高炉炼铁的工艺流程及主要设备
高炉炼铁工艺流程及主要设备简介
三、高炉冶炼主要设备简介
振动筛（矿）： 2BTS1330型号： 2BTS1330 电机型号：Y132M-6 处理量：150T/h 安装倾角：18° 筛孔尺寸：12－6mm 振幅：6.5±1mm 功率：2×4kw 振动筛（焦炭） 型号：TZS1330 电机型号：Y132M2-6 处理量：120T/h 安装倾角：18° 筛孔尺寸：20mm 振幅：7±1mm 功率：2×4kw
缺少的重要组成部分。现代热风炉是一种蓄热式换热 器。目前风温水平为1000℃~1200 ℃ ，高的为1250 ℃~1350 ℃ ，最高可达1450 ℃~1550 ℃。我厂现在 使用的热风风温一般在1180 ℃ 。 提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风 管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等 技术措施来实现。理论研究和生产实践表明，采用优 化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿 命是提高风温的有效途径。现在每座高炉配备一套助 燃风机系统，
冷却塔
鼓风机
热风炉
助燃风机
煤气外网管道
重力 除尘
布袋 除尘
调压阀组 TRT发电
渣池 水渣场
渣泵
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二、高炉炼铁原理
高炉是一种竖炉型逆流式反应器。高炉冶炼用的铁矿石 和燃料、熔剂等由炉顶的装料设备装入炉内的，并向 下运动；从下部鼓入的空气燃烧燃料，产生大量的高 温还原性气体向上运动；炉料经过加热、还原、熔化、 滴落、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最 终生成液态炉渣和生铁。
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三、高炉冶炼主要设备简介
受料斗主 要包括： 受料斗篦 子、受料 斗衬板； 受料斗的 最大容积：
16m³
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三、高炉冶炼主要设备简介
挡料阀
上密阀
(完整版)高炉炼铁工艺流程及主要设备简介
三、高炉冶炼主要设备简介
1、高炉 高炉炉本体较为复杂。 横断面为圆形的炼铁竖炉。用 钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下 分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。高炉生 产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰 石），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空 气。在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成 的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中 的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁 矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣， 从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作 为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼 的主要产品是生铁 ，还有副产高炉渣和高炉煤气。
1—高炉；2—重力除尘器；3 — 布袋除尘器； 4—调压阀组
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三、高炉冶炼主要设备简介 重力除尘
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三、高炉冶炼主要设备简介
箱体除尘： 由重力除尘后的荒煤气进入箱体进行布 袋过滤，最后成为净煤气。要求净煤气 粉尘量小于10毫克。
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高炉冶炼主要设备简介
刮板机
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高炉冶炼主要设备简介
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高炉冶炼主要设备简介
炉渣和生铁定期通过铁口外排。通过炉前撇渣器进行渣 铁分离，铁水通过铁水罐运到炼钢或铸铁。炉渣经过 水淬后，输送到渣场。
高炉炼铁的主产品是生铁，副产品是高炉煤气、水渣、 炉尘。
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二、高炉炼铁原理
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三、高炉冶炼主要设备简介
