方法。
具有生产效率高、容积利用率高、热效率高、能耗低、操作容易等优点，是dri（directly reduced iron）生产最主要的方法，约占dri总产量的90%以上[2]。
气基直接还原代表工艺有hyl反应罐法、midrex-竖炉法、流化床法等[3]。
hyl反应罐法是由墨西哥希尔萨（hojalataylamina，hylsa）公司于20世纪50年代初开发的，其工业化标志着现代化直接还原的开始。
hyl反应罐法具有作业稳定，设备可靠等优点，但其作业不连续，还原气利用差，能耗高及产品质量不均匀。
冶金行业发展趋势
冶金行业发展趋势冶金行业作为重要的基础产业，具有关键的地位和作用。
随着全球经济的快速发展和科技的不断进步，冶金行业也面临着诸多挑战和机遇。
以下是冶金行业发展的一些趋势。
1. 资源可持续利用：随着资源短缺和环境问题不断加剧，资源可持续利用已成为冶金行业的重要发展方向。
通过提高矿石的综合利用率、降低废料产生、实现固废资源化利用等方式，可以最大限度地减少资源和环境的压力。
2. 低碳环保：应对气候变化和环境保护的要求，冶金行业需要加强低碳环保技术的研发和应用。
通过推广清洁能源的使用、提高能源利用效率、减少二氧化碳排放等措施，可以降低冶金行业对环境的影响。
3. 数字化和智能化：随着信息技术的快速发展，冶金行业越来越注重数字化和智能化的转型。
通过应用大数据、人工智能、物联网等技术手段，可以实现生产过程的智能优化、设备运行的智能监测和维护等，提高生产效率和质量。
4. 绿色制造：绿色制造是冶金行业可持续发展的重要方向之一。
通过采用清洁生产工艺、绿色材料和环保产品，减少环境污染和资源消耗，推动冶金行业向绿色环保的方向发展。
5. 人才培养和技术创新：冶金行业需要培养具备先进专业知识和技能的高素质人才，以满足行业发展的需求。
同时需要加强技术创新，推动新材料、新工艺和新装备的研发和应用。
6. 国际合作与市场开拓：冶金行业需要加强国际合作，吸收和借鉴国外的先进技术和管理经验。
通过开拓国际市场，扩大出口，提高产品竞争力和附加值。
7. 精细化管理和供应链优化：冶金行业需要加强生产全过程的管理和优化，提高生产效率和质量。
同时需要优化供应链，降低物流成本，提高供应链的可靠性和响应速度。
8. 新材料和高端产品的发展：随着科技的进步，新材料和高端产品的需求不断增加。
冶金行业需要加强新材料的研发和应用，提高产品的附加值和市场竞争力。
以上是冶金行业发展的一些趋势，冶金企业应积极适应市场需求和技术变革，推动行业的可持续发展。
金属冶炼技术发展趋势
金属冶炼技术发展趋势金属冶炼技术是金属工业的基础，它的发展直接影响到金属的产量、质量和成本。
随着科技的进步和社会的发展，对金属冶炼技术的要求也越来越高。
本文将详细分析金属冶炼技术的发展趋势。
1. 高效节能技术的应用高效节能技术在金属冶炼中的应用已经成为研发的重点。
传统的冶炼工艺往往能耗较高，对环境造成较大的负担。
因此，发展高效节能的冶炼技术是未来的发展方向。
例如，采用高温熔炼技术可以提高金属的熔炼效率，减少能耗。
2. 环保技术的应用环保已经成为全球关注的问题，金属冶炼行业也需要采取措施减少对环境的影响。
例如，采用干法炼铜技术可以减少冶炼过程中的废水排放，降低对环境的影响。
3. 资源的综合利用随着金属资源的逐渐减少，如何高效利用有限的资源已经成为冶炼行业的重要问题。
资源的综合利用可以提高资源的利用率，减少浪费。
