珀斯──澳大利亚西澳州首府，从前被称为“国际上最孤单的城市”。但是，这些年来，我国客人却对这“最孤单的城市”情有独钟，一再到访。2007年9月4日，领导在相关人员的陪同下，观赏了澳大利亚力拓矿业集团的直接熔融复原炼铁工厂。炼铁车间观看了复原铁的冶炼进程，并就环保、出产成本、工艺先进性，以及非高炉炼铁技能在我国使用的远景等具体询问了技能人员。此前，我国人大常委会委员长，以及我国多家大型钢铁厂商的管理者都观赏过这个炼铁项目。“熔融复原”炼铁技能有何奇特之处，引得许多政界商界要人的垂青？ 资源压力下的新路当今国际的干流高炉炼铁技能仍然是自古就有的竖炉炼铁，这种办法炼制的铁占国际铁产值的95%以上。         我国钢研科技集团公司先进钢程及材料国家重点实验室郭培民教授介绍，通过数百年开展，现代高炉炼铁工艺现已适当老练，但流程杂乱、能耗高、环境污染严峻和出资巨大这些高炉炼铁与生俱来的问题仍未处理。更要害的是，高炉炼铁对冶金焦炭依赖性太强，从现在已探明国际煤炭储量中，焦煤仅占5%，且散布很不均匀，正是这个资源约束，催生了无高炉炼铁技能。北京科技大学冶金与生态工程学院副院长张建良教授介绍说，现在的无高炉炼铁首要有两种办法，即直接复原法和熔融复原法，国际上现已根本老练的三大非高炉炼铁技能，别离是奥钢联的COREX、韩国浦项的INEX、力拓矿业的HIsmelt，都选用熔融复原法。真实完成了商业化出产的非高炉炼铁技能的只要一家，即奥钢联的COREX技能。它是在奥地利和德国政府的财务支持下，于20世纪70年代开端研制，1989年完成商业出产。榜首代完成商业化出产的非高炉炼铁COREX-1000工厂年产能40万吨，1989年在南非完工。1995年至1999年间，国际上又先后建成四座年产能60万～80万吨的第二代COREX-2000出产厂，别离坐落韩国的浦项、南非的撒丹那(Saldanha)和印度的两个城市。全球专一在建的第三代COREX工厂是我国宝钢年产能150万吨的COREX-3000工程，该工厂方案2007年下半年开端商业化出产。          非高炉炼铁技能间的竞赛奥钢联的COREX尽管先行一步，却也存在先天缺点：国际上大部分铁矿资源是粉矿，并且粉矿比块矿报价低，奥钢联开发的COREX技能却只能炼块矿。可以炼粉矿的熔融复原技能随即应运而生，韩国浦项制铁研制的“FINEX”和力拓矿业的“HIsmelt”就是在这样的布景下诞生的。韩国浦项制铁公司于1992年和奥钢联签署协议，引进COREX-2000技能，并在此基础上研制出以粉矿为复原目标的FINEX技能。2007年5月30日，FINEX商业化项目正式开工。这个历时15年之久的项目共花费7亿美元研制经费，取得300多项专利。澳大利亚力拓矿业集团亚洲及我国区总裁路久成介绍，力拓矿业集团从上世纪80年代初开端研制HIsmelt技能，历经20余年，累计出资已超越10亿美元。现在实验性的HIsmelt工厂发展程度“已到达试营产值的80%，估计到2008年到达年产80万吨的设计能力，并进行商业化运营”。 我国的非高炉炼铁远景1996年我国钢铁产值初次超越1亿吨大关，跃居国际榜首位后，现已接连10年保持着国际榜首，一起，我国仍是专一钢铁总产值超越2亿吨的最大钢铁出产国、最大钢铁消费国、最大钢铁净进口国和最大铁矿石进口国。拿到这些“桂冠”的一起，我国也顶着一顶“钢铁能耗全球榜首”的帽子，在首要炼钢国中，我国吨钢能耗排在首位，是日本的3倍，美国的1.7倍。而非高炉炼铁技能的首要优势就是节能环保。力拓矿业集团亚洲及我国区总裁路久成说，力拓的HIsmelt技能，不只比奥钢联的COREX技能能耗低，也比国际上绝大多数传统高炉炼铁技能能耗低20%左右，废气排放更是远远低于高炉炼铁。

目前产冶炼富锰渣的方法有高炉法、电炉法和转炉法三种，其中高炉法和电炉法是选择性还原，而转炉法是选择性氧化。其工艺分如下:    (1)高炉法生产富锰渣的工艺与一般生铁高炉相似，其秤工艺流程如图1。    高炉冶炼富锰渣是火法富集处理高铁高磷难选贫锰矿的主要方法，也是国内外应用得较多的方法。其基本原理是选择性还原(铁、磷被还原进入生铁，锰的高价氧化物还原为低价氧化物)和高温作用下的碳酸盐分解与结晶水的挥发，从而达到锰富集的目的。其中最关键的是选择性还原。    它的基本流程是，将合格的炉料(锰矿和焦炭)从炉顶装入炉内，热风从下部风口鼓入炉内，燃烧焦炭，生成煤气(CO,CO2,H2,N2)上升，并放出大量热。在高炉内，煤气上升和炉料下降这一相对运动中，发生一系列物理化学变化。矿石中的铁和磷还原生成生铁，而锰的高价氧化物还原为低价氧化物，则以MnO再与脉石中SiO2生成Mn2SiO4而进入炉渣。煤气从炉顶逸出经除尘净化后，再作热风炉的或别的燃料。冶炼好的渣铁经铁口排出，在炉前经分离后分别在铁模和渣盘铸块，或直接送给用户。    (2)电炉冶炼富锰渣大都采用还原电炉(矿热炉)，其工艺流程见图2。    电炉冶炼富锰渣基本原理与高炉冶炼富锰渣是一致的。所不同的是热源不同，高炉冶炼是焦炭燃料燃烧发热，而电炉冶炼是电能发热，加入少量的焦炭仅做还原剂用，加入少量萤石或硅石作熔剂，电炉不是鼓风冶炼，故煤气发生量少。[next]    电炉冶炼富锰渣是将配合好的炉料(锰矿石、焦炭、萤石或硅石)从炉顶装入炉内，接着把三根电极插入炉料中，电流从电极导入炉内，电炉依靠产生的电弧热和电流通过炉料、炉渣和金属时所产生的电阻热进行加热，使矿石熔化进行冶炼。炉内冶炼过程中一系列物理化学反应与高炉相同。冶炼产生的金属和炉渣集于炉底，通过出铁口定期排放。锰渣和铁水流出后，经分离后分别铸块，随着炉料的熔化，新的炉料不断从炉顶加入，冶炼过程连续进行。    (3)转炉冶炼富锰渣采用选择性氧化、低温吹炼，炉温控制在1350~1400℃。转炉工艺生产富锰渣，我国没有采用，实际应用也不多。    转炉冶炼富锰渣的基本原理是选择性氧化，根据锰、铁、磷、硅等元素不同的氧化性能，在保证硅和锰充分氧化的同时，抑制磷和铁的氧化。转炉富锰渣的冶炼过程，就是用镜铁(低品位的锰铁)在转炉中吹氧，并添加造渣熔剂，使铁水中的锰优先并以MnO形态富集于渣中而成富锰渣，而铁水中的铁和磷尽量使其不氧化或少氧化，不进入或少进入炉渣中而成为半钢。    本结只对应用较多的高炉法和电炉法进行讨论。表1列出了电炉富锰渣和高炉冶炼富锰渣基本特征的比较。相关指标对比见表2。表1            高炉法和电炉法治炼富锰渣技术指标比较项目高炉法电炉法备注治炼原理选择性还原选择性还原　生产方式连续连续　锰回收率/%85～9085～90　影响锰回收率的主要因素焦比高，碱度高、回收率低电耗高，碱度高、回收率低　还原剂焦碳及CO焦碳及CO　热原焦碳燃烧电能　煤气量大小　煤气中N2多少　煤气中CO及发热值CO低，发热值低CO高，发热值高　富集效果Mn较低，P较高Mn较高，P较低相同原料成分时表2                       高炉法与电炉法技术指标对比项目 单位 方法电炉法高炉法吉林遵义鞍山玛瑙山苏联湘潭广西玛瑙山上海鞍山营口炉量/KVA(或m3)9000180018001800　558313215513日产量/(t·d-1)47　　14　125　335012058电耗/(KW·h·t-1)12311100123520192082100120147105100125焦耗/(kg·t-1)181110127327　460410880510500490锰回收率/%　8686.78284.790　87889596富锰渣含Mn量/%40.664534.842.525337.9　39.537.336.536     采用什么方法冶炼富锰渣，一要看能源供应情况，二要看对富锰渣的质量要求，在电能丰富、对产品质量要求高时可采用电炉法，否则用高炉法。

锰铁高炉冶炼操作与生铁高炉相似，但锰铁高炉具有以下不同特点：    ①锰矿中MnO含量较铁矿中FeO含量低，MnO较FeO难还原。冶炼过程中渣量大，锰的回收率较低。    ②由于锰与氧的亲和力比铁强，还原MnO时需要较高的温度和较大的能量，因此高炉锰铁的冶炼焦比要比生铁冶炼高得多，焦炭负荷轻。    ③由于焦比高、焦炭负荷轻，焦炭和矿石之间粒度相差大。边缘气流易于发展，造成煤气流紊乱，易产生偏行管道。    ④锰铁高炉煤气量大，发热值高，造成炉顶温度高，煤气含尘量大，净化困难。    ⑤炉衬侵蚀快，炉底易堆积，使得炉衬寿命低于生铁高炉。    以上特点决定了锰铁高炉的操作制度有别于生铁高炉而具有自身的特点。    1.高炉锰铁冶炼的装料制度    高炉锰铁冶炼中原料、燃料及熔剂的装入方法直接影响高炉断面料层分布及上升煤气流的分布，高炉装料制度包括料线、料批、装料顺序和布料器工作制度。    (1)料线，即大钟下降后的下沿至料面距离，根据锰矿粒度小、密度大、滚动性差，焦炭粒度大、滚动性好的特点，锰铁高炉的料线选在碰焦点以下，通过反弹布料，使矿石布到边缘，焦炭布到中心，有利于中心煤气流的发展。    (2)批重,指每一批料矿石重量。小料批加重边缘，大料批发展边缘。根据锰铁高炉的冶炼特点，一般采用小料批加重边缘。    (3)装料顺序,指一批料中矿石、焦炭、熔剂装入料斗的顺序。矿石先装为正装(加重边缘)，焦炭先装为倒装(发展边缘)。此外还有分装、半正装、半倒装等。    (4)布料器工作制度,采用布料器是使炉料在高炉断面分布均匀的一项措施，它还可用来纠正炉料下降和煤气上升的不均匀。锰铁高炉通常采用六点式布料器布料，即每批料旋转60度。    生产实践证明：锰铁高炉采用深料线、较小料批、正装或正分装为主的装料制度有利于炉况顺行。    2.送风制度    锰铁高炉的送风制度直接影响煤气的初始分布及炉况。送风制度的确定体现为鼓风动能，即风压、风量、风温及风口尺寸等参数的选择。    在原料强度好、粒度均匀且粉末少的情况下，可采用大风量及较小风速(大风口)。反之则采用小风量、较大风速(小风口)。高炉容积与鼓风动能成正比。即高炉容积越大、鼓风动能也越大。冶炼产品含Mn量越高，炉缸越易堆积，为此需要的鼓风动能也越大。    在高炉锰铁冶炼中，为保炉缸活跃，要采取措施吹透中心。除力争全风操作外，还应保持较高风速和较大的鼓风动能，以及调节风口长度和角度来实现这一目的。    3.热制度    高炉锰铁冶炼的热制度是指冶炼中炉温水平及维持手段。炉温水平的确定应建立在保证锰的还原率及有利于降低焦比的基础上。    炉温的高低主要取决于焦炭负荷、风温、煤气热能和化学能的利用情况。    焦炭负荷与矿石中的锰、铁含量，冶炼中的渣量，熔剂消耗量以及风温、高炉容积和工作状态有关。在以上条件较稳定的前提下，应保持较合适而稳定的焦炭负荷。当以上条件变化时应根据变化相应调整焦炭负荷，以保证炉温的稳定。    在高炉锰铁冶炼中，热风带入的热量是高炉热量的主要来源之一。提高风温可降低焦比，减少煤气生成量，有利炉况顺行。因此在设备条件许可下应尽量提高风温。    4.造渣制度    高炉锰铁造渣制度与原料条件有关。当锰矿品位高，Mn,Fe质量比高时，可采用无熔剂或少熔剂法生产高碳锰铁，此时炉渣为低磷、低铁富锰渣，可作为硅锰合金的原料。我国锰矿石含锰品位低，国内以熔剂法生产高碳锰铁，以碱性渣操作为主。炉渣碱度一般控制在生产实践表明：渣中MgO含量由5%提高到8%时，渣中MnO由8%降至5%。为此，在高炉锰铁冶炼中合适的炉渣成分为:CaO为30%~44%;SiO2为25%~30%;MgO为8%~12%;Al2O3为10%~15%,MnO为3%~7%。