高护炼铁设备组成有：①高炉本体；②供料设备；③ 送风设备；④喷吹设备；⑤煤气处理设备；⑥渣铁处 理设备。 通常，辅助系统的建设投资是高炉本体的4~5倍。生 产中，各个系统互相配合、互相制约，形成一个连续 的、大规模的高温生产过程。高炉开炉之后，整个系 统必须日以继夜地连续生产，除了计划检修和特殊事 故暂时休风外，一般要到一代寿命终了时才停炉。 高炉炼铁系统（炉体系统、渣处理系统、上料系统、 除尘系统、送风系统）主要设备简要介绍一下。
高炉炼铁(附彩图)
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、 高炉炼铁工艺流程详解二、 高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料、高炉炼铁工艺流程详解高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识料钾调控阙,-20 0V炉身V-E001C■-14001C炉腹，-leoor £小料牛 小料钟出铁口 , 900-1000V" 京铁加利面铁炉炉爆气首工艺设备相见文库文档:料风咀注,各类校珀均产生暖声:、高炉炼铁原理炼铁过程实质上是将铁从其白然形态一一矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
铁矿石、焦炭、石炎石炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C;适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。
生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。
高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。
这种方法是由古代竖炉炼铁发展、展了改进而成的。
尽管世界各国研究发很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单, 生产量大,劳动生产率高，能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。
炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锭矿等）按一定比例白高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。
原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。
同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，白渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
高炉炼铁的主要工艺流程
高炉炼铁的主要工艺流程
《高炉炼铁的主要工艺流程》
高炉是钢铁企业中用于炼铁的主要设备，其工艺流程是将铁矿石和焦炭加入高炉内，经过一系列的化学和物理反应，最终得到熔融的生铁。
下面将介绍高炉炼铁的主要工艺流程。
1. 搅拌坩埚法：将原铁矿石和焦炭按一定的比例混合，放入高炉的上部，即炉料层。
在高炉内，炉料层受到高温和高压的影响，发生一系列的物理和化学反应。
2. 燃烧：通过给炉料层加入空气或者氧气，点燃炉料层的顶部，使其燃烧。
燃烧产生的热量使炉料层内的焦炭燃烧，并提供高温条件，促进各种反应的进行。
3. 还原反应：当焦炭燃烧释放出一定量的一氧化碳时，与高炉内的铁矿石发生还原反应，使氧化铁还原为生铁。
4. 精炼：在高温下，生铁中的杂质和一些有害元素（如硫、磷等）会被氧化成气体，并通过炉顶排出。
这一过程称为精炼，是炉料中杂质清除的重要环节。
5. 收得生铁：经过一定时间的冶炼，高炉内的炉料最终产生了熔融的生铁。
生铁通过炉口排除，并进入铁水槽中，成为炼铁的产物。
通过上述简单介绍，可以看出高炉炼铁的主要工艺流程是一个
复杂的过程，包括搅拌坩埚法、燃烧、还原反应、精炼和收得生铁等环节。
这一流程不仅需要科学合理的原料比例和控制方法，还需要高炉操作者的丰富经验和技巧。
只有合理的工艺流程和专业的操作技术，才能保证高炉炼铁的顺利进行和生产出优质的生铁产品。
高炉炼铁工艺流程(经典之作)
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分：一、高炉炼铁工艺流程详解二、高炉炼铁原理三、高炉冶炼主要工艺设备简介四、高炉炼铁用的原料附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识工艺设备相见文库文档：一、高炉炼铁工艺流程详解高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：二、高炉炼铁原理炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。
生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。
高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。
这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。
尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。
炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。
原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。
同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
三、高炉冶炼主要工艺设备简介高护炼铁设备组成有：①高炉本体；②供料设备；③送风设备；④喷吹设备；⑤煤气处理设备；⑥渣铁处理设备。
高炉炼铁的工艺流程及主要设备
高炉炼铁的工艺流程及主要设备1. 引言高炉炼铁是一种常见的铁矿石冶炼工艺，通过高炉，将铁矿石还原成铁。
本文将介绍高炉炼铁的工艺流程以及主要设备。
2. 工艺流程高炉炼铁的工艺流程通常可以分为六个主要步骤：炉料制备、高炉装料、冶炼还原、渣液分离、铁液处理和炉渣处理。
2.1 炉料制备在高炉炼铁的工艺中，炉料制备是非常重要的一步。
炉料通常由铁矿石、焦炭和石灰石组成。
铁矿石是主要的原料，含有铁的化合物，如赤铁矿和磁铁矿等。
焦炭是燃料，在高温下提供还原剂。
石灰石则用于产生炉渣。
2.2 高炉装料在高炉炼铁过程中，将事先制备好的炉料装入高炉内。
高炉通常由圆筒形炉体、炉身、炉缸和炉喉组成。
炉缸位于炉体的中部，是炉料的装入区域，炉喉位于炉体的底部，是铁液和炉渣的排出口。
2.3 冶炼还原高炉炼铁的核心过程是冶炼还原。
在高温下，焦炭将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。
同时，焦炭的氧化产生一定的热量，维持高炉内的温度。
此外，冶炼还原过程还会产生大量的炉渣。
2.4 渣液分离在冶炼完成后，需要将铁液和炉渣分离。
由于炉渣比铁液轻，因此可以通过密度差将两者分离。
通常在炉喉的位置设置渣口，通过开启渣口，将炉渣排出。
2.5 铁液处理分离出的铁液需要进行进一步的处理，以提高铁的纯度。
铁液通常会送入转炉或电炉等设备进行继续冶炼。
在这些设备中，可以通过氧气吹吹炼来进一步去除杂质和控制化学成分。
2.6 炉渣处理炉渣是冶炼还原过程中产生的副产品。
炉渣中含有一定的铁和其他金属成分，因此可以经过处理进行回收利用。
常见的炉渣处理方法包括浸出法、粉碎法和重力分离法等。
3. 主要设备在高炉炼铁工艺中，主要的设备包括高炉、转炉（或电炉）、炉缸、炉喉和渣口等。
3.1 高炉高炉是高炉炼铁过程中最重要的设备之一。
高炉通常采用圆筒形炉体，炉体内部由耐火材料构成，能够承受高温和化学腐蚀。
高炉的炉体一般由上部、中部和下部组成，各个部分有不同的功能。
3.2 转炉或电炉转炉或电炉是对分离出的铁液进行进一步处理的设备。
高炉炼铁生产工艺流程简介
高炉炼铁生产工艺流程简介[导读]:高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。
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。
本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。
高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水。
付产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
高炉冶炼原理简介：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。
生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。
装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。
在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。
铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。
铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。
煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。
现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。
高炉冶炼工艺流程简图：[高炉工艺]高炉冶炼过程: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。
高炉炼铁工艺流程
高炉炼铁工艺流程
高炉炼铁是指将铁矿石通过高炉的加热、还原、冶炼过程，得到纯铁
的工艺流程。
它是钢铁工业中最重要的生产方式之一，也是铁矿石资源利
用的主要方式之一
高炉炼铁的流程包括炉料装入、加热还原、炉渣形成、熔化冶炼和产
铁等环节。
下面将详细介绍这些环节的工艺流程。
1.炉料装入：将铁矿石（主要是赤铁矿）、焦炭、石灰石、焦炉煤气
等炉料按照一定比例装入高炉的上部。
2.加热还原：在高炉的下部引入煤气、空气和预热的鼓风，并点燃煤气。
煤气燃烧产生的高温火焰将炉料加热至1000-1300℃左右，使铁矿石
中的Fe2O3被还原成铁（Fe）和一氧化碳（CO）。
还原反应如下：2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2
3.炉渣形成：在高炉中，铁矿石中的杂质（如硅、锰、磷等）与石灰
石反应形成炉渣，同时焦炭燃烧的一氧化碳也与掺入的石灰石反应生成二