例如，采用废金属的再生利用技术可以将废金属转化为可用的金属资源。
4. 新型冶炼技术的研发新型冶炼技术的研究和开发是金属冶炼技术发展的重要方向。
例如，微生物冶炼技术利用微生物的代谢能力提取金属，具有能耗低、环保等优点。
5. 智能化和自动化的应用随着和自动化技术的发展，金属冶炼行业也在逐步实现智能化和自动化。
例如，采用智能控制系统可以实现对冶炼过程的实时监控和自动调节，提高冶炼效率和质量。
金属冶炼技术的发展趋势主要包括高效节能技术的应用、环保技术的应用、资源的综合利用、新型冶炼技术的研发和智能化自动化的应用。
这些趋势将为金属冶炼行业的发展提供支持和保障。
6. 材料科学的融入随着材料科学的不断进步，其在金属冶炼领域的融入也日益深入。
例如，利用材料科学的新进展开发出更高效的催化剂，用于促进金属的提取和净化过程。
此外，材料科学的研究也为金属冶炼提供了新的材料选择，如使用新型耐火材料提高炉温，从而提高冶炼效率。
7. 纳米技术的应用纳米技术在金属冶炼中的应用正逐步展开。
纳米技术可以改善金属的物理和化学性质，提高金属的冶炼效率。
现代非高炉炼铁技术的发展现状与前景(二)
关 键 词 ：非高炉 ； 熔融还原 ；Ｃ Ｒ Ｘ； ＩＥ ；ＨＳ Ｅ Ｔ Ｏ Ｅ ＦＮ Ｘ ＩＭ Ｌ
中图分 类号 ：Ｔ ５ Ｆ５
文献 标识 码 ： 文章编 号 ：１０ — ０４（０７ ６ ０５ — ５ Ａ ０５ ６８ ２０ ）０ — ０４ ０
现代非 高炉炼铁 技术 的 发展 现 状 与前 景 （ ） 二
黄雄源Ｌ，周 兴
（ ． 汉科技 大学 ，湖北 １武 武汉 ４０８ ； ３ ０ １ ４２ ０ ） １ ０ ０ ２ 湖 南工业 大 学冶金 学院 ，湖 南 株 洲 ．
摘 要 ：详细介绍了Ｃ Ｒ Ｘ、 Ｏ Ｅ ＦＮ Ｘ和 ＨＳ Ｌ Ｏ Ｒ Ｃ Ｒ Ｘ、 ＩＥ ＩＭＥ Ｔ生产工艺流程以及还原技术，论述了熔
融 状 态 下 与含 铁 的熔 渣 即熔 化 的 铁 矿 石 产 生 反
还 原炼 铁 新 工艺 ．其 主 要原 因 ［ ］ 是传 统 的 １ ：一 。
高 炉炼 铁 工艺 必 须使 用 焦炭 ，因而 要 建设 焦 炉 、 化 工 设 施 和使 用 价格 昂 贵 、 资 源缺 少 （ 界 焦 世
维普资讯
第３ ６卷 第 １ 期
２０ ０ ８年 １月
金 属 材 料 与 冶 金 工 程
ＭＥ ＴＡＬ Ｍ ＡＴＥ ＡＬＳ ＡＮＤ Ｅ ＲＩ Ｍ ＴＡＬ ＵＲＧＹ ＥＮＧＩ ＥＲＩ Ｌ ＮＥ ＮＧ
ＶＯ ＿６ ＮＯ １ ｌ ３ ．
Ｊｎ ２ ０ ａ ０ ８
大 ．近 年 来 受 到 短 流 程 电炉 钢 厂 的 严 峻 挑 战 ，
作 者 简介 ：黄 雄 源 （９ ９ ） １６ 一 ，男 ，高 级 工 程 师 ，在 读 博 士 ，主要 从 事 钢 铁 冶 金 教 学 、科 研 工 作 。
冶金行业发展趋势
冶金行业发展趋势一、前言冶金行业是国民经济的重要组成部分，对于国家的发展和建设具有重要意义。
随着科技的不断进步和市场需求的不断变化，冶金行业也在不断发展和改变。
二、历史回顾自古以来，人们就开始使用铜、铁等金属进行生产和生活。
随着时间的推移，冶炼技术也在不断进步。
中国古代已经掌握了高炉冶铁技术，而欧洲直到17世纪才开始使用高炉冶炼铁。
三、现状分析目前，全球冶金行业呈现出以下几个特点：1. 行业竞争激烈。
全球范围内存在大量的冶金企业，而且它们之间竞争非常激烈。
2. 技术水平提高。
随着科技的不断进步，各种新材料和新工艺得到广泛应用。
3. 环保意识增强。