1、高炉常用的铁矿石有哪几种?各有哪些特色？ 答：工业用铁矿石是以其间含铁量占全铁85%以上的该种含铁矿藏来命名的。 含铁矿藏分为氧化铁矿(Fe2O3、Fe3O4)、含水氧化铁矿(Fe2O3.nH2O)和碳酸盐铁矿(FeCO3)。高炉炼铁运用的铁矿石也就分为赤铁矿（红矿）Fe2O3、磁铁矿（黑矿）Fe3O4、褐铁矿Fe2O3nH2O和菱铁矿FeCO3。 赤铁矿的特征是它在瓷断面上的划痕呈赤褐色，无磁性。质软、易破碎、易复原。含铁量最高是70%。但有一种以γ－Fe2O3形状存在的赤铁矿，结晶安排细密，划痕呈黑褐色，而且具有强磁性，类似于磁铁矿。 磁铁矿在瓷断面上的划痕呈黑色，安排细密巩固，孔隙度小，复原比较困难。磁铁矿能够看作是Fe2O3和FeO的结合物，其间Fe2O369%，FeO31%，理论含铁量为72.4%。天然界中朴实的磁铁矿很少见到，因为遭到不同程度的氧化效果，磁铁矿中的Fe2O3成分添加，FeO成分削减。磁铁矿具有磁性，这是磁铁矿最杰出的特色。 褐铁矿是含有结晶水的氧化铁矿石，色彩一般呈浅褐色到深褐色或黑色，安排疏松，复原性较好。褐铁矿的理论含铁量不高，一般为37%～55%，但受热后去掉结晶水，含铁量相对前进，且气孔率添加，复原性得到改进。 菱铁矿为碳酸盐铁矿石，色彩呈灰色、浅黄色中褐色。理论含铁量不高，只要48.2%，但受热分化放出CO2后，不只前进了含铁量，而且变成多孔状结构，复原性很好。因而，虽然含铁量较低，仍具有较高的冶炼价值。 2、什么叫生铁？ 答：生铁是含碳1.7%以上并含有必定数量的硅、锰、磷、硫等元素的铁碳合金的总称，首要用高炉出产。 3、生铁有哪些种类？ 答：生铁一般分为三大类：即供炼钢用的炼钢铁；供铸造机件和东西用的铸造铁(包含制作球墨铸铁用的生铁)；以及特种生铁，如作铁合金用的高炉锰铁和硅铁等。此外，还有含特殊元素钒的含钒生铁。 4、高炉出产有哪些产品和副产品？ 答：高炉出产的产品是生铁。副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘(瓦斯灰)。 5、高炉出产用哪些质料？ 答：高炉出产的首要质料是铁矿石及其代用品、锰矿石、燃料和熔剂。 铁矿石包含天然矿和人工富矿。一般含铁量超越50%的天然富矿，能够直接入炉；而含铁量低于30%～50%的矿石直接入炉不经济，须经选矿和造块加工成人工富矿后入炉。 铁矿石代用品首要有：高炉炉尘、氧气转炉炉尘、轧钢皮、硫酸渣以及一些有色金属选矿的高铁尾矿等。这些质料一般均参加造块质猜中运用。 锰矿石一般只在出产高炉锰铁时才运用。 6、高炉为什么要用熔剂？常用的熔剂有哪几种？对熔剂的要求是什么？ 答：因为高炉造渣的需求，高炉配猜中常参加必定数量的助熔剂，简称熔剂。其意图是使脉石中高熔点氧化物(SiO2 1713℃、Al2O3 2050℃、CaO 2570℃)生成低熔点化合物，构成流动性杰出的炉渣，到达渣铁别离和去除有害杂质的意图。 依据矿石中脉石和燃料灰分成分不同，以及冶炼生铁种类和质量的要求，高炉运用的熔剂有碱性的石灰石(CaCO3)、白云石[ (Ca、Mg)CO3]；酸性的硅石(SiO2)。还有兼作含MgO和酸性熔剂的镁橄榄石和蛇纹石(3MgO·2SiO2·2H2O)，以及洗炉用的莹石(CaF2) 等。近年来也有用转炉钢渣替代石灰石和白云石作为熔剂调炉渣碱度的。 跟着精料技能的前进，高碱度烧结矿加酸性料(天然块矿、球团矿和酸性烧结矿)的炉料结构的遍及推广，熔剂直接参加高炉的或许性越来越小，现在少数入炉的熔剂仅仅作为安稳炉况调理炉渣碱度的手法。 对直接入炉的熔剂的要求是：1、有用的熔剂性要高。2、有害杂质S、P含量愈少愈好。3、粒度要均匀。 7、高炉用哪些燃料？各有何优缺陷？ 答：1、木炭。木炭由木材在满意温度下干馏而成，它固定碳含量高，灰分低；简直不含硫；气孔度高。但木炭机械强度差，报价高，因而作为高炉燃料已被筛选。 2、无烟煤(或称白煤)。它的化学成分能底子满意炼铁的要求；低温强度好，可远距离运送；但它的气孔度很低，热安稳性差，在高炉内受热后碎裂成粉末，而且含硫一般也较高。现已不再运用。 3、焦炭。由煤在高温下(900℃～1000℃)干馏而成。它的成分完全能满意高炉炼铁的要求；机械强度大大高于木炭；热安稳性比白煤好；气孔度虽不如木炭，但比白煤大得多。焦炭是现代高炉抱负的燃料，也是现在高炉的首要燃料。 喷吹用燃料。为了下降焦比，现在世界各国遍及选用从高炉风口喷入部分燃料以替代部分焦炭。喷吹燃料有煤粉、重油和天然气。 4、型焦。作为代用燃料，现在国内外都在研讨用无烟煤、贫煤、褐煤等非结焦煤的成型技能，按工艺出产流程可分为热压成型和冷压成型两类。(在高炉上运用型焦现在尚处于冶炼实验阶段)。 8、焦炭在高炉出产中的效果？ 答：1、供给高炉冶炼所需求的大部分热量；     2、供给高炉冶炼所需的复原剂；     3、焦炭是高炉料柱的骨架；     4、生铁构成进程中渗碳的碳源。 9、高炉冶炼进程中对焦炭质量提出哪些要求？ 答：为了保证高炉冶炼进程的顺畅和获得杰出的出产目标，焦炭质量有必要满意以下几个方面的要求： 1、固定碳含量要高，灰分要低。一般经历是，焦炭灰分添加1%，焦比升高2%，产值下降3%。 2、含S、P杂质要少。高炉冶炼进程中的S，80%以上来自焦炭，因而，下降焦炭含S量对下降生铁含S量具有重大意义。焦炭中含P较少，对生铁质量无大影响。我国焦炭含P一般都低于0.05%。 3、焦炭的机械强度要好。焦炭在高炉下部高温区作为支撑料柱的骨架跟着上部料柱的巨大压力，假如焦炭的机械强度不大，则构成许多碎焦，恶化炉缸透气性，损坏高炉运转，严峻时无法进行正常出产。别的，强度欠好的焦炭，在运送进程中发作许多的粉末，构成丢失。 4、粒度要均匀，粉末要少。气体力学研讨标明，巨细粒度不均匀的散料，空地度最小，透气性差。而粒度均匀的散料，空地度大，煤气阻力小。因而，为了改进高炉透气性，保证煤气流颁合理和高炉顺行，不只要求焦炭粒度适宜，而且要求粒度均匀，粉末少。一般高炉运用40～60mm大块焦。 5、水分要安稳。焦炭中水分是湿法熄焦时进入的，一般达2%～6%。水分对高炉冶炼无影响，但因为焦炭是按分量入炉的，水分动摇必定要引起干焦量的动摇，然后引起炉况动摇。 6、焦炭的反响性要低，抗碱性要强。焦炭反响性指的是焦炭在高温下与CO2反响构成 CO(C焦+ CO2=2CO)的才干。焦炭在与CO2反响进程中会使焦炭内部的气孔壁变薄，然后下降焦炭的强度，加速焦炭破损对高炉冶炼发作如下不得影响：铁的直接复原开展，煤气运用变坏，焦比升高；一起焦炭破损发作的焦粉恶化了高炉料柱的透气性，影响高炉顺行。下降焦炭反响性的办法是：炼焦配煤中恰当多用低、中蒸发性煤；前进炼焦的终了温度；闷炉操作；选用干熄焦；下降焦炭灰分等。 焦炭抗碱性是焦炭在高炉内反抗碱、钠及其盐类效果的才干。钾、钠是C+CO2=2CO反响的催化剂，还能与焦炭反响生成C8K、C36K等。所以碱腐蚀会下降焦炭强度，给高炉出产构成损害。前进焦炭抗碱才干的办法有：配煤中恰当配用低蜕变程度弱黏结性气煤，采纳办法下降焦炭的反响性等。 10、什么叫精料？它的方针是哪些？ 答：精料是指原燃料入高炉前，采纳办法使它们的质量优化，成为满意高炉强化冶炼要求的炉料，在高炉冶炼运用精料后可获得优秀的技能经济目标和较高的经济效益。做好精料作业的内容提法许多，例如“高、熟、净、小、匀、稳”，也就是入炉档次要高，多用烧结矿和球团矿，筛除小于5mm的粉末，操控入炉矿的上限，保证粒度均匀，化学成分安稳等。较全面的提法是“渣量小于300kg/t；成分安稳、粒度均匀；具有杰出的冶金功能；炉料结构合理。” 11、什么是含铁矿粉烧结？ 答：广义的烧结是必定温度下靠固体联合力将散状粉料固结成块状的进程。炼铁领域内的烧结是指把铁矿粉和其他含铁物料通过熔化物固结成具有杰出冶金功能的人工块矿的进程，它的发作物就是烧结矿。 12、铁矿粉烧结出产有何意义？ 答：首要，烧结出产是一种人工富矿的出产进程，有了这种造块办法，天然界中许多存在的贫矿便可通过选矿和烧结成为能满意高炉冶炼要求的优质人工富矿，然后使天然资源得到充分运用。其次，烧结进程中能够运用富矿粉、高炉炉尘、转炉炉尘、轧钢皮、铁屑、硫酸渣等其他钢铁及化工工业的若干废料，使这些废料得到有用运用，做到变“废”为宝，变“害”为利。 通过烧结出产制成的烧结矿，与天然矿比较，粒度适宜，复原性和软熔性好，成分安稳，造渣功能杰出，保证了高炉出产的顺行。 最终，烧结进程能够除掉80%～90%的S和部分F、As等有害杂质，大大减轻了高炉冶炼进程中的脱硫使命，前进了生铁质量。 13、烧结矿出产中运用哪些熔剂？对它们有什么要求？ 答：烧结矿出产中运用的熔剂有：石灰石、生石灰、消石灰、白云石、轻烧白云石、蛇纹石等。对它们总的要求是有用成分高，有害成分少，粒度适宜(1～3mm)。 14、烧结矿有哪些质量目标？ 答：1、烧结矿档次。是指烧结矿含铁量凹凸，一般指扣除烧结矿中的碱性氧化物含量今后的含铁量。     2、烧结矿碱度。     3、烧结矿复原性。烧结矿转鼓指数，它是指烧结矿在常温下抗磨剥和抗冲击才干的目标。     4、烧结矿落下强度：表明烧结矿抗冲击才干的目标。     5、烧结矿热复原粉化率。系指烧结矿在400～600℃复原条件下的机械强度。     6、软熔功能。 15、什么是球团矿？它有何特色？      答：球团矿是细精矿粉(－200目，即粒度0.074mm的矿粉占80%以上、比表面积在1500cm2/g以上)参加少数的添加剂混合后，在造球上加水，依托毛细力和旋转运动的机械力构成直径8～16mm的生球，然后在焙烧设备上枯燥，在高温氧化性气氛下Fe2O3再结晶的晶桥键固结成的档次高、强度好、粒度均匀的球状炼铁质料。它有以下特色：     1、运用档次很高的精矿粉出产，酸性氧化球团矿的档次可达68%，SiO2在1%～2%；    2、无烧结矿具有的大气孔,悉数气孔都以微气孔方式存在，有利于气－固相复原；     3、FeO含量低(一般在1%左右)，矿藏首要是Fe2O3，复原性好； 4、冷强度好，每个球可耐2800～3600N(300～400kg·f)的压力粒度均匀，运送功能好； 5、天然堆角小在24°～27°，在高炉内布料易滚向炉子中心； 6、含硫很低，因为在强氧化性气氛下焙烧，能够去除质猜中95～99%的硫； 7、具有复原胀大的缺陷，在有K2O、Na2O等催化的效果下会出现异常胀大； 8、酸性氧化球团矿的软熔功能较差，即它的软化开端温度低，软熔温度区间窄，但它仍比天然富块矿的好，仍是适宜炉料结构中高碱度烧结矿的最佳搭配料。16、精矿粉是怎样成为8～16mm的生球的？ 答：精矿粉的成球是由其在天然状况下滴水成球的特性和在机械力效果下密布的才干构成的。在造球机上成球的进程按下列3个阶段进行： 母球构成。装入造球盘中的物料一般水分含量为8%～10%，处于比较松懈的状况，各个矿粉颗粒为吸附水和薄膜水所掩盖，毛细水仅存在于各颗粒间的触摸点上，其他空间为空气所充填，颗粒之间触摸不严密，薄膜水还不能起效果。别的，因为毛细水数量太少，毛细孔过大，毛细压力小，颗粒间结合力较弱，不能成球，为此，须进行不均匀的点滴潮湿，并通过机械力的效果，使部分颗粒触摸得更严密，构成更细的毛细孔和较大的毛细压力，将周围矿粒拉向水滴中心，构成较严密的颗粒集合体，然后构成母球。 母球长大。母球在造球盘上持续翻滚，母球进一步压紧，内部毛细管变细，过剩的毛细水被挤到母球表面，这样过湿的母球靠毛细力效果将周围含水较少的矿粉粘结起来，使母球长大。当母球到达所需求的粒度，有必要向母球表面弥补喷水。但喷水量要适度，假如过大，颗粒完全为水所饱满而发作重力水，使颗粒脱离触摸，分裂母球，对造球极为不力。 生球压实。仅靠毛细力结合起来的生球，强度不大。为了前进生球强度，有必要中止喷水，使生球在造 球盘上翻滚，将生球内部的毛细水悉数挤出，为周围矿粉所吸收；一起使生球内的矿粉颗粒摆放得更严密，使薄膜水层有或许彼此触摸，构成许多颗粒共有的水化膜而加强结合力，然后使生球强度大大前进。当生球到达必定粒度和密度后，因为造球盘的离心力效果，生球主动被抛出盘外。 从造球机出来的生球用瓷辊筛筛去粒度大于16mm和8mm的，生球抗压强度要到达15～20N/个球，落下强度(单个生球从0.5m高处落到钢板上重复下跌，直到生球损坏中止的次数)不4小于次，契合以上两个目标便是合格生球。 17、现在首要有哪几种球团焙烧办法？ 答：现在国内外焙烧球团矿的办法有3种：竖炉焙烧；带式焙烧；链箅机－回转窑焙烧。 竖炉是最早选用的球团矿焙烧设备。现代竖炉在顶部设有烘干床，焙烧室中心设有导风墙。焚烧室内发作的高温气体从两边喷入焙烧室向顶部运动，生球从上部均匀地铺在烘干床上被上升热气体枯燥、预热，然后沿烘干床斜坡滑入焙烧室内焙烧固结，在出焙烧室后与从底部鼓进的冷习尚相遇，得到冷却。最终用排矿机排出竖炉。 竖炉的结构简略，对质料无特殊要求；缺陷是单炉产值低，只适用于磁精粉球团焙烧，因为竖炉内气体流难于操控，焙烧不均匀构成球团矿质量也不均匀。 带式焙烧机是现在运用最广的焙烧办法。带式焙烧的特色：1、选用铺底料和铺边料以前进焙烧质量，一起维护台车延伸台车寿数；2、选用鼓风和抽风枯燥相结合以改进枯燥进程，前进球团矿的质量；3、鼓风冷却球团矿，直接运用冷却带所得热空气助燃焙烧带燃料焚烧、以及枯燥带运用；只将温度低含水分高的废气排入烟囱；5、适用于各种不同质料(赤铁矿浮选精粉、磁铁矿磁选精粉或混合粉)球团矿的焙烧。 18、 钢与铁的不同 铁在天然界中蕴藏量极为丰厚，占地壳元素含量的5％，居地球物质中的第四位。铁元素很生动，简单与其它物质结合。习惯上常说的钢铁是对钢和铁的总称。钢和铁是有差异的，所谓钢铁，首要由两个元素构成，即铁和碳，一般碳和元素铁构成化合物，叫铁碳合金。含碳量多少对钢铁的性质影响极大，含碳量添加到必定程度后就会引起质的改变。由铁原子构成的物质叫纯铁，纯铁杂质很少。含碳量多少是差异钢铁的首要标准。生铁含碳量大于2.0％；钢含碳量小于2.0％。生铁含碳量高，硬而脆，简直没有塑性。钢不只要杰出塑性，而且钢制品具有强度高、耐性好、耐高温、耐腐蚀、易加工、抗冲击、易提炼等优秀物化运用功能，因而被广泛运用。 19、白口铁和灰口铁的不同 碳（C）在铁中有石墨和碳化铁两种状况。石墨是碳的一种形状。石墨是片状的碳，滑润柔软，像煤屑相同，很不巩固，散存在铁中，将铁基体分裂，如同铁中有许多条状的窟窿，损坏了铁的巩固性。这种以石墨状况存在于铁中的碳，将铁染成灰色，所以叫灰口铁。灰口铁因含柔软的石墨，做成机器零件，易被机床切削。石墨在液体铁水中有“光滑”效果，使铁水流动性变好，适合于浇注铸件，所以灰口铁又名铸造铁。 碳化铁是白色的，又硬又脆，含量过多时，铁会像石头相同。失掉可塑性。用这种铁做的零件，切削困难，所以白口铁首要用来炼钢，故又名炼钢铁。 石墨和碳化铁也能够互相转化，决定性条件有两个：一是铁水的化学成分，假如铁水含硅量高，能促进碳化铁分化，变成石墨所以铸造铁的含硅量总是高的；另一个要素是铁水凝结的快慢在成分适合时，假如冷得太快，铁水中的碳化铁来不及分化，便成为白口铁。假如冷得慢，碳化铁分化成石墨和铁，这样就变成灰口铁。 20、高炉炼铁的冶炼原理 高炉出产是接连进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能接连出产几年到十几年。出产时，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，喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，首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焚烧生成的将铁矿石中的氧攫取出来，得到铁，这个进程叫做复原。铁矿石通过复原反响炼出生铁，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参加炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口别离排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还能够运用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。 高炉内的复原气体发作于风口前的燃料焚烧，这一进程发作了两大运动流：一个是上升的热煤气流，一个是下降的炉料流（铁矿石、焦炭、熔剂等）。高炉内的悉数反响均发作于煤气和炉料的相向运动和彼此效果之中。它包含炉料的加热、蒸腾、蒸发和分化；铁及其它元素的复原；炉猜中非铁氧化物的熔化、造渣和生铁的脱硫；铁的渗碳及生铁的构成；炉料和煤气之间的热交换等等，是一系列物理化学反响进程的总和。 21、什么叫高炉煤气 答：高压鼓风机（轴流风机）鼓风，而且通过热风炉加热后进入了高炉，这种热风和焦炭助燃，发作的是二氧化碳和，二氧化碳又和炙热的焦炭发作，在上升的进程中，复原了铁矿石中的铁元素，使之成为生铁，这就是炼铁的化学进程。铁水在炉底暂时存留，守时放出用于直接炼钢或铸锭。 这时候在高炉的炉气中，还有许多的过剩的，这种混和气体，就是“高炉煤气”。 这种含有可燃的气体，是一种低热值的气体燃料，能够用于冶金厂商的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。也能够供给民用，假如能够参加焦炉煤气，就叫做“混和煤气”，这样就前进了热值。 22、高炉煤气的成分 答：高炉煤气为炼铁进程中发作的副产品，首要成分为:CO, C02, N2、H2、CH4等，其间可燃成分CO含量约占25%左右，H2、CH4的含量很少，CO2, N2的含量别离占15%,55 %，热值仅为3500KJ/m3左右。 高炉煤气的成分和热值与高炉所用的燃料、所炼生铁的种类及冶炼工艺有关，现代的炼铁出产遍及选用大容积、高风温、高冶炼强度、高喷煤粉量的出产工艺，选用这些先进的出产工艺前进了劳动出产率并下降能耗，但所产的高炉煤气热值更低，添加了运用难度。高炉煤气中的CO2, N2既不参加焚烧发作热量，也不能助燃，相反，还吸收许多的焚烧进程中发作的热量，导致高炉煤气的理论焚烧温度偏低。高炉煤气的着火点并不高，好像不存在着火的妨碍，但在实践焚烧进程中，受各种要素的影响，混合气体的温度有必要远大于着火点，才干保证焚烧的安稳性。高炉煤气的理论焚烧温度低，参加焚烧的高炉煤气的量很大，导致混合气体的升温速度很慢，温度不高，焚烧安稳性欠好。 焚烧反响能够发作的另一条件是气体分子间能够发作有用磕碰，即具有满意能量的彼此之间能够发作氧化反响的分子间发作的磕碰，许多的C02,N2的存在，削减了分子间发作有用磕碰的几率，微观上表现为焚烧速度慢，焚烧不安稳。 高炉煤气中存在许多的CO2, N2，焚烧进程中底子不参加化学反响，简直等量转移到焚烧发作的烟气中，燃高炉煤气发作的烟气量远多于燃煤。 23、惯例气体分类 高炉煤气：CO,CO2,N2, ----------------------炼铁炉尾气 炼钢棕色烟气：Fe2O3,CO---------------------炼钢炉尾气,天然气：CH4 焦炉煤气：H2,CH4,少数CO,CO2,C2H4,N2--------煤的干馏的尾气裂解气：乙烯,,丁二烯还有,等 几种常见煤气发作炉煤气成份与热值表煤种│项目嘉阳焦煤大同烟煤抚顺气煤鹤壁贫煤铜川贫煤阳泉无烟煤营城长焰煤淮南气煤焦作无烟煤鹤岗气煤西山无烟煤煤气体积成份%CO22.242.353.04.693.255.826.23.86.634.786.17H2S0.060.050.10.0350.85/0.1/0.04/0.15CmHn0.20.40.4/0.3/0.30.3///O20.10.20.20.20.20.3/0.20.10.10.02CO29.331.628.525.826.724.1625.028.525.927.323.28H212.513.314.013.4515.414.6215.011.315.313.9811.42CH42.21.82.52.081.21.252.41.70.82.92.07N53.450.351.353.7552.153.815154.251.2351.0456.89Qd(Kj/Nm3)59806320628055205110558058605760523060304980 24、熔融复原法出发作铁 熔融还 法是指不必高炉而在高温熔融状况下复原铁矿石的办法，其产品是成分与高炉铁水附近的液态铁水。开发熔融复原法的意图是替代或弥补高炉法炼铁。与高炉法炼程比较，熔融法炼铁有以下特色： （l）燃料用煤而不必焦炭，可不建焦炉，削减污染。 （2）可用与高炉相同的块状含铁质料或直接用矿粉作质料。如用矿粉作质料，可不建烧结厂或球团厂。 （3）全用氧气而不必空气，氧气耗费量大。 （4）可出产出与高炉铁水成分、温度底子相同的铁水，供转炉炼钢。 （5）除出产铁水外，还发作许多的高热值煤气。 现在世界上熔融复原法许多，其间只要Corex法技能比较老练并已构成工业出产规模，其它诸法仍在开展和工业化进程中。熔融复原法在我国没有得到很大开展，现在处于实验室实验和半工业实验阶段。25、炼铁产品种类 炼铁产品按其出产办法、用处及类型分，可分为生铁、直接复原铁、熔融复原铁、炼铁副产品、球墨铸铁和铸铁管等几大类。26、出发作铁直接复原法 是指在低于熔化温度之下将铁矿石复原成海绵铁的炼铁出产进程，其产品为直接复原铁（即DRI），也称海绵铁。 该产品未经熔化，仍坚持矿石外形，因为复原失氧构成许多气孔，在显微镜下观察团形似海绵而得名。海绵铁的特色是含碳低（＜1％），并保存了矿石中的脉石。这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢，只适于替代废钢作为电炉炼钢的质料。 直接复原法分气基法和煤基法两大类。前者是用天然气经裂化产出H2和CO气体，作为复原剂，在竖炉、罐式炉或流化床内将铁矿石中的氧化铁复原成海绵铁。首要有Midrex法、HYL Ⅲ法、FIOR法等。后者是用煤作复原剂，在回转窑、隧道窑等设备内将铁矿石中的氧化铁复原。首要有FASMET法等。 直接复原法的长处有：     （1）流程短，直接复原铁加电炉炼钢；     （2）不必焦炭，不受炼焦煤缺少的影响；     （3）污染少，取消了焦炉、烧结等工序；     （4）海绵铁中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低，有利于电炉冶炼优质钢种。直接复原法的缺陷有：     （l）对质料要求较高：气基要有天然气；煤基要用灰熔点高、反响性好的煤；     （2）海绵铁的报价一般比废钢要高。     直接复原法已有上百年的开展前史，但直到20世纪60年代才获得较大打破。进入20世纪90年代，其出产工艺日臻老练并获得长足开展。其首要原因是：     （1）天然气的许多开发运用，特别是高效率天然气转化法的选用，供给了适用的复原煤气，使直接复原法获得了来历丰厚、报价相对廉价的新动力。     （2）电炉炼钢迅速开展以及冶炼多种优质钢的需求，大大扩展了对海绵铁的需求。     （3）选矿技能前进，可供给许多高档次精矿，矿石中的脉石量下降到复原冶炼进程中不需加以脱除的程度，然后简化了直接复原技能。     当时世界上直接复原铁量的90％以上是选用气基法出产的。 我国天然气首要直销化工和民用，不或许许多用于钢铁工业。因为我国煤炭储量相对丰厚，20世纪90年代以来煤基直接复原法已在天津、辽宁、吉林、山东等地构成了必定的出产规模 27、非炼钢生铁 非炼钢生铁有： （l）铸造生铁，含硅量较炼钢生铁高，一般含硅量大于1.25％，有多种牌号，首要用于铸造出产。 铸造生铁可分为球墨铸铁用生铁和普通铸造用生铁（其它铸造用生铁）。球墨铸铁用生铁与普通铸造用生铁比较，锰、磷、硫的含量要求更低一些，首要用于铸造球墨化铁铸件（在铸造时还要参加金属镁或稀土铁合金），各项功能优于普通铸造用生铁。 球墨铸铁用生铁不包含用生铁冶炼的球墨铸铁。 （2）含钒生铁。是指用含钒钛铁矿石冶炼的含钒钛的生铁。冶炼时许多钛金属都富集到高炉渣里去，把钒留在生铁里。含钒生铁在提钒后还能够炼钢。含钒生铁还可用于铸造。含钒生铁属高耐磨生铁，用其铸出的铸件，耐磨性特别好。 以上各种生铁的一起特色是含碳量到达饱满程度，这是生铁与钢在化学成分上的底子差异。 生铁是高炉产品（指高炉冶炼生铁），而高炉的产品不只仅生铁，还有锰铁等，归于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种目标的核算。高炉炼铁进程中还发作副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 28、直接复原铁 直接复原铁是指用直接复原法在低温固态下复原的金属铁。按出产办法可分为煤基直接复原铁和气基直接复原铁；按用处可分为炼钢用直接复原铁和其它用直接复原铁；按产品方式可分为海绵铁（DRI）和压块铁（HBI）。 29、熔融复原铁 熔融复原铁是指用熔融复原法从铁矿石中复原出的液态金属铁。按出产办法可分为一步法产熔融复原铁和二步法产熔融复原铁；按用处可分为炼钢用熔融复原铁和其它用熔融复原铁。 30、炼铁副产品 炼铁副产品包含出格生铁、炼铁水渣、矿渣棉、矿渣和高炉煤气等。 31、炼铁出产首要技能经济目标     技能经济目标是反映专业出产开展、技能前进的相应水平的直观标志。一个厂商经营效果的好坏，完全能够通过技能经济目标的对比来加以点评。炼铁出产因冶炼办法不同、出产工艺不同，应别离进行核算。     炼铁首要技能经济目标可分为质量目标、耗费目标、劳动出产率目标、技能操作目标等几大类。     32、生铁产值     生铁产值是指特守时期内出产的契合国家标准的合格生铁数量。合格生铁量是各种牌号生铁什物量之和。出格生铁另行核算，不计入生铁产值中。化铁炉重熔的再生铁和高炉铁合金，均不计入生铁产值中。   生铁产值的核算时刻规则为陈述期最终一天、最终一班、24时前翻开出铁口所出的铁量（即出铁时刻或许延至零时今后，但生铁量仍计入陈述期内）。 高炉出渣带出的铁水，凡铸成标准铁块并经查验合格的，可计为生铁产值；不合格的不核算生铁产值，也不核算出格生铁量。 33、出格生铁量 出格生铁是指不合乎国家标准的各种牌号的出格铁。 出产中发作的大铁、跑铁、漏铁、铁沟残铁，不管其成分怎么，均视为废铁，既不计入生铁产值中，也不计入出格生铁中。 34、实发作铁量和折算生铁量 实发作铁量和折算生铁量，是为了习惯核算某些炼铁技能经济目标而规则的产值，不作为生铁方案产值是否完结的查核运用。 实发作铁量为生铁产值与出格生铁量之和。折算生铁量是以炼钢生铁为基数，将其它各牌号生铁按不同系数一致折算成炼钢生铁的产值。 此外，高炉出产的水渣、矿渣棉高炉出产的水渣、矿渣棉应别离核算其产值。 35、生铁合格率 生铁合格率是指查验合格生铁占悉数查验生铁的百分比。其核算公式为：       核算阐明：     （1）高炉开工后，不管任何原因构成的出格生铁，均应参加生铁合格率目标的核算。     （2）用于炼钢的不合格铁水，不允许混罐，应按罐断定。     （3）入库前的混号铁，按出格铁核算      36、生铁一级品率     生铁一级品率是指一级品生铁量占合格生铁总量的百分比。其核算公式为： 生铁一级品率（％）= （一级品生铁总量（吨）/合格生铁查验总量（吨））×100%    核算阐明：一级品生铁量是指国标一类及一类以上的生铁量。以现行国家标准为例：炼钢生铁一级品是指硫属一类及一类以上为一级品；含钒生铁一级品是指硫属一类为一级品；铸造生铁和球墨铸造用生铁契合国家标准，硫属一类及一类以上为一级品。                       37、生铁原材料耗费     生铁原材料耗费是指出产每一吨合格生铁所耗费某种原材料的数量。其底子核算公式为：         某种原材料耗费量（千克／吨） = 某种原材料耗费总量（千克）/ 合格生铁产值（吨）     核算阐明：生铁原材料耗费目标要求按质料矿石（含人工块矿、天然矿石两项）、碎杂铁、熔剂别离填列。均按实践入炉量核算。       质料矿石指铁矿石、锰矿石、钛矿石等（均包含天然矿石和人工块矿）。碎杂铁包含回炉重炼的出格铁及其它杂铁。       熔剂包含石灰石、白云石、萤石、硅石、钛渣等。     38、焦比     焦比（即焦耗）是指高炉冶炼每一吨合格生铁所耗费的干焦炭量。因为高炉冶炼的铁种和运用的燃料不同，焦比要求用4个不同的目标表明。其核算公式别离为：入炉焦比（千克／吨） = 干焦耗用量（千克）/合格生铁产值（吨） 归纳焦比（千克/吨） = 归纳干焦耗用量（千克）/合格生铁产值（吨） 折算入炉焦比（千克／吨）=  干焦耗用量（千克）/ 合格生铁折算量（吨） 折算归纳焦比（干克／吨）=  归纳干焦耗用量（千克）/合格生铁折算量（吨）     核算阐明：     （1）干焦耗用量是指扣除水分后的入炉焦炭量，不包含入炉前加工及运送等方面的损耗，但包含开炉、闷炉等所耗费的数量。     （2）干焦量= 湿焦量×（1一湿焦含水（％））。     （3）归纳干焦量= 干焦量十其它各种燃料量×折合干焦系数。各种燃料折干焦系数见表2－3－1。     （4）合格生铁折算量是以炼钢生铁为基数，将其它各牌号生铁一致折算成炼钢生铁的产值，其折合系数见表2－3－2。表2－3一1 各种燃料折干焦系数燃料称号核算单位折合干焦系数焦炭(干焦)千克/千克1.0焦丁千克/千克0.9重油(包含原油)千克/千克1.2喷吹用煤粉(灰分≤10%)千克/千克1.0(10%千克/千克0.9(15%千克/千克0.8(12%千克/千克0.4(灰分>20%)千克/千克0.6沥青千克/千克1.0天然气千克/米31.1焦炉煤气千克/米30.5木炭、石油焦千克/千克1.0型焦或硫焦千克/千克0.8                 表2－3－2    各牌号生铁折合炼钢生铁系数生铁种类铁号折合产值系数炼钢生铁各号1.00铸造生铁铸141.14 铸181.18 铸221.22 铸261.26 铸301.30 铸341.34球墨铸铁用生铁球101.00 球131.13 球181.18 球201.20含钒生铁钒>0.2%各号1.05含钒、钛生铁钒>0.2%、钛>0.1%各号1.10    39、喷煤比     喷煤比是指高炉冶炼一吨合格生铁所耗费的煤量。其核算公式为： 喷煤比（千克／吨）=煤耗用量（千克）/合格生铁量（吨）    40、喷重油比（本公司不选用）     喷重油比是指高炉冶炼一吨合格生铁所耗费的重油量。其核算公式为：喷重油比（千克／吨）= 重油耗用量（千克）/合格生铁量（吨）     41、燃料比     燃料比是指高炉冶炼一吨合格生铁所耗费的燃料量。其核算公式为：         燃料比（千克/吨） = 燃料耗用总量（千克）/合格生铁量（吨）     42、生铁电力耗费     生铁电力耗费是指出产每一吨合格生铁所耗费的电力。其核算公式为：生铁电力耗费（千瓦·时／吨） = 电力耗费量（千瓦·时）/ 合格生铁产值（吨）    43、炼铁工序单位能耗     炼铁工序单位能耗是指炼铁工序（厂、车间）出产每吨合格生铁所耗费的动力量。其核算公式为：       核算阐明：工序标煤耗费总量可依据热能平衡表获得。所耗费的各种燃料和动力等动力一致折组成标准煤核算，各种动力折算标准煤的系数见附录四。为使工序单位能耗横向可比，上式母项也可一起用合格生铁折算量核算。    44、炼铁全员什物劳动出产率     炼铁全员什物劳动出产率是指陈述期内炼铁全员的人均生铁产值，一般都是按折算产值核算的。其核算公式为：        炼铁全员什物劳动出产率（吨／人）=合格生铁折算产值（吨）/炼铁全员（人）     核算阐明：炼铁全员包含炼铁厂出产安排和管理人员、各出产工序的出产人员（含学徒工）、日常修理人员。     45、高炉有用容积运用系数     高炉有用容积运用系数是指高炉每立方米有用容积均匀每天（24小时）出产的合格生铁产值，一般都是按折算产值核算的。其核算公式为：       核算阐明：     （1）高炉有用容积（米3），料钟式高炉有用容积是大钟敞开时，底边线至出铁口中心线之间的炉内容积；料钟式加可调炉喉高炉有用容积是以大钟敞开时，底边线至出铁口中心线之间的容积减去为增设可调炉喉而添加的容积；无料钟式高炉有用容积是炉喉上沿至出铁口中心线之间的容积；通过技能改造的高炉，按改造后的容积核算。     （2）规则作业天数= 日历天数一大、中修体风天数。     46、休风率     体风率是指高炉休风时刻占规则作业时刻的百分比。其核算公式为：          依据需求还能够核算慢风率目标，其核算公式为：           核算阐明：     （1）休风时刻不包含大、中修停炉的休风时刻。     （2）大修是指拆换高炉悉数砌砖（包含炉底砖），拆换悉数或部分炉壳和炉顶设备，替换悉数冷却水箱，检修或替换其它悉数设备。     （3）中修是指拆换高炉部分砌砖，拆换悉数或部分炉喉砖和炉顶设备，检修或替换高炉附属设备的部件。     （4）规则作业时刻（分）= 日历时刻（分）一大、中修时刻（分）。     （5）休风是指风压、风量降到零，高炉中止送风。慢风是指高炉因为某种原因，风量减到小于正常风量的80％。其区分标准见表2－3－3。 表2－3－3  高炉休、慢风区分标准项目占正常风量(或风压)的百分比(%)休风0慢风≤80全风100+10     注：正常风量（或风压）是指在详细条件下习惯于该高炉的恰当风量（或风压）。    47、人工块矿运用率     人工块矿运用率是指入炉人工块矿占入炉矿石总量的百分比。它是反映高炉运用精料状况的目标。其核算公式为：人工块矿运用率(%) =（ 入炉人工块矿量(吨)/ 入炉矿什物总量(吨)）×100%      核算阐明：  （1）人工块矿包含烧结矿、球团矿；                  （2）入炉矿总量包含人工块矿和天然矿。     48、入炉铁矿档次     入炉铁矿档次是指入炉铁矿（包含人工块铁矿和天然铁矿石）的均匀含铁量。这项目标可分为不扣除氧化钙、氧化镁和扣除氧化钙、氧化镁两种核算办法。其核算公式为：     入炉铁矿档次（不扣氧化钙、氧化镁）（％） =(入炉铁矿含铁总量(吨)/ 入炉铁矿什物总量（吨）) ×100%                 入炉铁矿档次（扣除氧化钙、氧化镁）（％）=  (入炉铁矿含铁总量(吨)/ 入炉铁矿扣除氧化钙、氧化镁后什物总量（吨）)×100％     核算阐明：     （1）入炉铁矿含铁总量，应按各种铁矿耗用量乘该矿含铁量加权均匀求得。     （2）入炉铁矿扣除氧化钙、氧化镁后的什物总量，是指从入炉铁矿总量中减今该铁矿所含的悉数氧化钙、氧化镁量后的数量。   悉数氧化钙、氧化镁量，可按各种铁矿耗用量与该矿中含氧化钙（％）、氧化镁（%）之和的乘积核算。     （3）各种铁矿含铁量和氧化钙、氧化镁含量，均以实践化验数据为准。      49、入炉焦炭灰分      入炉焦炭灰分是反映入炉焦炭质量的首要目标之一。      其核算公式为：      入炉焦炭灰分(％) =(入炉焦炭灰分总量(吨)/ 入炉焦炭总量(吨)) ×100%       核算阐明：       （l）入炉焦炭灰分总量，应按各种入炉焦炭耗用量乘以该批焦炭灰分（％）加权均匀求得。       （2）在焦炭的种类、含灰量改变不大的状况下，入炉焦炭灰分也可按算术均匀求得。即：   入炉焦炭灰分（％）= 各次测定焦炭灰分（％）之和     50、入炉焦炭硫分     入炉焦炭硫分是反映入炉焦炭质量的首要目标之一。其核算公式为： 入炉焦炭硫分（％） =  (入炉焦炭硫分总量（吨）/入炉焦炭总量(吨))×100%      核算阐明：入炉焦炭硫分总量，应按各种入炉焦炭耗用量乘以该批焦炭硫分（％）加权均匀求得。       51、均匀热风温度     热风温度是指高炉实践运用的热风温度。它反映热风炉热风才干和高炉对热风的运用状况。其核算公式为：各高炉均匀热风温度（℃）=各高炉均匀风温(℃)之和/高炉座数     如各高炉有用容积不同较大，可按下式加权算术均匀法核算： 各高炉均匀热风温度（℃）= ∑（高炉均匀风温（℃）×高炉有用容积（米3 ））÷ ∑ 高炉有用容积（米3） 某高炉均匀热风温度（℃） = 逐日（月）均匀风温（℃）之和÷实践出产日（月）数     核算阐明：热风温度可从外表中查得，每小时一次记载在高炉日报上。 日均匀风温（℃）= 日内记载的风温合计量（℃）÷记载次数     52、冶炼强度     冶炼强度可分为归纳冶炼强度和焦炭冶炼强度。它是指高炉均匀每立方米有用容积在一天内所能焚烧的归纳干焦量或干焦量。它反映炉料下降及冶炼的速度。其核算公式为：   归纳冶炼强度（吨／米3·日）= 入炉归纳干焦量（吨）/ (高炉有用容积（米3 ）×实践作业天数（日）)   焦炭冶炼强度（吨／米3·日）=入炉干焦量（吨）/(高炉有用容积（米3）×实践作业天数（日）)     核算阐明： 实践作业天数= 日历天数一悉数休风天数（包含大、中修休风）     53、渣铁比     渣铁比是指高炉每炼一吨生铁所发作的炉渣量。其核算公式为：      渣铁比（千克／吨）= 炉渣总量（千克）/实发作铁总量（吨）    核算阐明：     （1）炉渣总量一般按测定分量核算。不能按测定分量核算的，可选用氧化钙平衡理论法核算，其核算公式为： 炉渣总量（吨）= 入炉氧化钙总量（吨）－煤气灰中氧化钙总量（吨）/高炉炉渣均匀含氧化钙量（％）     入炉氧化钙总量（吨）= 入炉铁矿含氧化钙总量（吨）十入炉熔剂含氧化钙总量（吨）十焦炭和其它燃料含氧化钙总量（吨）     （2）渣铁比目标的母项为实发作铁总量，实发作铁总量为合格生铁量与出格生铁量之和。     54、焦炭负荷     焦炭负荷可分为归纳焦炭负荷和焦炭负荷。它是指每一吨归纳干焦或干焦能熔化多少吨炼铁料和锰矿等。其核算公式为：     ( 归纳焦炭负荷（吨／吨）= 铁矿（吨）十锰矿（吨）+钛矿+金属附加物（吨）×0.3)÷归纳干焦耗用量(吨) 铁矿（吨）十锰矿（吨）     焦炭负荷（吨／吨）= +钛矿+金属附加物（吨）×0.3)÷干焦耗用量（吨）     核算阐明：归纳干焦耗用量和干焦耗用量应与归纳焦比和入炉焦比目标中的子项数据相一致。     55、灰铁比     灰铁比是指高炉每炼一吨生铁所发作的煤气灰量。其核算公式为： 灰铁比（千克／吨）=煤气灰总量（千克）÷ 实发作铁总量（吨）     核算阐明：     （1）煤气灰总量按高炉除尘器清灰量与湿式（或电气）除尘清灰量之和核算。     （2）实发作铁总量为合格生铁量与出格生铁量之和。     56、直接复原铁合格率     直接复原铁合格率是指合格直接复原铁占悉数查验直接复原铁的百分比。其核算公式为： 直接复原铁合格率（％）=(直接复原铁查验合格量（吨）/直接复原铁查验总量（吨）)×10O%     57、直接复原铁复原度     直接复原铁复原度是指复原进程中总的失氧率，即（1一氧化度）。悉数铁氧化成Fe2O3 时，氧化度为100％。其核算公式为：        式中Fe3+——产品中三价铁量（％）；         Fe2+——产品中二价铁量（％）。     58、直接复原铁金属化率     直接复原铁金属化率是指直接复原铁中金属铁量与全铁量之比，它表明矿石中氧化铁被复原到金属铁的程度。其核算公式为：       59、煤气运用率    煤气运用率是指参加瓜的气体与复原生成的气体之比，它表明煤气化学能运用的程度。其核算公式为：     式中CO、CO2、H2、H2O——别离为复原生成物气相应成分的百分浓度（％）     60、质料耗费     质料耗费是点评直接复原法质料耗费水平的目标，是指体系内每炼一吨合格直接复原铁所耗费的质料矿石量（含人工块矿和天然矿石）。其核算公式为：        质料耗费（吨／吨）=质料矿石耗费量（吨）/合格直接复原铁产值（吨）     61、熔剂耗费     熔剂耗费是点评直接复原法熔剂耗费水平的目标，它是指体系内每炼一吨合格直接复原铁所耗费的熔剂量。其核算公式为：   熔剂耗费（吨／吨）=熔剂耗费量（吨）/ 合格直接复原铁产值（吨）

