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踏实肯干，努力奋斗。2020年10月19日上午5时43分 20.10.1920.10.19
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年10月19日星期 一上午5时43分 20秒05:43:2020.10.19
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年10月 上午5时 43分20.10.1905:43Oc tober 19, 2020
五、熔融还原法
1.概 念：
以非焦煤为能源，在高温熔融状态下 进行铁氧化物还原，渣铁能完全分离，得 到类似高炉的含碳铁水，其目的在于不使 用焦炭。
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2.一步法-Dored法工艺介绍
一步法： 是在一个反应器中完
成矿石还原熔炼的全过程； 优缺点：
工艺流程短，设备简 单，实际应用中存在能耗 高及高FeO渣严重侵蚀炉衬 的难题，至今尚未得到解 决。
由于还原温度低，产品呈多孔低密度海 绵状结构，含碳低、未排除脉石杂质的金 属铁产品，称直接还原铁（DRI），或称海 绵铁。
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2.使用固体还原剂举例(SL-RN法)
工艺过程: 次烟煤+粗选铁砂
→多层炉内不完全燃 烧800℃→煤干馏铁砂 预还原→从回转窑尾 加入→加热9501000℃ →铁砂被还原 至金属化率90% →料 人水冷筒冷却至120 ℃ →磁选机分选→海 绵铁送炼钢车间
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3.使用气体还原剂举例(Midrex法)
工艺过程: 天然气+净化炉顶气(300-
400℃)→混合室→重整炉 (Ni催化剂) →900-950 ℃反应:
CH4+H2O=CO+3H2 CH4+CO2=2CO+2H2 还原气→竖炉(炉料炉顶加入) →停留6h →冷却带N2冷却 至100℃ →炉料排出
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。2020年10月19日 星期一5时43分 20秒M onday, October 19, 2020
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相信相信得力量。20.10.192020年10月 19日星 期一5时43分20秒20.10.19
谢谢大家！
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钢铁生产过程产品中氧量、碳量的变化
传统方法生产工艺中 冶金反应重复，高炉炼铁 过程将铁、氧分离的同时 还会使C、Si、Mn等元素进 入铁水，必须精炼，精炼 后再次脱氧，因此，工艺 复杂，造成能源与原材料 的消耗；
非高炉方法具备了一 步法的特征，减少了因高 温冶炼对设备和耐火材料 等方面的一系列困难。
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.10.1905:43:2005:43Oc t-2019- Oct-20
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。05:43:2005:43:2005:43M onday, October 19, 2020
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.1920.10.1905:43:2005:43:20October 19, 2020
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三、非高炉炼铁分类
1.按还原装置分类： 2.按还原剂分类：
固定床法 回转窑法 竖炉法 流化床法 固体还原剂
气体还法 直接炼钢法 熔融还原法
原子能炼铁法
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四、直接还原法
1.概 念：
以气体燃料、液体燃料或非焦煤为能 源，在铁矿石（或铁团块）呈固态的软化 温度以下进行还原获得金属铁的方法。
钢铁冶金概论
-------非高炉炼铁
主讲:冶金工程系 陈韧
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主要内容
一、概 述 二、非高炉炼铁的特点 三、非高炉炼铁分类 四、直接还原法 五、熔融还原法 六、非高炉炼铁技术经济指标
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一、概 述
1.概 念 非高炉炼铁法是高炉法之外，不用焦炭
炼铁的各种工艺方法的统称。
2.发展史 1770年第一个直接还原法专利诞生
2.单位容积出铁率：
每立方米反应器每天生产产品中金属铁量，即 ηFe=η. ηm， tFe/（m3.d） ηm-金属化率，%
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3.煤气利用率：
参与还原反应的气体与还原反应生成气体之比，即 ηg=（CO2+H2O）/（CO+H2+CO2+H2O），%
4.产品金属化率： 所得产品中金属铁量与含全铁量之比，表示产品被
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3.二步法-KR法(COREX法)工艺介绍
二步法： 将熔融还原
过程分为固相预还 原及熔态终还原并 分别在两个反应器 中完成； 优点：
改善了能量 利用，降低了渣中 FeO浓度。
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六、非高炉炼铁技术经济指标
1.单位容积利用系数：
每立方米反应器有效容积每天的产品量，即 η=Q/Vu， t/（m3.d）
→1857年提出完整的近代直接还原 （Chenot）构思→1873建成第一座非高炉 装置→上世纪20年代电炉（矿热炉）炼铁 →70年代具备一定规模→近期又重新成为 研究热点
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二、非高炉炼铁的特点
1.不使用焦炭，焦煤仅占煤总储量5%，且现行技术 只能开采30-40%，高炉法面临缺乏焦煤的困境；
2.反应温度与还原程度关系与高炉法明显不同； 3.非高炉法钢铁厂投资少、周期短、灵活性强、适
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月19日星期 一5时43分20秒 05:43:2019 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午5时43分20秒 上午5时43分05:43:2020.10.19
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一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10.1920.10.1905:4305:43:2005:43:20Oc t-20
应性强； 4.目前规模较小、方法多、未形成强势流程，
处于完善研究及发展中。
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非高炉与高炉工艺温度与还原度关系比较
高炉流程： 矿石A在高炉内升温、
还原、熔化为铁水B→[C] 已达到饱和→在炼钢过程 脱C→再去除多余氧成为成 品钢液； 非高炉流程：
矿石被升温、还原为 海绵铁→在电炉中熔化还 原未还原部分→得到成品 钢液
还原到金属铁的程度，即 ηM=Fe0/TFe，%
5.产品还原度： 表示在还原过程中总失氧率，即
R=（失去氧量）/（矿石中铁氧化物总氧量）
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.1920.10.19Monday, October 19, 2020
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。05:43:2005:43:2005:4310/19/2020 5:43:20 AM