环保已经成为全球关注的焦点问题之一，在这种背景下，各个国家都在加强环保法规，并推广环保型冶金工艺。
4. 产业结构调整。
随着市场需求的不断变化，冶金行业也在不断调整产业结构，加强高端产品的研发和生产。
四、未来趋势1. 绿色环保型冶金工艺将成为主流。
在全球范围内，各个国家都在加强环保法规，并推广环保型冶金工艺，未来绿色环保型冶金工艺将成为主流。
2. 产业集中度将进一步提高。
随着行业竞争的激烈和市场需求的不断变化，未来冶金行业的产业集中度将进一步提高。
3. 高端产品将成为发展重点。
随着市场需求的不断变化，未来冶金行业将加强高端产品的研发和生产。
4. 信息技术与智能化生产相结合。
未来，信息技术和智能化生产将与冶金行业相结合，实现生产过程自动化、数字化、智能化。
五、发展建议1. 加强技术创新。
要加大科研投入力度，推广新材料和新工艺，在提高产品质量的同时降低成本。
2. 推动环保型冶金工艺应用。
要积极推广环保型冶金工艺，加强环保投入，提高企业的环保意识和责任感。
3. 增强企业竞争力。
要加强企业管理，提高产品质量和服务水平，增强企业核心竞争力。
4. 加强国际合作。
要加强国际合作，学习先进技术和经验，拓展市场空间。
六、结语未来的冶金行业将面临着许多机遇和挑战。
只有不断创新、加强管理、推动环保型冶金工艺应用、增强企业竞争力、加强国际合作等方面的努力，才能实现行业的可持续发展。
比较分析高炉炼铁与非高炉炼铁技术
比较分析高炉炼铁与非高炉炼铁技术摘要：我国的焦煤资源供应日趋紧张，阻碍我国高炉炼铁技术的发展，非高炉炼铁成为关注度最高的冶炼技术。
文章重点就高炉炼铁与非高炉炼铁技术二者的比较分析进行研究，旨在为业内人士提供一些建议和帮助。
关键词：高炉炼铁；非高炉炼铁；技术比较分析前言：依据现阶段市场环境状况，高炉炼铁是炼铁生产的主体，高炉炼铁存在一个不足之处，对能源焦炭的依赖，同时冶炼焦炭也是环境污染的一个源头。
与高炉炼铁不同的是，非高炉炼铁的能耗和环境方面具有优势较强。
详细地说，非高炉炼铁在一定程度上可将焦煤的使用量降低，进而将高炉炼铁流程如球团、焦化工序等生成的污染物排放量降低。
对于原燃料，非高炉炼铁具有极高的要求，使原燃料只在较好生产指标的生铁生产企业中运用，这就表示着只能在特定的环境下，非高炉炼铁才能实施组织生产，这也是非高炉炼铁技术一直未被普及于全世界的关键原因。
基于此，文章主要对高炉炼铁与非高炉炼铁能耗进行了比较，然后分析了高炉炼铁与非高炉炼铁技术应用现状，最后展望了高炉炼铁与非高炉炼铁发展前景。
1能耗比较分析1.1相关高炉炼铁能耗分析高炉作为炼铁设备，是一个炼铁炉料和煤气反向运动的反应器，高炉属于一种高效化的反应竖炉。
在高炉这个特殊的竖炉中，炉料可以获得充分的物理过程和化学过程如原燃料预热、熔融、生铁改性等，同时炉料生产过程也伴随着粉尘等有害物质。
在高炉炼铁过程中，炉料会遇到选择间接还原与直接还原反应问题，相关分析证明，放热反应是铁矿石进行间接还原，而吸热反应则是直接还原。
所以在高炉中，进行间接还原反应的炉料大概有一半，这就表明了比起炉料在高炉中进行直接还原铁工艺过程的能源使用，要比间接还原的高出一部分。
1.2相关非高炉炼铁能耗分析非高炉炼铁划分为熔融还原和直接还原两大类。
在能源消耗方面，直接还原可以分为煤基、气基和电热三大类。
不论煤基、气基和电热，最终都是利用设备生产非高炉炼铁所需的气源。
例如煤基的直接还原生产工艺过程要求＞90%的CO+H2含量，同时要构建专门的造气装置。