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。 一般，辅佐体系的建造出资是高炉本体的4~5倍。出产中，各个体系互相配合、互相制约，构成一个接连的、大规模的高温出产过程。高炉开炉之后，整个体系有必要日以继夜地接连出产，除了方案检修和特殊事端暂时休风外，一般要到一代寿数终了时才停炉。 高炉炼铁体系（炉体体系、渣处理体系、上料体系、除尘体系、送风体系）首要设备扼要介绍一下。 1、高炉 高炉炉本体较为杂乱，本文在最终附有专门介绍。 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。因为高炉炼铁技 术经济指标杰出，工艺 简略 ，出产量大，劳动出产效率高，能耗低一级长处，故这种办法出产的铁占国际铁总产量的绝大部分。高炉出产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从坐落炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅佐燃料）中的碳同鼓入空气中的氧焚烧生成的和，在炉内上升过程中除掉铁矿石中的氧，然后复原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未复原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。发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。高炉冶炼的首要产品是生铁 ，还有副产高炉渣和高炉煤气。 2、高炉除尘器 用来搜集高炉煤气中所含尘埃的设备。高炉用除尘器有重力除尘器、离心除尘器、旋风除尘器、洗刷塔、文氏管、洗气机、电除尘器、布袋除尘器等。粗粒尘埃（＞60～90um），可用重力除尘器、离心除尘器及旋风除尘器等除尘；细粒尘埃则需用洗气机、电除尘器等除尘设备。 3、高炉鼓风机 高炉最重要的动力设备。它不光直接供应高炉冶炼所需的氧气，并且供应战胜高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用的鼓风机，大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年来运用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多，但发动便利，易于修理，出资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供应必定量的空气，以确保焚烧必定的碳；其所需风量的巨细不只与炉容成正比，并且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1～2.5m3／min的风量装备。但实际上不少的高炉考虑到出产的开展，装备的风机才能都大于这一份额 4、高炉热风炉 热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不行短少的重要组成部分。现代热风炉是一种蓄热式换热器。现在风温水平为1000℃~1200 ℃ ，高的为1250 ℃~1350 ℃ ，最高可达1450 ℃~1550 ℃。 进步风温能够经过进步煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改进热风炉操作等技术措施来完成。理论研究和出产实践标明，选用优化的热风炉结构、进步热风炉热效率、延伸热风炉寿数是进步风温的有效途径。 5、铁水罐车 铁水罐车用于运送铁水，完成铁水在脱硫跨与加料跨之间的搬运或放置在混铁炉下，用于高炉或混铁炉等出铁。

