直接還原煉鐵法檢視原始碼討論檢視歷史
| 直接還原煉鐵法 |
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直接還原煉鐵法是在低於礦石熔化溫度下，通過固態還原，把鐵礦石煉製成鐵的工藝過程。
簡介
這種鐵保留了失氧時形成的大量微氣孔，在顯微鏡下觀察形似海綿，所以也稱為海綿鐵;用球團礦製成的海綿鐵也稱為金屬化球團。直接還原鐵的特點是碳、硅含量低，成分類似鋼，實際上也代替廢鋼使用於煉鋼。習慣上把鐵礦石在高爐中先還原冶煉成含碳高的生鐵。而後在煉鋼爐內氧化，降低含碳量並精煉成鋼，這項傳統工藝，稱作間接煉鋼方法;而把煉製海綿鐵的工藝稱作直接還原法，或稱直接煉鐵(鋼)法。直接還原原理與早期的煉鐵法(見塊煉鐵)基本相同。高爐法取代原始煉鐵法後,生產效率大幅度提高,是鋼鐵冶金技術的重大進步。但隨着鋼鐵工業大規模發展，適合高爐使用的冶金焦的供應日趨緊張。為了擺脫冶金焦的羈絆，18世紀末提出了直接還原法的設想。20世紀60年代，直接還原法得到發展，其原因是:①50~70年代，石油及天然氣大量開發，為發展直接還原法提供了方便的能源。②電爐煉鋼迅速發展，海綿鐵能代替供應緊缺的優質廢鋼,用作電爐原料,開闢了海綿鐵的廣闊市場。③選礦技術提高,能提供高品位精礦,使脈石含量可以降得很低，簡化了直接還原工藝。1980年全世界直接還原煉鐵生產量為713萬噸，占全世界生鐵產量的1.4%。最大的直接還原工廠規模達到年產百萬噸，在鋼鐵工業中已占有一定的位置。
評價
其他豎爐法有 Purofer法，為聯邦德國提出。特點是用蓄熱式天然氣轉化爐製造還原氣，可以獲得較高的煤氣溫度。另外，豎爐不設冷卻段，海綿鐵在隔絕空氣條件下熱排料，然後進行鈍化處理或送電爐熱裝。此法缺點是設備及操作較複雜。現在只在伊朗建有一個生產工廠。Wiberg法是30年代瑞典開創的一種豎爐法，使用電弧供熱的煤炭氣化爐製造還原煤氣。世界各地曾建立若干小型工廠，目前都已停產。但瑞典又在研究用等離子體加熱的煤粉氣化爐代替電弧供熱的煤炭氣化爐，對Wiberg法進行改造，1981年已投產。[1]