比较分析高炉炼铁与非高炉炼铁技术
比较分析高炉炼铁与非高炉炼铁技术随着钢铁行业的不景气，而相对应的高炉炼铁技术发展呈现出停滞状态。
但目前仍是全世界范围内，进行钢铁生产主要的技术内容，然而这就意味着其利用焦炭生产造成的污染环境问题仍处在不断深化的状态。
针对这一问题，相关从业人员应加大非高炉炼铁技术的研究应用，进而改进我国钢铁行业发展的产业结构。
然而，非高炉炼铁技术的研究成果存在一定局限性，相关建设人员应从能耗、技术应用现状以及未来发展角度，对高炉炼铁与非高炉炼铁两种技术进行对比，以找出优化控制的节点，进一步提高非高炉炼铁技术的应用研究效率。
标签：高炉炼铁和非高炉炼铁；能耗比较；发展方向1 高炉炼铁和非高炉炼铁1.1 高炉炼铁高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。
铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。
焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。
矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出，高炉生产是连续进行的，一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。
1.2 非高炉炼铁非高炉炼铁是指以铁矿石为原料并使用高炉以外的冶炼技术生产铁产品的方法。
在当今焦煤资源缺乏，非焦煤资源丰富的情况下，非高炉炼铁以非焦煤为能源，不但环保，而且省去了烧结、球团等工序，缩短了流程。
因此非高炉炼铁一直被认为是一种环保节能、投资小、生产成本低的生产工艺。
非高炉炼铁可分为直接还原炼铁工艺和熔融还原炼铁工艺两种。
直接还原炼铁工艺是一种以天然气、煤气、非焦煤粉为能源和还原剂，在铁矿石软化温度下，将铁矿石中铁氧化物还原成铁的生产工艺。
据统计直接还原冶炼工艺多达40余种，大部分已经实现了大规模工业化生产。
熔融还原工艺以煤、粉矿进行冶炼，无需炼焦、烧结、球团等工序，使炼铁流程简化，是炼铁技术的重要发展方向。
2 能耗比较2.1 高炉炼铁能耗通过对2009年重点钢铁企业炼铁系统的能耗分析，2009年我国重点钢铁企业高炉工序能耗为410.65kgce/t，烧结工序为54.95kgce/t，焦化工序为112.28kgce/t，球团工序为29.96kgce/t。
非高炉炼铁工艺发展现状
保证其高的还原速 率。
Ｍ ｅ 技 术和 Ｈ Ｌ Ｉ ｉｒｘ ｄ Ｙ — 技术 具 有 污 染较 小 ，能耗 低 Ｉ Ｉ
的特 点，但都 只解 决了不使用焦炭这一个 问题 ，仍 必 须使用球 团矿 ，另外 我国天然气资源严重缺乏 ，这两
基直接还原有着 自己的特 点，我 国煤 资源丰 富，此 工
２ １ ．１ｏ 中闯 新技 企 ０ ｏ １ 高 术 业 ５ ７
艺在 我 国有 着 一 定 的发 展前 景 。
烟道燧奄
料 进 行 一 定 程 度 的还 原 后 入 炉 ， 同时 可 以减 小终 还 原 炉 生 产 成 品铁 的 压 力 。 因此 二 步 法 熔 融 已经 成 为 熔 融 还 原工 艺 的主 要 发展 方 向 。
术还原温度为８０ ０ ℃～９ ０ ０ ℃），另外 ，Ｈ Ｌ Ｉ Ｉ Ｙ — Ｉ 反应器
内压 力 ＞ ． ５ Ｐ ，其 高温 、 高 压 、 高 氢气 浓 度 的条 件 ０ ５Ｍ ａ