1. 褐煤 它是煤化程度最低的煤。其特点是水分高、比重小、蒸发分高、不粘结、化学反应性强、热稳定性差、发热量低，含有不同数量的腐殖酸。多被用作燃料、气化或低温干馏的质料，也可用来提取褐煤蜡、腐殖酸，制作磺化煤或活性炭。一号褐煤还能够作农田、果园的有机肥料。 2. 长焰煤 它的蒸发分含量很高，没有或只要很小的粘结性，胶质层厚度不超越5mm,易焚烧，焚烧时有很长的火焰，故得名长焰煤。可作为气化和低温干馏的质料，也可作民用和动力燃料。 3. 不粘煤 它水分大，没有粘结性，加热时基本上不发生胶质体，焚烧时发热量较小，含有必定的次生腐殖酸。首要用作制作煤气和民用或动力燃料。 4. 弱粘煤 水分大，粘结性较弱，蒸发分较高，加热时能发生较少的胶质体，能独自结焦，但结成的焦块小而易碎，粉焦率高。这种煤首要用作气化质料和动力燃料。 5. 1/2中粘煤 它具有中等粘结性和中高蒸发分。能够作为配煤炼焦的质料，也能够作为气化用煤和动力燃料。 6. 气煤 蒸发分高，胶质层较厚，热稳定性差。能独自结焦，但炼出的焦炭细长易碎，缩短率大，且纵裂纹多，抗碎和耐磨性较差。故只能用作配煤炼焦，还可用来炼油、制作煤气、出产氮肥或作动力燃料。 7. 气肥煤 它的蒸发分和粘结性都很高，结焦性介于气煤和肥煤之间，独自炼焦时能发生许多的气体和液体化学物质。最适合高温干馏制作煤气，更是配煤炼焦的好质料。 8. 肥煤 具有很好的粘结性和中等及中高级蒸发分，加热时能发生许多的胶质体，构成大于25mm的胶质层，结焦性最强。用这种煤来炼焦，能够炼出熔融性和耐磨性都很好的焦炭，但这种焦炭横裂纹多，且焦根部分常有蜂焦，易碎成小块。因为粘结性强，因而，它是配煤炼焦中的首要成分。 9. 1/3焦煤 它是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤，具有很强的粘结性和中高级蒸发分，独自用来炼焦时，能够构成熔融性杰出、强度较大的焦炭。因而，它是杰出的配煤炼焦的根底煤。 10. 焦煤 具有中低一级蒸发分和中高级粘结性，加热时可构成稳定性很好的胶质体，独自用来炼焦，能构成结构细密、块度大、强度高、耐磨性好、裂纹少、不易破碎的焦炭。但因其胀大压力大，易形成推焦困难，损坏炉体，故一般都作为炼焦配煤运用。 11. 瘦煤 具有较低蒸发分和中等粘结性。独自炼焦时，能构成块度大、裂纹少、抗碎强度较好，但耐磨性较差的焦炭。因而，用它参加配煤炼焦，能够添加焦炭的块度和强度。 12. 贫瘦煤 蒸发分低，粘结性较弱，结焦性较差。独自炼焦时，生成的焦粉许多。但它能起到瘦化剂的效果。故可作炼焦配煤运用，一起，也是民用和动力的好燃料。 13. 贫煤 具有必定的蒸发分，加热时不发生胶质体，没有粘结性或只要弱小的粘结性，焚烧火焰短，炼焦时不结焦。首要用于动力和民用燃料。在缺少瘦料的区域，也可充任配煤炼焦的瘦化剂。 14. 无烟煤 它是煤化程度最高的煤。蒸发分低、比严重、硬度高、焚烧时烟少火苗短、火力强。一般作民用和动力燃料。质量好的无烟煤可作气化质料、高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料，以及制作、电极和炭素材料等。(三) 工业用煤的质量要求 煤的工业用处十分广泛，归纳起来首要是冶金、化工和动力三个方面。一起，在炼油、医药、精细铸造和航空航天工业等范畴也有宽广的运用远景。各工业部分对所用的煤都有特定的质量要求和技能标准。扼要介绍如下： 1. 炼焦用煤 炼焦是将煤放在干馏炉中加热，跟着温度的升高(终究到达1000℃左右)，煤中有机质逐步分化，其间，蒸发性物质呈气态或蒸汽状况逸出，成为煤气和，残留下的不蒸发性产品就是焦炭。焦炭在炼铁炉中起着复原、熔化矿石，供给热能和支撑炉料，坚持炉料透气功能杰出的效果。因而，炼焦用煤的质量要求，是以能得到机械强度高、块度均匀、灰分和硫分低的优质冶金焦为意图。国家对冶金焦用煤有专门的质量标准，见表2.2.2。2气化用煤 煤的气化是以氧、水、二氧化碳、氢等为气体介质，通过热化学处理进程，把煤转变为各种用处的煤气。煤气化所得的气体产品可作工业和民用燃料以及化工组成质料。常用的制气办法有两种：①固定床气化法。目前国内首要用无烟煤和焦炭作气化质料，制作组成质料气。要求作为质料煤的固定碳>80%，灰分(Ag) 65%，热稳定性S+13>60%，灰熔点(T2)>1250℃，蒸发分不高于9%，化学反应性愈强愈好。②欢腾层气化法。对质料煤的质量要求是：化学反应性要大于60%，不粘结或弱粘结，灰分(Ag) 1200℃，粒度 3. 炼油用煤 一般以褐煤、长焰煤为主，弱粘煤和气煤也能够运用，其要求取决于炼油办法。①低温干馏法，是将煤置于550℃左右的温度下进行干馏，以制取低温焦油，一起还能够得到半焦和低温焦炉煤气。煤种为褐煤、长焰煤、不粘煤或弱粘煤、气煤。对质料煤的质量要求是：焦油产率(Tf)>7%，胶质层厚度 40%，粒度6～13mm,最好为20～80mm。②加氢液化法，是将煤、催化剂和重油混合在一起，在高温高压下使煤中有机质损坏，与氢效果转化成低分子液态或气态产品，进一步加工可得到汽油、柴油等燃料。质料煤首要为褐煤、长焰煤及气煤。要求煤的碳氢化(C/H) 35%，灰分(Ag) 4. 燃料用煤 任何一种煤都能够作为工业和民用的燃料。不同工业部分对燃料用煤的质量要求不一样。蒸汽机车用煤要求较高，国家规定是：蒸发分(Vr)≥20%，灰分(Ag)≤24%，灰熔点(T2)≥1200℃，硫分(SgQ)长地道及地道群区段≤1%，低位发热量2.09312×107～2.51174×107J/kg以上。发电厂一般应尽量用灰分(Ag)>30%的残次煤，少量大型锅炉可用灰分(Ag)20%左右的煤。为了将优质煤用于展开冶金和化学工业，近年来，我国在展开低热值煤的运用方面取得了较快的开展，不少发热量仅有8372.5J/ kg左右的残次煤和煤矸石也能用于一般工厂，有的发电厂已掺烧煤矸石达30%。 煤的其他用处还许多。如，褐煤和氧化煤能够出产腐殖酸类肥料;从褐煤中能够提取褐煤蜡供电气、印刷、精细铸造、化工等部分运用;用优质无烟煤能够制作碳化硅、碳粒砂、人工刚玉、人工石墨、电极、和供高炉喷吹或作铸造燃料;用煤沥青制成的碳素纤维，其抗拉强度比钢材大千倍，且重量轻、耐高温，是展开太空技能的重要材料;用煤沥青还能够制成针状焦，出产新式的电炉电极，可进步电炉炼钢的出产功率等等。总归，跟着现代科学技能的不断进步，煤炭的综合运用技能也在迅速展开，煤炭的综合运用范畴必将持续扩展。

