竖炉直接还原为DRI发展开辟新途径

竖炉直接还原为DRI发展开辟新途径

由Midrex公司提出，并在南非实现了工业化生产的COREX熔融还原尾气作为Midrex还原气的工艺技术，以及墨西哥HYL 公司提出的HYL－ZR工艺直接使用焦炉煤气、合成气、煤制成气为还原气的技术，为天然气资源不足的地区，以天然气以外的能源发展气基直接还原工艺开辟了新途径。

气基竖炉生产 DRI可以实现 DRI热出料，高产磨DRI热装入电炉炼钢。500～700℃的DRI热装电炉炼钢可以节约电能60～80kw·h/t（钢）。同时，简化了DRI出炉后的处理过程，可以减少DRI在冷却、运输中的再氧化。煤制气技术是煤化工技术中成熟的常规技术，在中国已有长期使用经验。煤制气-坚炉直接还原技术受到中国钢铁工作者的关注，国内已有20个单位开展了以煤制气为还原气的竖炉直接还原厂的建设规划或设计。从能耗、环境保护、生产规模、与后续工艺的衔接等诸多方面综合分析，煤制气-竖炉直接还原工艺将成为中国DRI生产的主要工艺。

回转窑法是煤基直接还原技术中最成熟、规模最大、最主要的工艺方法。在印度、南非、中国等国家和地区得到发展。具有关资料报道，复合肥设备2008年印度DRI总产量 2120万t中回转窑产量约占30%，运行中的回转窑约300座。中国天津钢管在引进DRC技术的基础上，进行了大量改造，技术上有了重大进步，最好年份产量超过设计产量20%，煤耗仅900～950kg/t（DRI），尾气预热发电进一步降低了能耗，在使用SAMARCO球团时产品ωTFe＞94.0%，金属化率＞93.0%，ω[S]、ω[P]＜0.015%，SiO2≈1.0%，生产指标在世界同类装置中最好，但自2008年8月后因进口球团价格过高停产。

回转窑对原燃料的要求苛刻，能耗高（实物煤的消耗约 950kg/t（DRI）），投资高，运行费用高，生产运行的稳定难度大，生产规模难以扩大（最大15万t/（a·座））。因此，回转窑法在资源条件适宜地区，对中小规模DRI生产可能得到运用，但难以成为中国DRI发展的主体工艺。