公 司 开 发 的一 种 用 粉 矿 和 煤 生 产 优 质 海 绵 铁 的 工艺 ，
工艺原理 ：采用转底炉 ，将煤层和铁矿粉交替铺在炉 床上 ，通过煤气烧嘴加热 。这样 的混合物可使温度 很 快上升到１ ０ ℃ 以上 。此工艺可 以使用粉矿 ，但煤 层 ３０ 和铁矿粉 的交替铺层必然 导致其 生产率低 的弱点。煤
高炉炼铁发展至今，因其必须使用储量有限的焦炭
为 主 要 燃 料 ，冶 炼
种工艺难 以适应我 国国情。
¨斗
等原 因，面 临着 能源 、环境、投资等方面 的困扰 。近 几十年来世界各 国的冶金 工作 者们 一直致力于研究和 改进各种非高炉炼铁技术 。
Ｅ 交流园 地
ｘｅｈａ ｎｇｅ Ｆｉ ｌ ｅ ｄ
非高炉炼铁与高炉炼铁能耗比较与分析
非高炉炼铁与高炉流程相比具有一定的优势，主要体现在可以不用或少用主焦煤，减少高炉流程所必备的烧结、球团、焦化工序等。
目前，非高炉炼铁生产指标比较好的企业所要求的原燃料条件比较高，使用天然气为燃料，生产规模与大型高炉相比比较小。
总之，大多数非高炉生产企业是在特定条件下组织的生产。
这就是目前全世界非高炉炼铁生产没有得到普及的根本原因。
目前，我国所发展的煤基直接还原铁工艺技术设备尚存在一定不足，在成本、能耗、质量和规模等方面有不同程度的差距，还需要继续进行深入研究和开发。
在高炉内焦炭起4个作用：与氧气反应生成CO、CO2，同时放热，是炼铁的主要热量来源，也为铁矿石间接还原提供充足的CO；焦炭在高炉内起骨架作用，支撑着炉料，同时起着透气窗的作用，使煤气在高炉内均匀、阻力较小地运动；焦炭还对生铁起到渗碳作用，可以使生铁质量合格，实现生铁中的铁、碳平衡；焦炭在炉缸中有填充作用。
高炉休风时，炉缸被焦炭填满，有利于快速恢复生产。
非高炉炼铁所用的气源需另外供应。
煤基直接还原工艺要建设专门的造气装置，而且要求CO+H2含量大于90％。
煤在转换为还原气过程中有较多的能量损失，并且投资和运行费用也较高。
这是目前煤基直接还原工艺生产成本高的主要原因之一。
少部分焦炭在高炉内转换为煤气，热风炉的热风热量是依靠燃烧45%左右高炉煤气而获得的。
热风热量占高炉炼铁所需热量的19%左右，所以说高炉是个高效能源转化器，能耗利用率高。
2009年上半年我国重点钢铁企业高炉工序能耗为414.32kgce/t，烧结工序为55.23kgce/t，焦化工序为116.49kgce/t，球团工序为31.31kgce/t。
计算生产1t生铁所需的能耗（包括烧结、焦化、球团、高炉工序）具体分析如下：焦化工序2009年上半年重点企业炼铁焦比为373kg/t。
冶炼1t生铁焦化工序能耗为：116.49kgce/t×0.373＝43.45kgce/t。
烧结工序冶炼1t生铁需要消耗铁矿石为1674kg/t，在炼铁炉料结构中烧结矿的比重按75％计算。
非高炉炼铁
非高炉炼铁“本土化”加速【编者的话】钢铁冶炼短流程生产是推进钢铁产品升级换代的发展趋势之一，其主要金属料包括废钢、直接还原铁和生铁或炼钢用热装铁水等。
非高炉炼铁工艺是短流程生产的核心，它符合资源节约型要求，同时又可生产高品质的特优钢材。
当前，世界上一些国家的大型钢铁企业积极采用先进的非高炉炼铁工艺，从宝钢浦东钢铁公司罗泾厂的COREX到今年5月投产的浦项150万吨／年产能的FINEX工业生产厂，都受到钢铁界的密切关注；从技术角度分析、从新闻观点审视，我们也对其进行了报道。