氧化硅。
这些炉渣混合在一起，并与铁水和残余焦炭一起下降到高炉底部。
4.熔化冶炼：高炉底部温度达到1500℃以上，铁水和炉渣分离。
铁
水是含有铁和少量碳、硅、锰等元素的液体，通过出铁口排出。
炉渣是含
有二氧化硅、石灰石、氧化铁等成分的熔融物，通过炉渣口排出。
在熔化
冶炼的过程中，还会通过喷吹鼓风提高冶炼效果和热效率。
5.产铁：经过一系列的化学反应和物理变化，铁水中的杂质逐渐被除去，得到纯铁。
最后，铁液从出铁口流出，得到熟铁或铸铁。
高炉炼铁工艺流程与主要设备概述
高炉炼铁工艺流程与主要设备概述1. 简介高炉炼铁是一种常用的钢铁生产工艺，通过高炉加热、还原矿石，将铁源矿石转化为液态铁，并通过炉渣排出杂质，得到纯净的熔融铁水。
本文将对高炉炼铁的工艺流程及主要设备进行概述。
2. 工艺流程高炉炼铁的主要工艺流程包括以下几个步骤：2.1 矿石准备首先，需要对矿石进行预处理。
在高炉炼铁中常用的矿石有铁矿石、焦炭和石灰石。
这些矿石需要经过破碎、磨粉等处理步骤，以便更好地与其他炉料混合。
2.2 炉料配料炉料的配料是根据高炉的炉内条件和冶炼要求，将不同种类的矿石和辅料按一定比例混合，形成炉料。
2.3 炉料下料炉料下料是将配好的炉料从料仓通过物料输送设备送入高炉内。
2.4 进料炉料预热进料炉料预热是将冷却的炉料在高炉炉内的上部进行预热，利用高炉顶部的炉气对炉料进行加热，提高炉料在上升过程中的温度。
2.5 还原焙烧还原焙烧是指炉料在高炉下部进行还原反应，将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
同时，焦炭的燃烧也提供了炉内的还原剂。
2.6 炉渣处理炉渣是指由炉料中的灰分和炉料的融化产物组成的物质。
在高炉炼铁过程中，炉渣起到吸附杂质、调节炉温和保护炉壁的作用。
炉渣通过高炉底部的渣口排出。
2.7 熔融铁处理经过还原焙烧后，金属铁融入炉渣中，形成熔融铁水。
在高炉顶部设置有铁水口，通过铁水口将熔融铁水收集并排出。
2.8 燃料燃烧、气体生成在高炉炼铁过程中，燃料燃烧产生的炉气是提供炉料预热和还原焙烧所需的热源。
炉气中也含有一定的有害气体，需要通过除尘装置进行净化。
3. 主要设备高炉炼铁过程中，主要涉及以下几类设备：3.1 高炉本体高炉本体是高炉炼铁的主要设备，通常为立式圆筒形结构。
它由高炉炉筒、炉缸、炉帽、炉底等部分组成。
3.2 炉料输送设备炉料输送设备包括皮带输送机、斗式提升机等。
它们用于将炉料从炉料库送入高炉。
3.3 炉渣处理设备炉渣处理设备主要包括渣铲、渣车和渣铁分离器等。
它们用于收集和处理高炉产生的炉渣。
高炉炼铁工艺流程与主要设备-PPT精选
Cinder notch/emgency iron
Schem20a19ti/c10o/1f6a blast furnace, illustrating so武m汉e科o技f 大th学e 讲de义fi—ne朱d诚te意rms. notch;出渣口
15
f）高炉有效容积：在有效高度范围
内炉型所包括的空间。用Vu表示 巨型高炉： Vu >4000m3 大型高炉： Vu >620m3
具有单独分离价值的伴生元素如Ti、稀土元素
矿石的还原性
指矿石在炉内被煤气还原的难易程度。
赤铁矿较不如磁铁矿，还原性较好； 菱铁矿、褐铁矿因在受热过程中出现分解，呈现疏松多
孔结构，易还原。
矿石的高温性能
矿石在还原过程中和还原后不因强度降低出现破碎， 以免矿粉堵塞煤气流通孔造成冶炼困难
第二章 高炉炼铁
高炉炼铁：在高炉中采用还原剂将铁矿石经济而 高效的还原得到温度和成分符合要求的液态生铁 的过程。
2.1 高炉炼铁的工艺流程及主要设备
2019/10/16
武汉科技大学讲义—朱诚意
1
2.1.1 几个基本概念
1 矿物：地壳中具有均一内部结构、化学组成及一对物 理、化学性质的天然化合物或自然元素称为矿物。其 中能够为人类利用的称为有用矿物。
2019/10/16
武汉科技大学讲义—朱诚意
5
矿山
焦化厂 制粉车间
精矿 粉矿 块矿
鼓风机 热风炉
球团矿 烧结矿
焦炭
煤粉 熔剂 热风
高
炼铁工艺流程图
炉
水泥厂 铸铁机
2019/10/16
炉渣 铁水 高炉煤气 铸造生铁 炼钢生铁
武汉科技大学讲义—朱诚意
第二章__高炉炼铁—工艺流程与主要设备
第二章__高炉炼铁—工艺流程与主要设备高炉炼铁是指通过高炉将铁矿石还原为铁的一种冶金工艺。
它是钢铁工业的核心工艺，也是钢铁生产的首要环节之一、下面将详细介绍高炉炼铁的工艺流程以及主要设备。
高炉炼铁的工艺流程分为三个主要步骤：炉前处理、燃料与氧化剂的供给以及铁矿石还原冶炼。
炉前处理是为了使铁矿石在高炉内能够充分还原，从而保证铁的产出。
首先，铁矿石经过粉碎和混合，形成块状矿料。
然后，将矿料加入到炉内，并在炉顶喷入热风。
热风能够预热矿料并提高炉内的温度，为后续的还原反应做准备。
燃料与氧化剂的供给是高炉炼铁的重要步骤。
常见的燃料包括焦炭和煤。
焦炭是化石燃料，它能够提供炉内所需的高温，并提供还原剂碳。
煤则在高炉内部部分燃烧，产生CO气体，也是还原剂之一、氧化剂一般指的是热风，它含有大量氧气，是高炉还原反应的重要供给。
铁矿石还原冶炼是高炉炼铁的核心步骤。
在炉内，矿料和燃料在高温下进行化学反应。
首先，矿料中的氧气与燃料中的碳（焦炭或煤）发生还原反应，生成CO气体。
CO气体与矿料中的氧化铁反应，产生还原剂FeO，然后与矿料中的其他氧化物继续反应，最终产生金属铁。
同时，炉底的温度较低，熔融的渣滓会沉积在炉底形成炉渣。