镍鼓风炉熔炼是最早的炼镍方法之一，随着生产规模扩大、冶炼技术进步，以及环境保护要求的提高，这一方法已逐步被淘汰。但是由于鼓风炉熔炼具有投资少、建设周期短、操作简单、易控制等特点，加上炉顶密封、富氧鼓风等先进技术的应用，使得这一传统的冶炼工艺在改善环境、降低能耗、烟气回收利用等方面得以不断完善和提高，因而至今仍不失为一些中、小型企业的首选工艺。我国四川会理镍太少曾于1960年投产的鼓风炉一直沿用至今。    鼓风炉是一种竖式炉，炉料（高品位块矿、烧结块或团矿、焦炭、熔剂、转炉渣等）从炉子上部他批他层地加入炉内，空气由风口不断地鼓入炉内使固体燃料燃烧，热气自下而上地通过料柱，进行炉料与炉气逆向运动的热交换。从而实现炉料的预热、焙烧、熔化、造锍等一系列物理化学反应，最终完成提取并分离合格产出物的过程。它的工艺点主要表现为：    （1） 炉气是通过炉内块料之间的孔隙向上运动，细碎粉状物料容易把孔隙堵塞或被气流带走，炉料透气性不佳，炉气气流分布不均，焦炭上燃。在气流分布不均的情况下，易产生炉结等故障，熔炼无法进行，因此只有大块的物料才可以在鼓风炉内进行，细小的物料必须进行专门的烧结、制团、混捏。    （2）在鼓风炉内，炉料与炉气之间的逆向运动，造成良好的热交换条件，因而保证了炉内有较高的热利用率。    （3）鼓风炉中的最高的温度是在炉内的焦点区(即风口区)，由焦炭强烈的燃烧或硫化物强烈的氧化形成的。炉子焦点区通常在风口稍上的区域内，炉料在下落的过程中，通过温度范围很广的区域，即从加料水平面的300～500℃到炉子焦点区的1300～1450℃，也就是超过炉渣熔点以上150～200℃。因此，炉渣和镍锍在焦点区被过热，保证了它们的炉缸或前床很好地澄清他离。(4)鼓风日炉内最高温度取决于炉渣熔点，当炉料和炉渣成分一定时，强化燃料的燃烧,只能增加熔化速度,但不能显著地提高焦点区的温度。    （5）鼓风炉熔炼时，气相和炉料之间的化学相互作用具有重要意义。日炉内气氛容易控制当处理硫化矿时挖掘日 还原气氛，氧化程度比电炉高，脱硫率一般为45%，最高可过60%；当处理氧化矿时，炉内控制为还原气氛进行不少国家 原硫化熔炼。    根据矿石组成、熔炼的热源与熔炼的目的不同，硫化矿的鼓风炉氧化熔炼可分为自热熔炼和半自热熔炼，半自热熔炼是典型的鼓风炉氧化熔炼。[next]    1、硫化铜镍矿的半自热熔炼    大多数铜和镍的矿床是浸染有石英和包含脉石的硫化矿石。这种矿石其热值不能满足纯自热熔炼的条件。熔炼这种矿石需在鼓风炉中配入焦炭，进行半自热氧化熔炼。在熔炼过程中，是靠焦炭的燃烧和黄铁矿的氧化以及进一步的造渣反应热提供所需的热量。    烧结块或块矿放炉后，随着料柱的下降料温逐渐提高，便会发生一系列的物理化学变化，干燥、脱水、分解、氧化、硫化、熔化后形成镍锍、炉渣等。现根据炉料在炉内向下运动的过程中发生的变化分述如下：    1）预备区（400—1000℃）    炉料入炉后首先被加热到300～500℃，进行干燥脱水；温度达到400～500℃时，一部分高价硫化物开始进行分解反应析出硫；温度升到500～700℃时，首先发生固体硫化物的氧化反应,因为大多数硫化物的着火温度（500℃左右）比焦炭着火温度（600～800℃）低，所以硫化物优先氧化。    在预备区，FeS氧化的主要产物是Fe3O4,当在下部与焦炭和FeS接触时又还原为FeO。    在预备区下部，温度为1100～1200℃区域内，烧结块中易熔硅酸盐和硫化物共晶开始熔化，形成初期炉渣和镍锍，在往下流动过程中受到过热，并逐渐溶解其他难熔成分,成为炉渣和镍锍进入本床。铜镍锍的形成反应如下：                            Cu2O+FeS=Cu2S+FeO                            3NiO+3FeS=Ni3S2+8FeO+1/2S2    上述反应产生的Ni3S2,Cu2S和FeS共熔形成一种产品镍锍，并溶有少量的Fe3O4和贵金属。    硫化铁氧化反应和钙、镁碳酸盐离解反应产生的FeO,CaO,MgO等碱性氧化物，将与物料中的酸性氧化物SiO2反应形成各种硅酸盐。在高温下这些硅酸盐便共熔在一起，形成另一种熔体产物炉渣。    2）焦点区（1300—1400℃）    主要是发生Fe3O4的还原、FeS的氧化(为FeO)和造渣（形成2FeO.SiO2）及焦炭的燃烧反应。在焦点区，赤热的焦炭在完全燃烧前始终呈固体状态，而FeS则呈液体状态迅速通过而进入本床，停留时间很短，因此，在半自热熔炼中的焦点区主要发生焦炭燃烧反应，而熔融FeS只有少部分被氧化。    3）本床区（1250—1300℃）    本床区是镍锍和炉渣的汇集处并初步分层，如果熔体是连续放出，在前床分离炉渣与镍锍，而本床只是它们进入前床的过道。    2、氧化镍矿的还原硫化造锍熔炼    氧化镍矿有两种类型：一种是褐铁矿型，通常蕴藏在氧化矿床的表层，其主要成分是含铁的氧化矿物；另一种是硅酸盐型，通常储藏于氧化矿床的较深层。[next]   氧化镍矿中镍呈化学浸染状态，因而不能采取选矿的方法进行富集。虽然处理这种低品位原料的加要工费比较高，但其开采容易、开采费低，从而可以得到补偿。    火法冶炼处理氧化镍矿有两种方法：一种是还原、硫化、熔炼，产出镍锍而与脉石分离；另一种是还原熔炼产出外铁与脉石分离。    氧化矿还原、硫化、熔炼一般在鼓风炉中进行，也可用电炉熔炼。本节着重叙述鼓风炉的还原硫化熔炼。    氧化镍矿由于疏松易碎且含水量较高，不宜直接装入鼓风炉中熔炼，一般需要先经制团或烧结成块料后才入炉熔炼。不管采用哪种预处理方法，事先都需要经破碎、筛分、配料或干燥等几个工序。    1）还原硫化造锍熔炼    氧化镍矿鼓风炉熔炼的基本任务是将矿石中的镍、钴和部分铁还原出来使之硫化，形成金属硫化物的共熔体与炉渣分离，故称还原硫化熔炼。进炉炉料由团矿或烧结块、硫化剂和熔剂组成。此外加入20%～30%焦炭作为燃料与还原剂。    大量焦炭在风口区燃烧，使风口附近的炉温升到1700℃以上。结果使固体炉料熔化，成为镍锍和炉渣两种熔体流入本床。高温炉气向上流动，使向下动动的炉料加热并进行脱水、离解、还原、硫化、熔化等过程。    （1）离解反应。除了石灰石在908℃离解外,黄铁矿超过600℃，离解为FeS,黄铁矿的离解是不希望的,因不这在炉子上部发生，硫含量已有半数没有参与硫化反应，而以硫蒸气或被 氧化成SO2为烟气所带高呼，此外黄铁矿离解常常伴随着崩裂作用，形成大量碎块。这些碎块也易为烟气所带走，造成硫化剂消耗过高。因此在生产上采取增大黄铁矿粒度的措施，以降低其离解率。一般粒度保持在25～50mm。过大也不好，因为过大粒度的硫化剂在炉内分布不均匀。由于黄铁矿的这一缺点,许多工厂都乐于采用较难离解的石膏(CaSO4）作硫化剂。    （2）还原反应。金属氧化物（MO）在炉内靠含有大量CO气体和固体焦炭还原，其总反应可表示为：                                   MO+C（CO）=M+CO（CO2）    最易还原的氧化物是NiO，在700～800℃时就以相当快的速度还原,而硅酸镍的还原要难得多,当炉料中有FeO和CaO存在时，由于形成Fe2SiO4及2CaO.SiO3的还原反应。铁氧化物可还原为FeO,与SiO2形成2FeO.SiO2。    一定量的铁氧化物被还原为金属铁是希望的,因为金属铁可使硫化过程和造镍锍过程加速。但是炉内还原程度高，以镍铁形态存在的金属铁量会增多。 在鼓风炉熔炼的温度下，镍铁在镍锍中的溶解度有限,便有可能在本床析出成为炉结，给生产带来麻烦。然而炉内还原程度奋力拼搏低也是不希望的因为这会降镍在镍锍中的回收率。[next]    （3）硫化反应。以石膏作硫化剂时，在有炉渣存在和条件下受热，将按下式完全离解：                                   CaSO4.2H2O=CaO+SO3+2H2O    随后含有CO和SO3的气体与金属氧化物相互反应而使后者硫化：                                  3NiO+9CO+2SO3=Ni3S2+9CO2                                  3NiSiO3+9CO+2SO3=Ni3S2+3SiO2+9CO2                                  FeO+4CO+SO3=FeS+4CO2                                  1/2Fe2SiO4+4CO+SO3=FeS+1/2SiO2+4CO2    在有焦炭存在时，SO3可在600℃将镍锍化。在焦点区附近，还原硫化反应所形成的硫化物和少量金属相与炉渣一起熔化，当这些熔体流经风口区时，有少部分被鼓风再氧化为氧化物。镍的氧化物在本床再与金属铁的FeS相互反应，最后完成镍的硫化过程。                                  3NiO+2FeS+Fe=Ni3FS2+3FeO                                  3NiSiO3+2FeS+Fe=Ni3S2+3/2Fe2SiO4+3/2SiO2                                  NiO+Fe=Ni+FeO                                  2NiSiO3+2Fe=2Ni+Fe2SiO4+SiO2    氧化镍矿还原硫化熔炼所产低镍锍由镍和铁的硫化物组成，和硫化矿造锍熔炼一样，低镍锍以熔融状回入转炉吹炼，产出的高镍锍主要成分为Ni3S2.高镍锍的进一步处理和硫化矿所产二次镍精矿的处量方法相同。

所谓有色金属是指除铁、铬、锰等几种黑色金属之外的多种金属的总称。在自然界103种元素中，有色金属占64种，是元素周期表中最巨大的“宗族”。其间，铜、铝、铅、锌、锡、镍、锑、钛、镁、等10种有色金属被视为“宗族”中的“十大金刚”。在当今社会，有色金属扮演了极为重要的人物，被广泛应用于工业、农业、交通、运送、建筑、航空航天、信息、军工、医疗等范畴。　　但是，有色金属工业是一个高能耗的工业。从有色金属的矿石挖掘、选别、熔炼、精粹到加工成材，每一个作业，每一个工序，都要耗费很多的电、煤、燃油等动力。以钢出产为例。我国每出产1吨金属铜需挖掘151吨矿石，露天挖掘和坑采1吨原矿需耗标煤（即1公斤发热值为7000大卡或2．9 X 107焦耳的煤炭）分别为 0．6公斤、 4．55公斤，选别处理 1吨原矿的能耗为4．4公斤标煤，从铜精矿熔炼成粗铜，每吨粗铜的工艺能耗为1.04～3.3吨标煤，对租铜进行电解，每吨电解的电能耗费相当于标煤35～40公斤。据统计，1994年我国10种有色金属的总产值为394．52万吨，耗费电能387．4亿度（相当于全国发电量的1／15）、煤炭 897万吨、焦炭 124万吨、重油 47．5万吨、汽油 9.52万吨、柴油11．74万吨、天然气3586万立方米，合计相当于标煤2542万吨（相当于全国煤产值的l／40），位居全国能耗大户前10名。因而，下降铜、铝、镍、钛、镁等有色金属出产中的能耗，会大大缓解我国动力严重问题。　　处理有色金属工业出产能耗过高问题的途径有三种：　　1）加强管理，严厉操作规程，削减人为糟蹋现象。　　2）依托科技进步，改善工艺技术，注重余热使用。以铜的火法冶炼出产为例。它分为冰铜熔炼、粗钢吹炼、电解精粹三个主体作业单元，其间冰铜熔炼工艺的好坏则是决议钢出产能耗凹凸的要害。近年来，选用富氧闪速熔炼工艺，使钢出产能耗大大下降，比选用传统工艺出产铜下降能耗达30％。此外，在氧化铝制备工艺上选用串联法，并开宣布智能操控的大型预焙电解槽，可使能耗下降20％～25％。　　3）经过收回使用废旧金属，寻求代用材料，削减有色金属耗费，然后到达节能降耗之效。以再生锡为例。出产100万吨再生铝可节约铝土矿600万吨、碳素材料60万吨，而1吨再生铝的能耗仅为原生铝的5％，可见注重有色金属的收回再生，关于削减能耗有多么重要。寻求有色金属的代替品是下降能耗的一种直接办法。如近年来，选用光纤电缆替代传统的铜电缆就是一例。45公斤光纤就相当于1000公斤铜线的信息传输量，而出产45公斤光纤的能耗只要1吨铜线的5％。所以，活跃开发新材料，替代耗能高的传统材料，也是节能降耗的一个重要途径。

对于冶炼工艺的选择，除了考察铅精矿化学成分外，还应当注意铅精矿的某些物理和热化学方面的特点。例如，铅精矿的粒度约有90％小于0.1mm，堆7 密度约为2.5g/m3。送到冶炼厂的浮选精矿一般含水5％~15％。硫化铅精矿具有较大的发热值。例如，1kg含70.0％Pb、2.0％Zn、4.5％Fe、14.4％S的硫化铅精矿经过氧化、还原产出金属铅、炉渣和SO2气体，可以放出1.19MJ的热量。可见，精矿粒度小，比表面积大，化学活性高，硫化物氧化发热值大，精矿本身就是一种“燃料”，这些都是硫化铅精矿采用直接熔炼的优势所在。