那么，在非高炉炼铁的几种主要工艺中，到底哪些更适合中国钢铁企业应用呢?本期我们针对这一问题刊发了业内有关人士的文章，进行分析探讨，旨在让非高炉炼铁这一节能、高效、环保的技术在中国“生根开花”，为中国钢铁产业的不断优化打下坚实的技术基础。
随着世界钢铁工业的快速发展，原材料成本的不断提高、焦炭的紧缺和铁矿石价格的不断攀升成为人们关注的问题。
面对日益激烈的国际竞争和紧迫的环保要求，国内有远见的钢铁企业结合自身实际情况寻求发展节能环保、低成本的非高炉炼铁技术，并已经走在了国际同行的前列。
短流程造就节能环保和资源优势非高炉炼铁包含直接还原和熔融还原。
直接还原是指在低于熔化温度之下还原成海绵铁的炼铁生产过程，其产品叫直接还原铁也称海绵铁(DRI)。
此类工艺有很多，国内适合选用的主要有HYL-ZR工艺(希尔自重整法)等。
熔融还原是指一切不用高炉冶炼液态生铁的方法，国内适宜选用的有COREX、FINEX、HIsmelt等工艺。
HYL-ZR工艺是在原HYL工艺系列基础上发展起来的一种新型气基自重整直接还原工艺，可以利用焦炉煤气、高炉煤气、氧气顶吹转炉煤气或者煤制气来还原铁矿石(球团或球团／块矿的混合物)以生产海绵铁(具体流程见图1)。
在目前市场上可利用的主要直接还原技术中，HYL-ZR技术可在其工艺和设备无任何改动的情况下使用焦炉煤气，通过在自身还原段中生成还原气体而实现最佳的还原效率。
《炼铁工艺》复习题及答案
1-1高炉炼铁工艺由哪几部分组成？答案（1）：在高炉炼铁生产在中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石燃料和溶剂向下运动，下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的还原性气体向上运动。
炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态炉渣和生铁。
组成除高炉本体外，还有原料系统、上料系统、装料系统、送风系统、冷却系统、、回收煤气与除尘系统、喷吹系统等辅助系统。
1-2高炉炼铁有哪些技术经济指标？答案：有效容积利用率、焦比、冶炼强度、焦炭负荷、生铁合格率、休风率、生铁成本、炉龄。
答案：各个系统相互配合，互相制约大规模、高温、连续性、多工种1-4高炉送风系统的主要作用是什么？答：保证连续可靠地供给高炉冶炼所需数量和足够温度的热风。
1-5高炉生产有哪些产品和副产品，各有何用途？答案：高炉冶炼主要产品是生铁，炉渣和高炉煤气是副产品。
(1)生铁。
按其成分和用途可分为三类：炼钢铁，铸造铁，铁合金。
(2)炉渣。
炉渣是高炉生产的副产品，在工业上用途很广泛。
按其处理方法分为：1)水渣：水渣是良好的水泥原料和建筑材料。
2)渣棉：作绝热材料，用于建筑业和生产中。
3)干渣块：代替天然矿石做建筑材料或铺路用。
(3)高炉煤气。
高炉煤气可作燃料用。
除高炉热风炉消耗一部分外，其余可供动力、烧结、炼钢、炼焦、轧钢均热炉等使用。
1-6影响高炉寿命因素，如何长寿？答：从工作区域看，有两个限制性环节：一是炉缸底的寿命；二是炉腹炉腰及炉身下部寿命。
实现长寿，需具备：（1）高炉内型合理；（2）耐火材料质量优质；（3）先进的冷却系统和冷却设备；（4）完善的自动化检测与控制手段；（5）高水平检测维护手段。
2-1高炉常用的铁矿石有哪几种，各有什么特点？答：高炉炼铁使用的铁矿石分为赤铁矿（红矿）Fe2O3、磁铁矿（黑矿）Fe3O4、褐铁矿Fe2O3•nH2O和菱铁矿FeCO3。