在高炉炼铁的过程中，有许多关键的设备起着重要的作用。
高炉是高炉炼铁的核心设备，它是一个由耐火砖砌成的圆柱形容器，呈锥形。
高炉通常分为上部、中部和下部三个区域。
矿料和燃料从炉顶投入高炉，经过上部的预热区，进入中部的还原区，最后在下部形成熔融的铁水和炉渣。
热风炉是供给高炉热风的设备。
热风炉通过燃烧燃料（焦炉煤气、煤炭、重油等）产生的高温烟气，通过吹管输送到高炉上部，供给高炉内的还原反应所需的热能，并提供氧气。
鼓风机是提供高炉所需鼓风风量和压力的设备。
鼓风机通过旋转的叶轮，将外部空气通过风道送入高炉内，使燃料燃烧更旺盛，提高高炉的产能和效率。
除此之外，高炉还需要一些辅助设备，例如温度计、压力计、气体分析仪等，用于监测和控制高炉的操作参数，确保炼铁过程的安全和正常进行。
高炉炼铁工艺流程与主要设备概述
高炉炼铁工艺流程与主要设备概述引言高炉炼铁是现代冶金工业中最主要的铁矿石冶炼方法之一，通过高温还原反应将铁矿石转化为铁水。
本文将对高炉炼铁工艺流程以及主要设备进行概述。
工艺流程高炉炼铁的工艺流程主要包括原料准备、炉料制备、高炉冶炼和产品处理四个阶段。
1. 原料准备在高炉炼铁过程中，主要使用的原料包括铁矿石、焦炭、石灰石和熔剂等。
原料准备包括铁矿石的选矿和破碎、焦炭的制备以及石灰石和熔剂的处理。
选矿的目的是去除杂质，并将铁矿石分为不同品位和质量的矿石。
焦炭的制备需要对煤进行炼焦处理，去除其中的杂质并提高焦炭的固定碳含量。
石灰石和熔剂则用于调节高炉中的炉渣成分。
2. 炉料制备炉料制备包括将原料按一定比例混合，并进行颗粒度的调整。
炉料制备的目的是使原料混合均匀，并使其合适的颗粒度有利于在高炉中的堆积和还原反应的进行。
3. 高炉冶炼高炉冶炼是高炉炼铁的核心过程，包括料列、还原和熔化三个连续进行的物理化学反应过程。
在料列过程中，炉料从高炉顶部被添加进高炉，逐渐堆积在炉腹。
炉料在堆积的过程中会发生反应，包括还原反应和燃烧反应，从而使铁矿石转化为铁。
还原过程是指将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁的过程。
高炉中的还原反应主要是由煤粉中的可燃物质与铁矿石中的氧化铁反应产生的。
还原反应需要在一定的温度条件下进行，通常要保持在1000℃以上。
熔化过程是指高炉中产生液态金属铁的过程。
通过高炉中的高温以及还原反应产生的碳气体，将铁矿石还原为铁，并与炉渣一同熔化为铁水。
铁水可以从高炉底部的出铁口进行收集。
4. 产品处理产品处理阶段是对冶炼产物进行处理和分离的过程。
主要包括对收集的铁水进行处理和冷却，以及炉渣的处理。
铁水处理主要是通过脱磷、脱硫和脱碳等工艺对铁水中的杂质进行去除，以提高铁的质量和纯度。
炉渣处理包括炉渣的冷却、分离以及对其中的有价值的元素进行回收和利用等过程。
主要设备高炉炼铁过程中涉及的主要设备包括高炉本体、煤气处理系统、鼓风系统、料料分离设备以及铁水和炉渣处理设备等。
炼铁高炉工艺流程
炼铁高炉工艺流程炼铁高炉是一种用于生产生铁的设备，其工艺流程经过多年的发展和改进，已经相当成熟。
下面将详细介绍炼铁高炉的工艺流程。
1. 原料准备。
炼铁高炉的原料主要包括铁矿石、焦炭和石灰石。
铁矿石是生产生铁的主要原料，焦炭是还原剂，而石灰石用于生成炼渣。
在生产前，需要对原料进行筛分、破碎和配比，以保证炉料的质量和成分。
2. 上料。
原料经过配比后，通过皮带输送机等设备进入高炉上料口，逐层铺设在上料斗中。
铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例层层堆叠，形成炉料柱。
3. 点火。
当炉料堆积完成后，需要点火将其燃烧起来。
点火后，炉料逐渐升温，煤气和炉渣开始产生，高炉内部温度逐渐升高。
4. 还原。
在高温下，焦炭开始发生还原反应，将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
还原反应释放出大量的热量，使高炉内部温度进一步升高。
5. 碳氧化反应。
随着温度的升高，炼炉石灰石开始分解，释放出二氧化碳，与铁矿石中的残余氧化物发生碳氧化反应，生成炼渣。
6. 放铁。
当高炉内部温度达到一定程度，炼铁开始熔化，熔化的铁从高炉底部的出铁口流出，经过冷却成型，得到初生铁。
7. 放渣。
除了炼铁外，高炉中还会生成炼渣。
炼渣是一种含有氧化物和矿石杂质的物质，需要定期从高炉炉嘴排出，以保证高炉正常运行。
8. 检修。
高炉在生产过程中需要进行定期检修和维护，以保证设备的正常运行和安全生产。
检修包括炉体、炉缸、炉喉等部位的维护和更换。
总结，炼铁高炉工艺流程经过多年的发展和改进，已经相当成熟。
从原料准备到炉料上料、点火、还原、碳氧化反应、放铁、放渣和检修，每个环节都需要严格控制，以保证高炉的正常运行和生产效率。
炼铁高炉是钢铁行业的重要设备，其工艺流程对于钢铁生产具有重要的意义。
高炉炼铁工艺介绍
1.5.2 半精除尘设备——洗涤塔 洗涤塔的作用为：一是除尘，洗涤塔是半精除尘
设备，二是冷却，把煤气冷却到40℃以下。 工作原理是：当煤气由洗涤塔下部入口进入后，
自下而上运动时，遇到由上而下喷洒的水滴，煤气和 水进行热交换，使煤气温度降低，同时煤气中携带的 灰尘被水滴所润湿，灰尘彼此凝结成大颗粒，由于重 力作用，这些大颗粒离开煤气流随水一起流向洗涤塔 下部，与污水一起经塔底水封排走，经冷却和洗涤的 煤气由塔顶部管道导出。
2.2 4#高炉主皮带上料系统 上料系统由矿石和焦炭中间称量斗送到上
料主皮带机等设备组成，上料主皮带机由4台 280kW 10kV 高压电机驱动。