（一）鼓风炉用炉料    鼓风炉入炉的料有以下几种：   （1）含镍物料。国内鼓风炉大多处理较高档次的硫化铜镍矿块矿(如新疆喀拉通克镍矿)或烧结块(如四川会理镍矿),也有以处理杂料和废料为主（如成都 电冶厂的密闭鼓风炉）。氧化矿也是鼓风炉的重要质料。含镍物料还包含一些回炉料，如块状转炉渣、壳等。   （2）熔剂。因为矿藏所含脉石成分各异，所需在的熔剂也不同，常用的熔剂为石英石、石灰石两种。直接参加鼓风炉的日熔剂粒度为30～60mm，如配入烧结块所用的粒度为2～5mm。要求石英石含SiO2大于85%，石英石含CaO大于45%。   （3）硫化剂。在处理氧化矿或当造 锍进程中炉料含 硫量缺乏时，往往需求参加硫化剂，鼓风炉常用的硫化剂首要为石膏（CaSO4.2H2O），其次为黄铁矿（FeS2）。   （4）燃料。鼓风炉熔炼的热量首要来自燃料焚烧、硫化铁的氧化及氧化亚铁造渣的反响热。炉猜中硫的含量越高，燃料耗费越少，所以鼓风炉熔炼硫化矿所耗费的燃料多。在鼓风炉熔炼进程中，一般要求燃料孔隙度恰当，强度高，着火点和发热值高，灰分及水分低。因为焦炭比较简单满意上述要求，因而成为鼓风炉通用的燃料。   （二）鼓风炉炉料的制备    敞开式鼓风炉的炉料要进行烧结方可入炉，选用密闭式鼓风炉熔炼，精矿能够不烧结，经混捏压团后进鼓风炉。   （1）制团。氧化镍矿在压团之前，先在枯燥窑内700～800℃高温下枯燥,将太少石水分降至10%～14%,然后经破碎筛分，将小于8mm的粉矿与镍精矿混合,并配入适量的粘合剂(如粘土、石灰等)(大部分氧化矿可不加粘合剂）、精神文明和返尘，混合均匀后再适量参加水,即可送压团机出产团矿。制团是一种物理进程,并未发作化学变化。团矿有必要具有必定的抗压强度，避免在入炉后决裂或爆裂。矿石国粘土成分越高，压成的团矿强度也越大。团矿的强度大才干满意鼓风炉熔炼进程所要求的较高的块料率和炉料杰出的透气性。[next]   （2）烧结。烧结法在出产中运用较为遍及。因为烧结前一般无须对粉矿进行枯燥,办需将各物料按必定配比混合后即可送烧结体系。要求烧结块透气性好，有必定的强度，以利于熔炼进程顺利进行。硫化矿的烧结是在硫化镍粖和粉矿的混合矿中配入适量的石英石 、烟尘、焦粉和水,混合均匀后阖家烧结机进行烧结。硫化镍矿的的烧结进程是一个物理化学毂程，除脱水要靠矿石中高价铁氧化物转化为氧化物，脱除一部分硫。氧化镍矿的烧结归于复原烧结，首要靠 矿石中高价铁氧化物复原为FeO,随后与SiO2反响,构成半熔性的硅酸盐,使粉矿粘结成块。烧结层内的温度达1150～1200℃。    烧结毂程所需的热量，录像盘了硫化矿的氧化供热之外，还需配入炉料量的8%～11%的焦粉，使其焚烧发热以补热量之缺乏。汉处理硫化矿的分量增多时，烧结时放出的热量多，焦粉配入量则可削减。为了改进烧结料层的透气性，强化进程和进步烧结块的质量，还有必要配入25%～30%的烧结返粉。   （三）加料    炉料、燃料、鼓风和出产操作是影响鼓风炉正常作业的四大首要要素。鼓风炉熔炼的正常操作是将制备好的各种炉料(由冶多核算断定),选用分层加料的方法从炉顶旁边面参加炉内,每批料的加料次序依次为焦炭、转炉渣、日熔剂、烧结块(或富矿块、团矿),熔剂和转炉渣的前后次序可倒置。这种加料次序比较遍及被选用,因为每批炉料进入风口上部区域时，其基层的焦炭首要与鼓风相遇而敏捷焚烧，所发作的高温气上升与向下运动的炉料构成逆向活动而进行热交换。对敞开式日炉顶的鼓风炉而言，料柱顶层料批中的熔剂、转日炉渣和烧结块等密度大、块度较优焦炭小的炉料，一起起着料封炉顶、改进炉顶操作条件的效果。    入炉物料经过受热、脱水、分化、硫化和熔炼等一系列物理化学进程，构成镍锍和炉渣，这两种熔体密度不同，流入炉缸或前床后进行弄清别离，上层为密度小的炉渣，基层为密度大的镍锍。    入炉物料量及每批物料入炉时刻距离，因鼓风炉熔炼速度而异。一般鼓风炉批料分量为7～10t，每批料入炉距离为45min，加装高度一般低于加料渠道0.5～1m，料面高度动摇为200～300mm。    正常操作是要随时查看风口送风状况、水套冷却温度、放出口（咽喉口或虹吸道）的流转状况，以及丈量镍锍面、渣面高度和熔体温度等。[next]   （四）鼓风    实践鼓风量应比冶金核算的理论值高20%，操控风口区鼓风强度到达70m3/(m2. min)或更高一点，以满意熔炼的需求。恰当增大鼓风量可进步炉子的生才能及下降燃料耗费，但风量过大也会导到炉气在炉内的不均均散布，对炉况晦气。有条件的供应商选用富氧鼓风、运用热风或风口喷燃料的方法，以进步炉床才能、脱硫率和烟气二氧化硫浓度。风压一般取决于炉内阻力（因炉料物理性质、料柱高度及炉料散布的均匀程度而异）和日炉子的宽度，当炉子宽度大于1mm、料柱高于3m时，风压一般可操控为6～12kPa，动摇规模较大。风压较高将有利于熔炼进程，但风压太高又将增大烟尘率和下降氧的利用率。因而，风压的操控一般还要在出产中随时调整。   （五）开炉和停炉    鼓风炉的开炉操作包含物料预备、烘炉和开炉三道工序。物料预备要考虑物料的品种装备、物料化学成分的合理性。烘炉之前对水套及冷体系进行严厉的查看，对机电设备进行试车，待一切正常后，对本床、前床按预订的升温曲线升温枯燥。升温枯燥一般先用镍铬电阻丝烘烤，再用木柴、焦炭烘烤，升温时刻一般需7d。当炉子各部位及其相关设备正常今后，先铲除烘烤炉底的木炭灰渣，再参加木柴高于风口面0.5～0.8m,翻开风口自然通风焚烧0.5～1h，逐渐参加焦炭并开端鼓风，当风口区焦炭到达白热化程度时，即可逐渐参加渣料，然后逐渐添加矿石、烧结块和熔剂，直至转入正常操作。    停炉时，需先加洗料以尽可能将炉料悉数熔化并排出一切熔体，避免镍锍和残渣冻住在炉底。特别是当大修停炉时，有必要先将镍锍面升高以排尽炉渣，然后再将镍锍从底口悉数排出，经利撤除炉底。   （六）鼓风炉常见毛病及处理    1）炉结是鼓风炉熔炼常见的首要毛病，依据其构成的部位可分为上部炉结、下部炉结和炉底炉结。   （1）上部炉结。当批料散布不均匀而发作偏析时，许多炉气在经过上部气流阻力小、透气性好的料层时会将焦炭偿点燃，使炉料部分烧结。如有许多低熔点细粒物料时，更易发作融熔物而构成炉结。这就是所谓“跑风”和“穿火”现象，必将导致炉内气流和温度散布不均，引起炉况恶化。为避免上部炉结构成，应严厉配料和均匀加料，添加块料率，恰当下降料柱。在炉结的构成之后，应中止加料并下降料柱，从加料口用钢钎将炉结打掉，也可在炉结下部参加焦炭，以进步温度将炉结渐渐熔化掉。   （2）下部炉结。当焦炭缺乏、送风过大或过小、细粒物过多时，都可引起炉内焦点区温度下降，发作下部炉结。处理的方法一般是改动配料，恰当添加炉料和进步焦率。[next]   （3）炉底炉结。当炉猜中石英石缺乏,部分氧化亚铁化面磁性氧化铁,并在炉缸底部温度低的部位分出时，即简单构成炉底炉结。处理方法是在配猜中添加黄铁矿，产出低档次镍锍，以溶解磁性氧化铁，或添加批猜中石英石，削减磁性氧化铁的生成，也能够参加生铁块，促进磁性氧化铁的复原。    2）风口上渣和风口跑风    当炉渣的温度偏低时，放渣困难，或许渣型欠好，咽喉口渣流不畅时,引起渣面上升,都可引起风口上渣，阻塞风口。解决方法是进步焦率以升高炉温，或改动配料调整渣型，并及时将风口渣打掉,以坚持风口的亮堂和正常送风，当加料或下料不均匀时，将导致风口温度及风量散布不均匀而发作鼓风偏析的“跑空风”现象。处理的方法可选用改动加料方法，进步单个风口温度，操控适合的料柱高度和风压。    3）咽喉死口及虹吸口凝死    当镍锍面偏高或渣型欠好、炉温偏低时，或炉内有耐火砖等难熔物时，常发作咽喉口死口。此刻，可用调整配料、改动渣型、进步炉温的方法处理，并及时用氧气烧开。当炉渣含氧化镁较高而构成较厚的氧化镁和磁性氧化铁粘渣层，镍锍面又较低时进行排放操作，一旦操控欠好，镍锍便将粘渣带出，即发作死口。应立即调整配料，削减炉猜中难熔成分，改动渣型和进步焦点温度，并及时用氧气将死口烧开。   （七）鼓风炉熔炼中的问题    影响鼓风炉熔炼进程的要素许多，并且彼此限制，但其间最重要的要素是配料成分和焦比，以下就此两点及与之相关的要素评论。   （1）炉渣成分对整个熔炼进程起着重要的效果，渣型的挑选须依据质料成分和性质，按难熔物料的熔点、炉渣有过之而无不及热程度，在确保预订脱硫率的前提下，力求下料块，锍档次适合，渣含镍少,燃料和熔剂的耗费低，在这些准则下进行配料。配料不妥，可使温度的焦点区上移,熔化量削减,并导致炉缸温度下降,乃至形成缸冻住。   （2）料柱的透气性对鼓风炉熔炼十分重要。为了确保有较好的透气性，入炉烧结块率应大于70%，水分应低于10%，避免粉料太多及粉料在日记内粘结，致使阻塞通风孔道，影响炉子的顺行。   （3）经过热平衡核算得到的焦比为最低值，须视炉况加以调整。在硫化镍精矿的鼓风熔炼中，硫化物氧化发作的热量，约占所需总热量的三分之一左右，其他热量靠焦炭焚烧。焦比过高，熔化速度加速，会使胶硫率下降，导锍档次下降，对吹炼进程晦气；焦比低，则供热缺乏，炉子难以顺行。一般焦比约在12%～14%。[next]   （4）假如于富矿镍锍档次较规定值高，可经过增参加炉猜中的富矿量，削减烧结块精选量加以调整。假如因为富矿量的添加使MgO增多，焦比应恰当进步（至14%～16%）。也能够直接参加未烧结的生粒精矿以稀释低镍锍。如锍档次偏低，则添加烧结块用量，在答应规模内恰当下降焦比，延伸炉料在炉内的停留时刻，进步脱硫率。应该说，安稳低镍锍的档次，也是确保炉况正常的重要目标。   （八）鼓风炉熔炼的首要技能目标和熔炼产品    1）首要技能目标   （1）焦率。鼓风炉熔炼焦率是指入炉焦炭量怀炉料之比。焦率与原矿性质（硫化矿或氧化矿）、矿石中硫和氧化镁的含量及是否选用预热空气或富氧鼓风有关。    硫化镍矿鼓风炉熔炼焦率较低，按烧结块计一般为10%～18%，按原矿计为15%～25%。   （2）床才能。床才能是指鼓风炉风口区截面积每平方米每昼夜处理物料的吨数。床才能的巨细，与物料品种、成分、渣型的合理性及炉温凹凸、风压巨细、操作好坏有关。一般为40～50t/(m2.d).   （3）脱硫率。鼓风炉的脱硫率介于矿热电炉与闪速炉之间，与原矿中高价硫化物的形状、鼓风压力、料柱等要素有关，熔炼烧结块时一般为35%～45%，熔炼原矿时可高达45%～60%。   （4）直收率。镍锍含镍量与入炉物料含镍量之比。它与矿档次、渣量、渣含镍、镍锍档次及技能条件等要素有关。    2）熔炼产品    鼓风炉熔炼的首要物为镍锍和炉渣。   （1）镍锍是冶炼的主产品，鼓风炉产出的是低镍锍，它的矿藏组成首要有Ni3S2、Cu2S、FeS。镍锍档次取决于质料档次和脱硫率，一般操控Ni+Cu为12%～25%，含硫22%～26%。    （2）炉渣是各种氧化物的共熔体，以FeO、SiO2、CaO成分为主。其产出量很大，产出率可达入炉烧结块分量的10%～110%。

高风温是高炉强化冶炼、下降焚烧比的重要技能办法之一，对炼铁工序节能降耗、削减环境污染有着重大意义。现在，世界先进钢铁厂商的热风温度一般在1300℃ 以上。近几年我国要点钢铁厂商风温水平在逐年上升，2009 年达到了1158℃，但大都厂商仍然在1150℃以下，与世界先进水平比较有较大距离，需求采纳办法，进步风温水平。 1. 进步热风炉理论焚烧温度。　　这是取得高风温的要害。现在可采纳的首要办法有: (1) 富化高炉煤气，进步煤气热值。可选用掺烧焦炉煤气来使煤气热值得到进步，一般来说，焦炉煤气每添加 1%，混合煤气低热值添加 125～138KJ / m3，热风温度可进步15℃左右。(2) 进步煤气和助燃空气的预热温度，即进步空、煤气带入的物理显热。预热空煤气比富化煤气进步发热值的办法更为理想。现在已有的预热炉技能和热风炉自预热技能等就是以此为起点用不同方法来预热助燃空气，可进步热风炉温度。(3) 选用富氧焚烧，即削减生成的烟气量。富氧焚烧是对普通助燃空气富氧后进行焚烧，是一项高效节能的焚烧技能，平等条件下可有用下降过剩空气系数，削减烟气量，进步理论焚烧温度，增产节焦效益显着。可是，富氧流量不能无限增大，不然烟气量过少不能满意格子砖蓄热量要求，会因小失大。2. 选用内衬合理、低应力、定向胀大的热风管道体系。　　这对高温长命热风炉十分重要。热风管道为高炉送风，长时间遭到周期性改变的高温影响，容易发生管道烧红、漏风乃至变形受损，严重影响送风的温度和稳定性。为此，在结构设计时应合理安置管道拉杆和波纹补偿器，以减小应力对管道发生的影响: 一般需求在热风支管上以及主管上支管的两边设置补偿器，主管端部根据需求另设补偿器; 设置导向和固定支座等办法使管道遭到有约束的定向胀大等；一起要确保这些设备不影响管道上阀门的装置和检修等作业。管道作业层一般选用耐热温度高、蠕变率低、抗热震性能好的低蠕变高铝质，在要害部位如热风管口、三岔口等应当选用组合砖砌筑结构，一起也要注重管道的隔热保温，确保全体内衬作业的稳定性和气密性。3. 选用顶燃式热风炉结构。　　顶燃式热风炉钢壳结构均匀对称，同内燃式热风炉比较，在相同热风炉容量条件下，蓄热面积可添加25%～30%; 炉内气流散布均匀、传热对称、均匀性好、热效率高，因此热风温度高; 一起也较好的避免了外燃式热风炉占地面积大、出资费用高的缺陷。实践证明，顶燃式热风炉以较低的拱顶温度便可完成高风温，耐火材料作业条件得到显着改进，可一起做到高风温文长命命。

一、熔剂     闪速炉熔剂为石英石，一般要求含二氧化硅在80%以上，含铁在3%以下。砷、氟等杂质应尽量低。若有条件，可运用含金、银、铜的石英石。各厂闪速炉用石英熔剂成分实例见表1。 表1  闪速炉用石英熔剂成分实例，%厂名SiO2其它补白贵冶＞85Fe＜2  As＜0.1  F＜0.1河砂哈里亚瓦尔塔86～89Fe2O3 2.8  Al2O32.7足尾50～55S 30～33小坂80矿东予89.1Fe 3  Al2O3 3佐贺关92全化尾砂及海砂玉野80萨姆松92Fe 3凯特里91韦尔瓦90伊达哥80温山90伊萨贝拉97.8奥林匹克坝93.4    直接取得含铜低的弃渣的玉野式闪速炉，为操控炉渣含CaO4%，增加少数石灰作熔剂。     二、燃料     闪速炉常用燃料有重油、焦粉、粉煤及天然气等。各种燃料可独自运用，也可混合运用。燃料品种的挑选主要由区域燃料直销条件及报价决议。     因为烟气用于制酸，因而对燃料含硫无要求。     各厂闪速炉用燃料的实例见表2，表3。 表2  闪速炉用重油实例工厂品种低发热值GJ/kg元素组成，%CHSONW贵冶200号渣油4185.411.20.50.50.50.5足尾厂日本C重油418612佐贺关厂船用重油4486.511.22东予厂日本C重油418612格沃古夫厂重油85.911.12.5    注：贵冶用200号渣油Q低为41.023MJ/kg；粘度为400～600mPa·s；重油密度为0.97g/cm3。 表3  闪速炉用焦粉及粉煤的实例厂名品种粒度分析低发热值MJ/kg元素组成，%CHONS灰分佐贺关厂焦粉＋1.0mm 6.0%28.586.50.5810.111.0～0.5mm  14.0%0.5～0.149mm 44.7%0.149～0.044mm 21.9%－0.044mm 13.4%东予厂粉煤＋88目＜10%27.264.75.34.40.82.622玉野厂粉煤－100目＞90%    有的冶炼厂闪速炉选用天然气为燃料，例如巴亚马雷厂用的天然气含CH498%，低发热值为35590kJ/m3，圣马纽尔厂用的天然气热值为34000 kJ/m3。