赤铁矿又称红铁矿，其颜色为赤褐色到暗红色，硫、磷含量低，其在常温下无磁性，但在一定温度下，当α—Fe2O3转变为γ—Fe2O3时便具有磁性。
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浅谈非高炉冶炼技术的发展前景摘要 2011年是国家“十二五”规划的开局之年，国家对于高能耗行业的宏观调控政策呈现收紧态势。
国家主管部门制定了《钢铁产业调整与振兴规划》，对所有新建项目必须以淘汰落后产能为前提。
国家不断逐步提高淘汰标准，我国中小型高炉在日后的生存空间越来越少。
另外原材料价格不断上涨，严重压缩传统高炉冶炼成本空间。
目前，冶金上下游行业都对我国的非高炉炼铁技术表现出很大的热情。
国内宝钢、沙钢、马钢、日钢、武钢、莱钢等大型钢铁厂对非高炉炼铁技术产生浓厚兴趣，直接还原和熔融还原成为日益关注的冶炼技术。
关键词非高炉炼铁；淘汰落后产能；直接还原；熔融还原
中图分类号tf55 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）44-0065-02
1 非高炉炼铁在我国钢铁工业发展中的作用
非高炉炼铁分为直接还原炼铁工艺和熔融还原炼铁工艺两种。
直接还原炼铁工艺包括竖炉法、流化床法、隧道窑法、回转窑法和转底炉法。
熔融还原炼铁工艺主要包括corrx法、corex法、finex 法和hismelt法等。
1）非高炉炼铁是我国钢铁工业改善能源结构，减少对焦煤能源的依赖的重要途径；
2）非高炉炼铁是发展短流程钢铁生产的重要途径。
发展直接还
原铁生产是解决废钢短缺，另外直接还原铁（dri）在电炉炼钢中仍然是不可短缺的稀释剂原料；
3）非高炉冶炼是复合矿综合利用、难选矿开发利用的有效方法。
我国高品位铁矿资源短缺，复合矿占有相当大的比例，另外，还有部分钢铁厂内部含铁物料及其它冶金业的含铁废料（如赤泥等），这些含铁资源通过传统的选矿难以将其它元素剥离，回收其有价值的金属。
2 直接还原铁工艺
直接还原法应用的反应器有竖炉、流化床、转底炉、回转窑和隧道窑。
目前，国内dri生产达到工业化规模的直接还原技术有转底炉、回转窑和隧道窑三种，这三种工艺都属于煤基还原技术。
其中隧道窑的产量所占的比重较大，但是规模不大，单车产量低、生产周期长、能耗高、生产环境差。
直接还原产能和能耗进行对比见表1。
转底炉直接还原技术相对于回转窑和隧道窑而言可以实现较大的生产规模。
日钢转底炉设计生产处理能力为20万t/a，一期建设两座，项目于2009年11月在日照钢铁集团开工建设，2010年4月开始进行点火热试，目前已经取得了阶段性成果。
目前投产运行的转底炉最大的年处理能力有50万t/a座，天津荣程正在建设处理能力为100万t/a座的转底炉，可见转底炉生产单位能耗小于回转窑和隧道窑工艺，具备一定优势。
以攀钢10万t/a铁精矿转底炉直接还原中试线为例。
攀钢转底炉工艺主要是通过铁精粉和煤粉混合制作冷压球团作为转底炉原料，使用煤作为能源和还原剂进行直接还原，将热态还原球团进入电炉进行渣铁熔分，分离出含钒铁水和钛渣，含钒铁水进行脱硫、lf炉和提钒工序，形成高品质铁水进行铸铁。
转底炉工艺关键技术特点[1]：
1）符合生产的高强度球团的制备。
转底炉一般以冷固结含碳球团为处理对象，由于处理对象广泛，原料的力度、强度、亲水性有很大差异，因此在球团的制备对粘结剂的品种和使用量有不同的要求；
2）转底炉布料和出料方式。