槽下及上料系统工艺流程图：
2.2.1 矿焦槽系统主要设备
2.2.1.1 焦炭贮运系统
焦炭系统设置5个槽，其编号从距焦炭称量漏斗最 近的一个开始，依次为1、2、3、4、5号焦槽。每个焦 炭槽下设焦炭振动筛一台。共5台，其编号顺序与焦槽 号相同，即No.1~5焦炭筛。
高炉炼铁工艺介绍
2021年7月22日星期四
发电
脱水器
减压阀组 煤气清洗 重力除尘
干燥
煤场
煤粉 煤粉仓 喷吹房 分配器
高炉
水渣装车 水渣沉淀池
弃渣场
干渣罐
铁水罐
喷煤
风口
渣口
出铁口
料车或皮带
槽下称量 槽下筛分
返矿
运回烧结厂 块矿仓 烧结矿仓 焦炭仓 杂矿仓
铁矿
烧结矿
焦炭
溶剂
热风炉
燃气空气换热器
助燃风机
槽下闸门PLC控制梯形图
2.2.1.3 上料系统
上料系统包括矿石IC、IIC焦炭中间 称量斗闸门，IO、IIO矿石中间称量闸门 ，上料主皮带机，主皮带机润滑站及检修 设备等组成。
高炉炼铁生产工艺流程简介
高炉炼铁生产工艺流程简介高炉炼铁生产工艺流程主要包括以下几个步骤：1.原料准备：铁矿石、焦炭和石灰石是高炉炼铁的主要原料。
这些原料首先需要进行粉碎和筛分，然后根据一定的配比比例混合。
2.烧结：混合后的原料送入烧结机进行烧结，使得原料得以结合成为直径在5-20mm的球团。
这样可以增加燃烧性能，也方便高炉内料柱的下降。
3.高炉装料：球团矿、焦炭和石灰石混合物通过上料设备（比如布料机）装载至高炉顶部，形成一个混合料柱。
4.还原铁制备：高炉内处于高温状态，煤气和空气通过炉底喷吹，反应产生一系列化学反应，其中还原铁是最主要的反应产物。
这一步骤是炼铁的关键步骤。
5.副产品收集：除了还原铁外，高炉炼铁过程中还会生成一些副产品，例如煤气、炉渣和炉灰。
这些副产品可以进一步利用或者回收，以减少资源浪费和环境污染。
6.铸铁产出：炼铁结束后，还原铁通过流态床和渗碳处理等工艺得到精铁，这时的精铁已经是可以使用的铸铁。
7.高炉炉渣处理：高炉炼铁过程中产生的炉渣会被排出高炉，然后经过冷却、破碎、粉碎等工艺处理，可以用于水泥生产、路基材料等领域。
高炉炼铁生产工艺流程经过这一系列的步骤，就可以大规模生产出优质的铸铁，为各行业提供原材料。
同时，各种副产品的回收利用也可以节约能源和资源，降低生产成本。
高炉炼铁生产工艺流程是现代工业生产中至关重要的一环，它在铁矿石资源的利用、工业产品的生产以及经济社会发展中都发挥着不可替代的作用。
深入了解高炉炼铁的生产工艺流程对于理解现代工业生产的基本原理和技术非常重要。
因此，接下来我们将深入探讨高炉炼铁的生产工艺流程的各个环节。
首先，我们来了解一下高炉炼铁的原料。
高炉炼铁的原料主要包括铁矿石、焦炭和石灰石。
铁矿石是从矿山中开采出来的含铁矿石，它是高炉内产生还原铁的主要原料。
焦炭是煤炭经过高温干馏得到的一种固体燃料，其主要成分是碳，其燃烧产生的煤气是高炉内还原反应的重要还原剂。
石灰石用于高炉内矿石的烧结及调节高炉渣的成分。
高炉炼铁生产工艺流程及主要设备(共7张PPT)
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联1合9焦7化5企-业2（产0能160/4）年。 中国焦炭产量及增长率
2010年亿吨，占世界68％。
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联合焦化企业（产能6/4）。
截至到目前，统计在册炼焦企业997家，分布在29个省市，华北、华东和东北地区为主，占比超过70%
现货市场概况——三个“5第0一0”00
我原国料焦 ：炭主逐焦年煤产为量主增+ 其长他情1煤况00种0（0如肥煤、瘦煤、气煤、1/3焦煤等）
0
世界第一生产大国：2009年亿吨，占世界60％左右。
0
-20
产量
增长率
炼焦企业分布区域化
截至到目前，统计在册炼焦企业997家， 分布在29个省市，华北、华东和东北地 区为主，占比超过70%
炼焦企业分独立炼焦和钢厂联合焦化企业 （产能6/4）。
美国, 3.30%
其他, 16%
1200万吨以上，约占世界贸易
量的％。
印度, 3.74%
国内贸易量，2009年独立焦
乌克兰,
化厂产量亿吨，商品化率62％。 4.50% 俄罗斯,
6.80%
日本, 9%
中国, 57%
我国焦炭逐年产量增长情况
产量(万吨) 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009
2008年我国焦炭产量地区分布
排 名 地区 产量/万吨 占比 1 山西 8235.94 25.5% 2 河北 3923.5 12.1%
3 山东 2885.57 8.9%
100%
4 河南 2041.67 6.3%
高炉炼铁的工艺流程及主要设备
高炉炼铁的工艺流程及主要设备首先是原料准备，将铁矿石、焦炭和石灰石等原料按一定比例混合，然后送入炼铁厂预处理，去除杂质和湿气。
接着是炉料装入，将经过预处理的炉料装入高炉，炉料层分布要均匀。
然后是预热，引入空气或煤气对炉料进行预热，以提高还原反应效率。
随后进行还原反应，高炉内温度高达1500摄氏度左右，焦炭发生还原反应，将铁矿石中的氧化铁还原成纯铁。
然后是炼铁，通过还原反应产生的铁水被收集并装出高炉。
最后进行出铁及废渣处理，对产生的铁水进行处理和分装，同时处理产生的废渣。
高炉炼铁的主要设备包括高炉本体、鼓风机、焦炉、除尘设备、炼铁炉等。
其中，高炉本体为炼铁工艺的主要设备，由砌筑料、冷却设备、喷吹设备等组成，是进行还原反应和收集铁水的场所。