以贵冶的铜精矿预干燥为例。铜精矿主要来自德兴等四个矿山，由于磨矿细，含水高在15％，需将含水降至9％以下。该厂设置一台圆筒干燥机分别干燥6个品种的铜精矿，每次换料时间1h，干燥日作业时间为18h。采用块煤为燃料，顺流式干燥，干燥排出的烟气旋风收尘器及低温电收尘器后由100m烟囱排出。      各种精矿一般的脱水强度见表1。   表1  各种精矿一般的脱水强度精矿种类脱水强度，kg/（m3·h）细粒氧化铜精矿25～35一般铜精矿约40铅精矿35～40锌精矿35～50锡精矿18～25①硫化铁精矿40～60    ①为间接加热式圆筒干燥窑数据。      贵冶的铜精矿预干燥主要技术指标见表2。   表2  贵冶铜精矿预干燥技术指标项目单位指标项目单位指标处理精矿量（湿基）t/h80～100燃料率％2.3湿精矿含水%15单位水耗热值kJ/kg7813干精矿含水%8燃煤空气量m3/h17550湿精矿温度℃15燃煤烟气量m3/h18152干燥矿温度℃57二次空气量m3/h9348空气温度℃15干燥机入口烟气量m3/h27500入干燥机烟气温度℃750～850干燥机出口烟气量m3/h35000尾罩出口烟气温度℃115尾罩出口烟气量m3/h52500尾罩漏风率%50尾罩出口烟气成分：SO2%0.08烟尘率%2.5尾罩出口烟气成分：CO2%5.36脱硫率%0.15尾罩出口烟气成分： O2%11.95脱水强度kg/(m3·h)35尾罩出口烟气成分：N2%64.54日作业时间H18尾罩出口烟气成分：H2O%18.07燃煤量t/t1.875尾罩出口烟气成分：含尘g/m332煤低热值kJ/kg21980干燥机尾部压力Pa－147      巴亚马雷冶炼厂（罗）铜精矿来自十多个矿山，含水分为10％～12％，采用两段圆筒深度干燥。第一段干燥矿含水5％～6％，然后配料。混合矿再进行第二段干燥，最终含水为0.1％～0.2％。干燥矿含水分的控制通过控制排料温度实现，其关系为：      排料温度，℃　　80　　　90　　110      该厂采用天然气为燃料的顺流式干燥。烟气经旋风收尘及湿式收尘后排放。主要操作指标实例见表3。   表3  巴亚马雷冶炼厂铜精矿第二段干燥操作指标实例项目单位指标铜精矿处理量（湿基）t/h40湿精矿含水%5～6干精矿含水%0.1～0.2进入干燥机烟气温度℃700～900出干燥机烟气温度℃130～150排料温度℃90～110天然气正常用量m3/h270天然气最大用量m3/h360烟尘率%10铜精矿含硫%33～35干燥脱硫率%0.6干燥结团率（φ12筛孔）%5干燥排烟量m3/h18000排烟含SO2%0.2～0.4干燥机尾部压力Pa－10～－20干燥机脱水强度kg/（m3·h）23单位水耗热值kJ/kg5850      铜精矿用圆筒干燥机作深度干燥，采用重油为燃料的实例有哈里亚瓦尔塔厂（芬），该厂进干燥机的烟气温度为900～1050℃。      采用重油及天然气为燃料的实例有玛格玛公司的圣马纽尔厂（美），该厂圆筒干燥机尺寸为φ3.78×39.93m，处理湿精矿能力为168t/h。精矿始点含水8.7％，终点含水低于0.2％。进入干燥机的烟气温度620～650℃，属顺流式干燥。为防止铜精矿氧化着火，该厂利用制氧站的氮气作为二次风调节燃烧室温度。      表4为圆筒干燥机脱水强度实例表。   表4  圆筒干燥机脱水强度实例物料物料始点含水 ％物料终点含水 ％烟气入口温度 ℃烟气出口温度 ℃脱水强度 kg/（m3·h）铜精矿189800～900150～20044铜精矿18.67.5650～700115～15045～50铜精矿12～145～7800～85060～15020～40铜精矿80.296011535铜精矿60.2700～900130～15026氧化铜矿255100060～7063

一、铁矿藏磁化焙烧图    弱磁性氧化铁矿藏改变为强磁性氧化铁矿藏，可用铁—氧系图来研究其磁化焙烧进程。一般将其称为铁矿藏磁化焙烧下图：    图所表明温度对铁的各种氧化物彼此改变联系。图中A点为赤铁矿(约30%氧和70%铁）,L点为褐铁矿,C点为菱铁矿。    菱铁矿在400℃下开端分化，到500℃时完毕(CBD线段),完结磁化进程。    褐铁矿在300～400℃下开端脱水，脱水完毕后，变成赤铁矿。    赤铁矿在400℃时，在复原气氛中开端脱氧,570℃时，较快变成磁铁矿(D点）。    当赤铁矿复原反响终止于D点或G点时，变成磁铁矿，并完结磁化进程。    磁铁矿在无氧气氛中敏捷冷却时，其组成不变，仍是磁铁矿(DM线段)。    磁铁矿在400℃以下，在空气中冷却，则被氧化成强磁性的(γ-Fe2O3(DEN线段);如在400℃以上，在空气中冷却，则被氧化成弱磁性的a-Fe2O3(DB线段).    从图中看出，最佳磁化进程是沿着ABDM或ABDEN线段进行的。焙烧温度要适合。温度过高时将生成弱磁性的富氏体(Fe3O4-FeO固溶体)和硅酸铁；温度过低时，复原反响速度慢，影响出产能力。在工业出产中，赤铁矿石的有用复原温度下限是450℃,上限是700～800℃.如选用固体复原剂时，复原温度是800～900℃.[next]    二、焙烧温度和复原时刻    影响磁化焙烧的主要因素是焙烧温度和复原时刻，复原时刻的长短与焙烧温度、矿石粒度巨细、矿石性质和复原剂成分有关。铁矿石在复原焙烧进程中,一般经过焙烧条件实验来断定适合的焙烧温度和复原时刻,也可用下列经历公式进行核算：      t———矿石复原时刻,min;      a———煤气流速系数，关于流速较慢的竖炉、转炉a=b-10关于流速较快的欢腾炉a=0;      b,c———与矿石性质有关的系数,关于鞍山式铁矿石b=1～1.5,c=2～3;      T———焙烧温度,选用绝对温度T=t+273;      A、B———常数,选用H2作复原剂时A=2762,B=5.3;选用CO作复原剂时A=2306,B=3.36;      P———复原剂的分压,等于煤气气压乘以复原剂成分的体积百分数；      R———焙烧矿石半径,mm.    从式中能够看出,在温度一守时,焙烧矿石粒径愈大所需的复原时刻愈长,在焙烧矿石半径相同的情况下,温度愈高,所需的复原时刻愈短.煤气经过料层的流速愈高,复原时刻愈短    三、焙烧用燃料和复原剂    矿石磁化焙烧加热用燃料和复原进程用的复原剂可分为气体、液体和固体三种.工业上最常用的是煤气、重油和煤。   （一）煤气和天然气    常用的煤气为焦炉、高炉和发生炉煤气。    焦炉煤气含成分高,并要求到1026℃时,才干分化,在复原进程中往往不能参加反响,故用焦炉煤气做复原剂时作用均较差.一起因为热值高m加热矿石时也往往呈现过焙烧m焦炉煤气也不适用于焙烧软化点低的矿石。    高炉煤气可燃成分和热值低,与焦炉煤气混合运用,则成为铁矿石磁化焙烧的杰出燃料和复原剂.我国出产中高炉与焦炉煤气混合份额为78：    发生炉煤气可独自用于铁锰矿石磁化焙烧,也可与焦炉煤气混合运用。    天然气中可燃成分主要是,热值高,可用于直接加热矿石,作为复原剂时,需经裂化才干运用。   （二）重油    重油可用做加热矿石,也可选用蓄热裂解法出产裂化气。   （三）煤    磁化焙烧用的固体燃料和复原剂主要是煤.可量体裁衣选用,但在磁化焙烧中多用褐煤和烟煤。   （四）各种燃料的某些特性    煤气具有毒性和爆破性.在焙烧出产时,要严厉按安全技能操作规程进行。    空气中煤气到达必定浓度时,遇到火就会引起爆破。

熔铝炉专用燃烧器的特点　　　　1.熔铝炉燃烧器适用燃料：轻油、重油、渣油、天然气、焦炉煤气、混合煤气和2.发生炉煤气等，其热负荷　　　　范围：10～600×104kcal/h；　　　　3.燃烧器头部受热部分全部采用耐高温抗氧化的不锈钢制造，使用寿命长；　　　　4.燃烧器内部采用独特设计，燃料与助燃空气混合均匀，燃料燃烧完全，燃烧效率高；　　　　5.采用中高压风机提供助燃空气，火焰形状好，火焰喷射有力；　　　　6.专门设计有适合低压低热值脏热煤气的熔铝炉燃烧器；　　　　7.根据用户的要求，燃气燃烧器可对火焰、煤空气压力和风压等进行实时监测；　　　　8.本公司还设计有可移动（燃烧器不工作时将燃烧器从火口内移出）的熔铝炉燃烧器。

铁合金焦是用于矿热炉冶炼铁合金的焦炭。铁合金焦在矿热炉中作为固态复原剂参与复原反响，反响主要在炉子中下部的高温区进行。以冶炼硅铁合金为例，其反响式为SiO2（液）+2C（固）=Si（液）+2CO（气），跟着反响的进行，焦炭中的固定碳不断耗费，主要以CO方式从炉顶逸出。焦炭灰份中的三氧化二铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁和等，部分或大部分被复原出来，进入合金中；未参与反响的部分进入炉渣。焦炭中的硫和硅生成硫化硅和二硫化硅后挥发掉。冶炼不同种类的铁合金，对焦炭质量的要求纷歧，出产硅铁合金时对焦炭质量要求最高，所以能满意硅铁合金出产的铁合金焦，一般也能满意其他铁合金出产的要求。 硅铁合金出产对焦炭的要求是：固定碳含量高，灰份低，灰中有害物质三氧化二铝和等的含量要少，焦炭反响性好，焦炭电阻率特别是高温电阻率要大，挥发份要低，有恰当的强度和粮食的块度，水分少而安稳。 我国冶标（YB/T034-92）规则了铁合金焦的技能要求，要求粒度为2-8mm，8-20mm，8-25mm。

锰矿石冶炼富锰渣和生铁工艺流程： 小高炉开启，原材料：锰矿石、焦炭。选择合量41以上的锰矿石(mn：23左右，fe：18左右).和碳质还原剂(通常用二级焦碳).原矿石和焦炭的配比为3.5：1，加进治炼炉里，经过炉加热炼两个小时成液体状。经管道流进指定的加有耐热材料的模具里(生铁重些从底下的口子流出.富锰渣从上面口子流出) 冷却后得到富锰渣和生铁。富锰渣和生铁出炉比例约为10：1。1.5吨原矿石经冶炼得到约一吨富锰渣和0.1吨生铁及付生铁。       冶炼一万吨原矿石需要消耗约三千吨二级焦炭。锰矿原矿石价格：锰矿石(mn：23，fe：18)　　400元/吨　加减一度锰50元，加减一度铁15元。 二级焦炭：1300元/吨　一级焦炭：1800元/吨富锰渣(mn：33)：1150元/吨. 生铁(含碳量2.5%--4%)：2750/吨小高炉锰矿原矿石富锰渣焦炭生铁