以年处理能力20万t转底炉为例，转底炉中径为21m，炉床内外半径差5m，转底炉工作时内外环速度差值在0.5m/min~1m/min，将球团均匀散布在这样连续移动且各点位移速度不同的料台上是布料技术的难点；
3）处理对象的冶金性能。
不同的处理对象铁氧化物以不同的结合形式存在，品位、杂质成分、还原性等影响因素对直接还原都有很大的影响；
4）直接还原铁处理。
一般转底炉的产品是具有一定金属化率的金属化球团，在还原后800℃左右的出炉条件下，直接还原铁的球团要避免出炉后冷却过程中的二次氧化。
国内采取直接还原衔接熔分工艺，实施热送直接还原金属化球团，来避免二次氧化；
5）除尘与热交换。
转炉生产过程中烟尘产生量较大，尤其是以钢铁厂内的尘泥等固体废弃物为处理对象的转底炉，产生烟尘粒度小、总量多、粘性大极易附着在换热器与余热回收装置上，造成热量损失、降低能源利用率低。
3 熔融还原炼铁工艺
corex工艺是目前应用最为广泛的熔融还原炼铁工艺。
由于可以直接使用非炼焦煤生产铁水，corex大大降低了对优质炼焦煤的依赖，这成为corex与高炉相比在资源上的主要技术优势。
宝钢corex-3000自2007年11月份投产以来，经历了6个竖炉周期的生产实践[2]。
操作制度明显改进，设备、控制系统得以优化。
与开炉初期比较，corex-3000生产的整体运行情况明显改善。
竖炉清空周期延长，设备运行稳定性提高，作业率提高，单位能耗明显降低。
1）corex-3000存在的主要问题：铁口浅是目前corex-3000最紧迫的问题，出铁过程铁流大，难控制，导致炉前作业危险，迫使减压出铁，扰乱了整个corex系统的稳定性。
另外，由于入炉粉率高，竖炉粘结过快，压差波动大，引发下降管堵塞，金属化率不稳定，炉温波动大等问题，也影响corex系统的稳定顺行；
2）采取的措施：入炉原燃料粉率增加导致竖炉粘结加快，气化炉炉温波动，为了降低入炉粉率，采取了提高中转槽的槽位，防止料摔碎；在筛网上增加振动筛，提高筛分效果。
为了解决铁口偏浅
的问题，宝钢自己开发适合corex工艺炮泥，研发的炮泥也在不断改进中；
3）今后改进方向：竖炉围管耐材破损严重，需要在竖炉清空期间进行耐材砖衬更换，目的是为了发展竖炉中心煤气流，提高煤气利用率，提高金属化率。
因国内外块煤资源劣化且价格上涨，使用压块型煤替代块煤来稳定入炉燃料粒度、强度及水分，可提高corex 生产稳定性及铁水质量。
通过进一步改进，目标是使corex-3000生产成本和2500高炉相持平。
4 结论
非高炉冶炼技术多种多样，各种工艺技术存在自身的优势和劣势，需要根据企业的实际情况进行综合评定，来确定选择适合自身发展的非高炉炼铁工艺。
结合国内钢铁厂传统炼铁生产模式，铁前含铁固体废料如尘泥主要是通过传统添加到烧结球团工序中（最终回填高炉），造成有害元素（zn、k、na等）在铁前系统循环富集，对炼铁系统的稳定运行带来危害。
另外其它有色冶炼工艺废料也富含铁，如赤泥资源有待开发利用，因此，发展非高炉炼铁技术不但有利于环境综合治理，而且能够降低炼铁成本。
参考文献
[1]周渝生，等.我国转底炉工艺技术发展现状与前景浅析
[d].2010年非高炉炼铁学术年会论文集：132-136.
[2]钱良丰，等.corex-3000投产以来运行分析及对今后展望
[d].2010年非高炉炼铁学术年会论文集：207-210.
注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以pdf格式阅读”。