鼓风机负责向高炉提供空气，促进焦炭的燃烧，形成高温。
焦炉则是为高炉提供焦炭的设备，对焦炭进行预处理。
除尘设备用于净化高炉排放的废气，保护环境。
炼铁炉是对产生的铁水进行加热和处理的设备，产出成品铁。
高炉炼铁工艺是炼铁厂的核心环节，其工艺流程和设备在现代工业生产中扮演着重要的角色。
下面将继续介绍高炉炼铁的工艺流程和主要设备。
炼铁过程中，高炉内部采用了复杂的热力学反应和相变过程。
高炉内部的高温和高压环境促使铁矿石的氧化铁还原成铁，并与碳形成液态的炼铁矿。
这个过程是由鼓风机通过鼓风系统向高炉中喷吹空气、燃料，并通过炼铁石（铁矿石、焦炭和石灰石）的料层中转化完成的。
在高炉中，原料进入顶部，依次经过装料部、预热部、还原部和炼铁部。
随着炉料由上至下进行反应，其中的氧化铁逐渐还原成铁，并通过挤压作用，浸入以上液态，形成一层天然叠层结构。
炉体底部收集炼铁，经济的收集系统进行收集，浇铸成为生铁或铸铁。
除此之外，废渣则从底部排出高炉。
高炉炼铁的主要设备包括高炉本体、鼓风机、焦炉、除尘设备、炼铁炉等。
高炉本体是炼铁的主要场所，其性能和结构设计直接决定了生产效率和炼铁质量。
高炉主要有高炉本体和炉喉结构。
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3 矿石的品位：矿石中有用成分的质量百分含量，称为 该矿石的品位。
4 脉石：矿石中没有用的成分称为脉石，一般在冶炼过 程中需要去除。
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武汉科技大学讲义—朱诚意
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5、富矿：含铁品位>50%的铁矿石
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2、高炉炉型概述
1）、高炉内部及炉墙而形成的工作空间的几何 形状称为高炉炉型。炉衬耐火材料围成高炉炉 型。
2）、高炉炉型为圆断面五段式即：炉喉、炉身、 炉腰、炉腹、炉缸五部分。即高炉内型图所看 到的五部分。
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将准备好的原料(细磨精矿或其他细磨粉状物料、 添加剂等)，按一定比例经过配料、混匀制成一定 尺寸的小球，然后采用干燥焙烧或其他方法使其发 生一系列的物理化学变化而硬化固结．这一过程即 为球团生产过程．其产品即为球团矿。
球团矿分酸性球团矿和碱性球团矿。由于酸性球团 矿生产操作较易控制，且品位高，强度好，同时高 炉冶炼也需要酸性球团与高碱度烧结矿配台使用。 因此，目前世界各国以生产酸性球团矿为主。
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e、烧结过程的主要反应
燃烧反应、分解反应、还原与再氧化反应、 气化反应
固相反应和液相粘结形成一定强度和结构的烧结矿 低熔点固相产物是液相形成的前提 粘结相主要有铁橄榄石、钙铁橄榄石、硅灰石、硅酸二钙、
硅酸三钙、铁酸钙、钙铁灰石及少量反应不全的游离石英 和石灰。
武汉科技大学讲义—朱诚意
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磁铁矿（主要成分Fe3O4）
赤铁矿（主要成分Fe2O3）
假象“赤铁矿”：磁铁矿在自然界中被氧化， 化学成分上已由Fe3O4成为Fe2O3，在结晶 结构上保持磁铁矿的特征。通常以矿石中全 铁含量与FeO含量的比值判别磁铁矿受氧化 的程度。
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Fe3O4，理论含铁量72.4%； Fe2O3，理论含铁量70%
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(1)自然界中主要铁矿石 自然界中铁元素主要以化合态存在。主要矿
物形式为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿。
主要含铁矿物（Chief Iron Bearing Minerals）
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图 烧结过程示意图
I—烧结矿层：II—燃烧层：III—预热层：IV—烧结料层：V—垫底料层
1—冷却，再氧化；2—冷却，再结晶；3—固体碳燃烧液相形成；
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4—固相反应氧化武，汉还科技原大，学讲分义解—朱；诚5意—去水；6—水分凝结
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球团生产过程和球团矿
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hu h
h6
3）、几个概念： (a)料线零位：是测
定料面高度的基础。
钟式炉顶：大钟开
启时大钟的底边；
无钟炉顶：炉喉钢
砖的转折点处或钢
砖顶部
(b)死铁层高度h0
(c)高炉有效高度hu
h0
(d)炉头高度h6
(e)高炉全高h
Schem20a20ti/c12o/8f a blast furnace, illustrating so武m汉e科o技f 大th学e 讲de义fi—ne朱d诚te意rms.
赤铁矿：理论含铁量70%
磁铁矿：理论含铁量72.4%
菱铁矿：理论含铁量48 . 3%
扣除CO2
褐铁矿：理论含铁量55 . 2~66.1% 和结晶水
6、 贫矿：实际含铁量低于理论含铁量70%的铁矿石称 贫矿（必须经过选矿后使用）
7、块矿和粉矿
破碎、筛分
富矿
粉矿（<5mm）供烧结厂生产烧结矿 大中型高炉<45mm
第二章 高炉炼铁
高炉炼铁：在高炉中采用还原剂将铁矿石经济而 高效的还原得到温度和成分符合要求的液态生铁 的过程。
2.1 高炉炼铁的工艺流程及主要设备
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武汉科技大学讲义—朱诚意
1
2.1.1 几个基本概念
1 矿物：地壳中具有均一内部结构、化学组成及一对物 理、化学性质的天然化合物或自然元素称为矿物。其 中能够为人类利用的称为有用矿物。
脉石成分总体要求：酸性氧化物和碱性氧化物 质量大体相当
结构和分布对有用矿物分离的影响：含Fe颗粒 结晶粗大，易实现有用元素的分离富集；含Fe 颗粒在脉石中呈细晶粒嵌布时，分离富集耗能 大。
致密矿物强度好，但过于致密影响其加工和还 原性能。
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有害元素含量
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硫铁矿（主要成分FeS2） 褐铁矿（主要成分2Fe2O3·3H2O）
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(2) 铁矿石的评价指标
含铁品位
Fe品位高，脉石含量低，冶炼时所需熔剂和形 成的渣少，用于分离渣铁所需的能量低。
T.Fe> 65%，P、S含量低的矿石可直接供直接 还原和熔融还原
（3）高碱度烧结矿：混合料中加入过量熔剂，使烧 结矿碱度远高于正常高炉渣碱度（R>1.6）
高碱度烧结矿的碱度决定于:
a)烧结矿的冶金性能; b)酸性炉料的入炉比例。
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c、抽风烧结原理
烧结原理 2020/12/8
武汉科技大学讲义—朱诚意Biblioteka 36d、烧结工艺流程
我国最大的高炉是宝钢3号高炉（4350m3）。世界
最大高炉达5000m3以上。
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高炉炼铁系统（高炉本体和辅助系统）
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二、 高炉本体
有害元素是除脉石外的其它在高炉中可被还原 的化合物。常见的有S、P，少见的有碱金属 （K、Na等）及Cu、Pb、Zn、F、As等。
S、P、Cu、As易还原为元素进入生铁，对铁 及钢材质量产生影响
碱金属（K、Na等）、Pb、Zn、F不能入生铁， 但对炉衬产生破坏，有的挥发并在炉内循环造 成结瘤事故或污染环境
为使高炉保持合理炉型，还要
靠炉体结构或炉墙的合理设计，并
辅以正确的操作制度。
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三 、高炉炉衬 1、 2、
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四、 高炉冷却装置
1）
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（2） （3）
（4）
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矿山
焦化厂 制粉车间
精矿 粉矿 块矿
鼓风机 热风炉
球团矿 烧结矿
焦炭
煤粉 熔剂 热风
高
炼铁工艺流程图
炉
水泥厂 铸铁机
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炉渣 铁水 高炉煤气 铸造生武汉铁科技大学炼讲义钢—朱生诚意铁
放散 轧钢厂 转炉炼钢厂
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由于高炉的效率高、能耗低，所以高炉生产的铁占 世界铁总产量的95%以上。
碱度：炉渣中CaO与SiO2的质量百分数之比。
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b、烧结矿种类
（1）酸性烧结矿或低碱度（非熔剂性）烧结矿：烧 结配料中不加熔剂或只少量加入熔剂，烧结矿的碱
度为自然碱度，高炉用酸性烧结矿时需要大量加入 石灰石。
（2）自熔性烧结矿：烧结混合料中添加一定数量的 熔剂，使烧结矿碱度控制在R=1.0~1.3。高炉使用 自熔性烧结矿时可不加或只加少量熔剂。
孔结构，易还原。
矿石的高温性能
矿石在还原过程中和还原后不因强度降低出现破碎， 以免矿粉堵塞煤气流通孔造成冶炼困难
2020/12/8矿石的软融温度武要汉科求技大学高讲义，—朱温诚意度区间不宜过宽 31
（3）高炉炼铁的含铁原料
烧结矿：高碱度烧结矿和自熔性烧结矿 球团矿：酸性球团矿和自熔性球团矿 块矿：磁铁矿、赤铁矿 碎铁
50%< T.Fe<65%,可供高炉使用 我国绝大部分矿石T.Fe含量在30%左右，需富
集后才能使用
特别注意：入炉矿石除成分要求外，还要满足一
定的粒度要求。
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冶炼１吨生铁矿石和熔剂消耗量
入炉品位 矿石消耗量 矿石带入的脉石量 熔剂消耗量
（%）
（kg ）
块矿(>5~10mm),上限
中小型高炉<20~25mm
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8、 精矿：贫矿经过破碎，细磨，并通过磁选或 浮选得到的高品位细粉状矿石
细磨
磁铁矿
磁选
-200目>60~80%
细磨
赤铁矿
浮选
-200目>60~80%
细磨
菱铁矿
浮选
-200目>60~80%
先磁化焙烧 褐铁矿
（kg）
（kg）
60 1533
218
454
50 1840
525
1090
40 2300
985
2050
一般的经验数据是：品位提高1%，焦比降低2%， 产量增加3%