钢铁产品是人类社会最首要的结构材料，也是产值最大、覆盖面最广的功用材料。在可预见的未来，钢铁产品仍将是一种非常重要且不行替代的材料。近年来，跟着我国经济的快速稳定增长，钢铁工业得到了史无前例的开展，2005年我国粗钢产值已打破3亿吨，其间绝大部分来自高炉—转炉流程。高炉炼铁工艺历经数百年的开展，工艺已日趋老练。即使如此，高炉工艺也存在一些问题：工艺流程杂乱、能耗高、环境污染严峻与出资巨大等。别的高炉工艺对冶金焦有很强的依靠性，可是从已探明的国际煤炭储量来看，焦煤仅占总储煤量的5%，并且散布很不均匀，因而高炉炼铁的开展面对着焦煤缺少的困难。为处理这一困难，很多的非高炉炼铁技能就应运而生了，并且得到了较快的开展。非高炉炼铁技能依据其工艺特征、产品类型及用处不同可以分为熔融复原和直接复原两大类。熔融复原法是以非焦煤为动力，在高温熔态下进行铁氧化物复原，渣铁能彻底别离，得到相似高炉的含碳铁水。直接复原规律是以气体燃料、液体燃料或非焦煤为动力，在铁矿石(或含铁团块)软化温度以下进行复原得到金属铁的办法。其产品呈多孔低密度海绵状结构，被称为直接复原铁(DRI)或海绵铁。熔融复原熔融复原法是20世纪20年代开端提出的。50年代研讨开发的熔融复原法大多设想在一个反响器内完结悉数熔炼进程，称一步法。可是因为复原反响发生的CO的焚烧热不能敏捷传递到吸热的复原反响区，迫使熔炼间断而告失利。70年代以来遍及选用了两步法的准则：行将整个熔炼进程分红固态预复原和熔态终复原两步，分别在两个反响器内完结。其间最具重要意义的COREX法是由KORF和VOEST-ALPINE在奥地利和德国政府的财务支撑下联合开发的，现在现已进入工业化运用阶段。还有其它处于研讨阶段的熔融复原流程，比方：HISMELT、FINEX、DIOS、AISI、COIN等。下面将遭到广泛重视的几种工艺进行扼要的介绍。 　　1 COREX             多年来，COREX流程是仅有工业化的熔融复原流程，现在稀有套COREX设备在运转中，我国上海宝钢引进了一套COREX-3000正在建设中。COREX法工艺流程为，矿石的复原和熔融分别在两个炉子中进行，选用预复原竖炉及熔融气化炉分别对铁矿石进行复原和熔化。COREX法预复原竖炉选用高架式结构，熔融气化炉发生的高温复原气被送入预复原竖炉，逆流穿过下降的矿石层。从复原竖炉扫除的预复原矿石的复原率约为95%，料温为800～900℃。熔融气化炉的使命是熔化预复原矿石及出产复原煤气。COREX法的长处是：以非焦煤为动力，摆脱了高炉炼铁对优质冶金焦的依靠;对原、燃料习惯性较强，出产的铁水可用于氧气转炉炼钢;出产灵敏，必要时可出产高热值煤气以处理钢铁厂商的煤气平衡问题;直接运用煤和氧，不需求焦炉及热风炉等设备，削减污染，下降基建出资，出产费用比高炉削减30%以上。可是COREX也存在一些缺乏，对矿石的质量要求较为严厉，有必要运用球团矿、天然块矿和烧结矿等中等均匀粒度的块状质料，不能运用磷含量高的矿石。别的COREX要求运用块煤也是一个潜在问题。 　　因为当今采煤多已机械化，原煤中含粉率较高，且块煤在储运进程中，发生粉末是不行避免的。因而，COREX需求处理粉煤的运用问题。COREX煤的消耗量(吨铁约1000kg)远高于高炉流程，其终究能耗及操作本钱很大程度上依靠于尾气的归纳运用。 　　2 FINEX 　　因为COREX运用的矿石粒度为8～30mm的块矿，很多廉价的粉矿不能直接运用，因而浦项钢铁公司和奥钢联共同开发了FINEX流程，用于粒度1～10mm的粉矿。FINEX的特征是选用多级流化床反响器替代COREX的竖炉对铁矿进行复原。在流化床反响器中运用熔融气化炉供给的热复原气体对合作增加剂的铁粉矿进行复原。选用恰当的气流速度，使炉料在流态化状况下进行复原。因而不存在炉料的透气性问题，可悉数运用铁粉矿为质料。现在韩国浦项钢铁公司的FINEX演示设备已于2003年5月底投入出产，有望在近期内投入工业化出产。 　　FINEX工艺是两种老练工艺的组合，即流化床工艺和COREX的熔融气化炉工艺。其特征是：①不需求炼焦厂和烧结厂，然后节约设备出资和削减环境污染;②可运用粉状铁矿石和普通煤作为炼铁质料。从出产本钱上看，粉矿的报价要比块矿低20%左右，普通煤比炼焦煤报价低约25%，因而其质料本钱比较低价。一起FINEX工艺也存在一些缺乏。FINEX计划固定出资较高，比高炉计划总出资约高20%。其燃料及动力费用也高于高炉，若要下降FINEX的本钱，有必要进一步下降吨铁的耗煤量。FINEX可以处理的矿粉是有选择性的，要求矿粉粒度1～10mm。因为FINEX选用了流化床工艺，将会出现粉料的粘结问题，致使其作业率 　　3 HISMELT 　　HISMELT(HighIntensitySmelting)技能是德国Klockner和CRA公司联合开发的。该流程可直接运用粉矿和煤粉冶炼。可向铁浴炉熔池中喷入煤粉，在其顶部吹入1200℃富氧热风，使炉内发生的煤气进行二次焚烧，发生热量满意熔池反响需求，终复原炉发生的复原性气体作为复原剂进入预复原体系。HISMELT流程可直接将铁矿粉吹入熔融复原炉中，现在已完结中试，正向工业化跨进。2003年2月首钢参加出资的HISMELT工厂(年产80万t)在澳大利亚Kwinana开端筹建，已于2005年5月基本完结调试作业。 　　HISMLET工艺可直接运用粉矿和煤粉，其熔融复原炉中发生激烈的拌和并且温度很高，所以铁矿粉的复原速度很快，HISMELT的另一个特征可处理廉价的高磷铁矿粉。因为熔融复原炉中选用较高的二次焚烧率，致使高温尾气的运用价值很低，只能用于预热粉矿。为了使尾气得到归纳运用，HISMELT拟采纳增加天然气的办法，这样可使尾气用于发电，或用于预复原铁矿粉(复原率30%以下)。因为熔融复原炉内选用二次焚烧办法，致使炉内出现氧化性气氛，严峻腐蚀炉衬。炉子压力小于1kg，使煤气不能有用运用。别的，HISMELT选用虹吸式出铁，不能确保铁水的温度。 　　直接复原 　　依据复原剂的不同可以分为气基和煤基直接复原工艺，气基直接复原仍然主导着直接复原程，2004年气基DRI产值占总DRI产值的88%。MIDREX和HYL-III是最首要的气基直接复原工艺，它们将天然气转化成所需的复原剂，然后在竖炉中复原块矿或球团矿。其它首要的直接复原工艺还有FIOR(FINMET)、ITMK3、FASTMET等。 　　1 气基直接复原工艺 　　选用气体作为复原剂的直接复原工艺开展较快的有MIDREX和HYL-Ⅲ工艺以及选用流化床作为反响器的FINMET和Circored工艺。MIDREX直接复原工艺是Midrex公司开发成功的。它归于气基直接复原法，以天然气经催化裂解后得到的气体(首要成分H2、CO)为复原剂，在800～900℃复原铁矿得到海绵铁。MIDREX法具有工艺老练、操作简略、出产率高、热耗低、产品质量高级长处，因而在直接复原工艺中占控制位置。可是MIDREX也存在必定的局限性，首先是它要求有丰厚的天然气资源作保证;其次MIDREX的反响温度低，反响速度较慢，炉料在复原带大约逗留6h，在整个炉内逗留时间在10h左右。别的MIDREX工艺要求铁矿石粒度适合且均匀，粒度过大会影响CO和H2的分散使反响速度下降;粒度过小，透气性差，复原气散布不均匀，一般小于5mm粉末的含量不能大于5%。一起关于铁矿石的档次要求也高，这是直接复原出产海绵铁的通病，关于矿石中的S和Ti的含量要求很严。 　　因为运用块矿或球团，出产能力相对较低，为了进步气基竖炉流程的出产能力，MIDREX最近在竖炉中吹入少数氧气来进步复原气体及炉料的温度，研讨标明：将料温从789℃进步到898℃，竖炉的出产能力进步了50%。运用流化床作为反响器的FIOR(FINMET)工艺开展较快，别的运用循环流化床的Circored工艺也得到了广泛的重视。在1976年，FIOR工艺被提出，它是运用流化床复原铁矿粉出产热压块铁的办法。运用该工艺在委内瑞拉缔造的工业设备现已运转了25年，总产值超过了600万t。在1991年，FIOR工艺得到了进一步的开展，VAI和Exxon公司在FIOR的基础上联合开发了一种新的炼铁工艺流程FINMET。该工艺运用的矿石粒度小于12mm。选用的仍为四级流化床反响器(榜首级流化床温度为500℃，压力为1.1MPa;最终一级流化床温度为800℃，压力为1.4MPa)。热直接复原铁粉运用气流传输到热压体系直接得到热压块铁。复原所用的气体是由新出产的气体与循环气体组成。循环气体经过除尘后与新气体混合，再经过去除CO2，被预热到850℃后通入反响器中。FINMET是现在仅有投入出产的粉矿直接复原技能。可是FINMET工艺还存在一些缺陷，它的复原剂一般都选用天然气(每吨HBI耗天然气约15GJ)，因而只要在天然气报价低价的区域才或许推行。一起它对矿石的要求也比较高，无法处理很多低档次的铁矿。FINMET选用普通的流化床工艺(FB)，气体流速较慢，出产能力较低(1.5～2t/(m3·d))，并且还容易发生粘结现象，别的运用高压操刁难设备及操作要求极高，这些都影响该工艺的进一步推行。 　　Circored流程在循环流化床(CFB)中运用纯复原粒度小于1mm的铁矿粉，研讨标明，在650℃，铁矿粉逗留15min的复原率可达70%，为了进步整个流程的出产功率，还需求将CFB出来的铁矿粉进一步在FB中运用复原4h到达95%的金属化率。可是它有必要处理廉价的来历问题，并且它仍然选用了普通流化床，随之而来的就是粉料的粘结问题。 　　2 煤基直接复原工艺 　　煤基直接复原工艺的研讨热门是转底炉流程，其特征是在高温状况下在转底炉中完结铁矿的固态复原，现在现已发生一些变种流程，如FASTMET和ITMK3流程等。ITMK3流程在美国动力部的支撑下(200万美元)，已完结前期实验，这种流程可得到珠铁，它的吨铁归纳能耗为615kg标煤(其间煤12GJ，燃气6GJ)。转底炉的长处是可以处理低强度的含碳球团，但高温尾气带走很多热量导致能耗过高。因为经过气体热辐射传热，转底炉内只能铺2～3层球团，导致设备运用率低下(～100kg/(m2·h))。 　　由以上比照可知，气基复原工艺具有冶炼温度低、能耗下降、产品质量好的长处，可是受我国资源特征的约束，难以在我国得到开展。转底炉的特征是可运用低强度的含碳球团，可是其能耗高、出产能力低、产品质量较差。低温快速复原炼铁新技能依据对炼铁工艺的深入研讨和我国详细国情的分析，钢铁研讨总院提出了低温快速复原炼铁新流程，即首先在高效球磨机中对铁矿粉进行细化和活化，然后在低温复原设备中进行快速复原。经过近几年的研讨，开发了超细粉体催化低温冶金新技能，此技能充沛结合了超细粉体和催化剂改进动力学条件的优势，因而可以更大起伏下降反响活化能、下降复原反响温度(降至700℃左右)，完结低温快速反响，是一种能耗低、污染少、资源运用率高的新式绿色冶金工艺流程。新流程可经过煤气化技能发生复原性气体，也可运用国内日益过剩的焦化煤气，不用像FINMET和Circored流程依靠天然气资源，契合我国的动力结构。新流程还可直接运用我国的铁精矿粉，省去造球工艺及相应的能耗。钢铁研讨总院发明晰多级循环流化床反响器，不只处理了普通流化床容易发生粘结现象，并且也大大进步了设备的运用率(可达50t/(m3·d))，除此之外，新式反响器还能进步复原气体的运用率、下降进程能耗和固定出资等。新流程与其它炼程的比较见表1，从表1可见，新流程的能耗远低于其它炼程，CO2等废气排放量也将远低于其它流程。 　　表1　各种炼程的数据比较流程动力构成吨铁净能耗/GJ电耗/KWh低温快速复原煤9.3200高温转底炉煤＋天然气20.54 高炉炼程焦炭和煤23 COREX流程煤＋少数焦炭26.2 Finmet天然气15175Hismelt煤粉＋天然气22.6（其间天然气2.2） 现在，低温快速复原新工艺得到国家支撑，基本上完结了基础理论研讨作业，正进行反响器研制及工艺研讨，有望成为新一代炼铁新流程。当今冶金界较为重视的非高炉炼铁工艺中COREX、FINEX和HISMELT流程都可以不运用焦煤，然后避免了炼焦工艺引发的环境污染。COREX选用竖炉-熔融气化炉冶炼流程，FINEX选用流化床—熔融气化炉冶炼流程，而HISMELT选用铁浴复原，因而就决议了这些流程的特征和习惯规模：COREX有必要运用块矿，HISMELT和FINEX则可用粉矿;老练的竖炉气基复原工艺是COREX流程工业化的重要保证，粉体流化床因为粘结等问题没有彻底处理、铁浴炉二次焚烧和炉衬腐蚀之间的固有对立注定了FINEX和HISMELT完结的难度远高于COREX流程。COREX和FINEX流程发生很多高热值的复原性尾气，尾气运用的途径将决议工艺的经济性，而HISMELT高温低热值尾气却成为工艺的“鸡肋”。各种气基复原工艺都能在较低温度下出产海绵铁或热压块，竖炉流程(MIDREX，HYL-III)比流化床流程(FINMET)老练，因而竖炉流程仍然操纵着气基复原工艺，气基复原流程现在都要运用天然气资源，很难在我国得到开展。转底炉流程可运用低强度的含碳球团，给煤基直接复原流程注入新的生机，但其能耗高、出产功率低、产品质量差将会限制它的开展。现在，国际各国都在进行实验研讨，把非高炉炼铁工艺作为钢铁工业技能的办法，尽力寻求新的打破。为了跟上国际钢铁工艺技能的脚步，我国亦有必要加强这方面的研讨开发作业。根据这种状况，钢铁研讨总院提出了新式低温快速复原新工艺，完结低温快速反响。该工艺可运用国内日益过剩的焦化煤气或煤气化得到复原性气体，不用依靠天然气资源;还可直接运用我国的铁精矿粉，省去造球工艺及相应的能耗。故此是一种能耗低、污染少、资源运用率高的新式绿色冶金工艺流程，现在处于研讨开发阶段，具有很好的开展前景。

锰硅合金的生产与电炉高碳锰铁一样都是在矿热炉内进行的，采用有渣法冶炼。主要采用焦炭作还原剂，锰矿石、富锰渣和硅石作原料，石灰或白云石作熔剂在电炉内连续生产，操作方法与高碳锰铁相同；渣铁比受锰矿的金属含量波动影响较大，锰矿品位高，渣量则少，反之渣量就多，波动范围一般为0.8~1.5。    炉况掌握比冶炼高碳锰铁困难一些，为此在操作上更要求精心细致，正确地判断炉况并及时处理。为保证冶炼过程正常进行，在操作中需要特别重视还原剂的用量和炉渣成分。    一、炉况正常的标志和熔池结构    正常炉况的标志是:电极的插入深度合适，炉料均匀下沉，炉口冒火均匀，产品和炉渣成分稳定，各项技术经济指标良好。生产中密切观察炉况，及时正确地调整配料比例是保证正常炉况的关键。    锰硅合金矿热炉熔池是由炉料区、焦炭区、冶炼区和合金池四个不同区域构成。如图1所示，在炉料区锰和铁的高价氧化物被还原成低价氧化物，MnO与SiO2结合成复合硅酸盐，并在1250~1300℃熔化，锰和硅的还原主要是在焦炭区和冶炼区之间进行的。    二、焦炭层的作用    焦炭层对锰硅合金的冶炼是否正常起着关键的作用。焦炭层处于固态的炉料层与液态的冶炼层之间，其厚度和部位决定了电极工作端的位置和电炉操作的稳定性，不同容量或不同工艺参数的锰硅电炉都有着各自的最佳焦炭层厚度和部位。最佳焦炭层部位保证了电极能够在炉料中插入足够的深度和炉况的顺行；最佳的焦炭层厚度则保证MnO,SiO2等氧化物的直接还原反应得以顺利进行及其还原过程的稳定性。选择合适的焦炭粒度，适当的配炭量是维持焦炭层一定的厚度和部位的主要方式之一。[next]    三、配炭量对焦炭层和炉况的作用与影响    当炉料中的配炭量过量时，炉料电阻率减小，导电性增强，电表电流上涨，电极上抬，焦炭层增厚，焦炭层的部位上移，炉膛熔池坩埚缩小，刺火塌料现象增多，合金含硅量偏高。这种现象如果持续下去，则会由于电极插入深度不够，使高温区上移，炉口温度升高，电极上抬严重，炉内塌料增多，炉底温度降低SiO2得不到充分还原，合金中含硅量反而下降，同时出铁排渣不畅。对于封闭炉则会出现炉气压力升高且不稳定的现象。当炉况出现上述特征时，就可以判断为还原剂过剩，必须在料批中减碳，必要时配入不带焦炭的料批。    当炉料中焦炭量不足时，就会引起焦炭层减薄，此时虽然电极插入较深，但负荷会不足，炉料消耗速度慢，炉口翻渣频繁，炉口火焰低、发暗。由于还原剂不足，人炉SiO2还原率降低，炉渣中的SiO2和MnO含量增高。合金中的锰、硅含量偏低，磷含量升高，这时料批中应增加焦炭的配入量，或者单独附加焦炭。    因此，计算配料比，特别是还原剂焦炭的用量直接关系到合金的质量和炉况的顺行。焦炭层的厚度和部位不仅决定于配碳量，还决定于锰矿和焦炭的性质及粒度，以及电炉容量的大小和其他一些因素。在某一特定电炉和同样的原材料条件下，就主要决定于焦炭粒度和出铁工艺。    配碳量是先使用公式计算，再综合考虑炉子上的一些实际情况，进行具体修正后确定。例如炉渣碱度高时渣液较稀，出炉时带走的生料较多，配碳量可以稍多些；又比如炉眼较大时，出炉带走的残余焦炭较多，配碳量也应适当多一些。    四、矿渣碱度对炉况的作用与影响    在冶炼原理中已经介绍了锰和硅都是从液态硅酸锰中还原出来的。由于SiO2比MnO难还原得多，当SiO2能够被大量还原时，MnO的还原也是比较充分的。    为促使SiO2充分还原，需要提高SiO2的活度系数，炉渣碱度选择似乎应该越低越好；但是当碱度小于0.5时，虽然SiO2的活度大，但其炉渣的粘度也大(图2)，熔液中SiO2的传质速度低；沪渣的导电性变差。炉内温度梯度大，距离电极稍远的一些区域渣液温度降低；还原SiO2所需的温度不够SiO2还原困难，硅的回收率降低；粘稠炉渣中的一些高熔点物质如SiC等在炉内积存结瘤，难以排出炉外。具体表现为：渣液粘稠，出炉排渣困难，排渣不彻底，熔池坩埚缩小，化料速度趋缓，生产效率低，合金中的硅低碳高，炉渣跑锰损失增大。    向炉料中添加适量的石灰或白云石等碱性物质，有利于改善炉渣的流动性和导电性，提高SiO2的还原率，改善炉况，提高产品冶炼的技术经济指标。[next]    当碱度小于0.75时,锰的回收率随碱度的提高而提高,硅的回收率也随着碱度的提高也有所提高(图3和图4).这说明在规定的限度范围内提高碱度可以改善炉渣的导电性和流动性，使输往炉内的电能可以在较大的范围内均匀分布，减小炉内反应区的温度梯度，有利于加快SiO2的传质速度，而不会由于碱度的提高SiO2活度下降而恶化SiO2还原的热力学条件。需要特别指出的是，为了提高炉渣碱度，不能只靠增加碱性物质来实现，重要的是要提高SiO2还原率。只有在提高SiO2还原率的前提下，炉渣跑锰量才低。单凭增加炉料中CaO，MgO的含量来提高炉渣碱度，往往限制了SiO2还原，也不能提高锰的回收率。通过增加炉料中的n(CaO+MgO)/n(SiO2)比值来提高炉渣碱度，其增加值是有限的，并且在这种情况下不但炉渣跑锰不低，渣量增大，而且由于SiO2活度随着碱度的提高而越来越小，SiO2还原的热力学条件严重恶化，导致硅的回收率迅速降低。分析图5可以得出如下结论：在生产锰硅合金时较高或合适的炉渣碱度是凭SiO2的还原度来达到的，只有SiO2的还原率得到提高，锰的回收率才能得到真正提高。    碱度过高时，成渣温度降低，炉内温度提不高，加上CaO与SiO2结合成硅酸钙，这些都造成SiO2还原的困难，合金含硅量上不去。此外，碱度过高，渣液过稀，不仅出炉时带走的生料多，而且出铁口容易烧坏，炉眼不好堵，因此，碱度太高不好。

稀土精矿球团脱铁除磷制备稀土精矿渣过程中，各种原料的入炉配比必须经过准确的计算，所用原料要进行化学分析。当稀土精矿球团中铁、磷、锰、钛全部为碳还原时，则焦炭量可按下式计算。  C=Q（0.21Fe＋0.22Mn＋0.97P＋0.5Ti）        [1]C固（1－A） 式中  C——焦炭入炉量，kg；       Q——稀土精矿球团入炉量，kg；       C固——焦炭中含碳量，%；       A——焦炭烧损量，%； Fe、Mn、P、Ti——分别为稀土精矿球团中根据化学分析数据换算出的含铁、锰、磷、钛元素，%。     在实际生产中，为了简化计算过程，焦炭加入量可按下列经验公式计算：                           C=1.2Q（0.58Fe＋0.32P）                       [2]   式中  C——焦炭入炉量，kg;       Q——稀土精矿球团入炉量,kg；       Fe、P——分别为稀土精矿球团中含铁、磷量，%。     为了提高铁、锰和钛等的还原率，可向炉内加入占稀土精矿球团总量2%～3%的75硅铁。如果稀土精矿含铁量低于6%，可以加入占稀土精矿球团量2%～5%的生铁或废钢。

高炉锰铁冶炼用原料主要有锰矿、焦炭和熔剂。    1.锰 矿    高炉冶炼用的锰矿有氧化矿、碳酸盐矿、焙烧矿和烧结矿。    矿石中的锰是高炉锰铁冶炼中的主要回收元素。锰矿石含锰量的高低直接影响锰铁冶炼技术经济指标。高炉生产实践表明，锰矿中含锰量波动1%，焦比波动50~80kg,产量波动3%~5%，因此对入炉矿中含锰量要求越高越好。    锰矿中SiO2的含量是影响渣量的主要因素。据分析，入炉锰矿中的m(SiO2)/m(Mn)波动10%，相当于含锰量波动1%，应当尽量选用m(SiO2)/m(Mn)低的矿石入炉。我国各厂家入炉混合矿的m(SiO )/m(Mn)一般控制在0.3~0.8。    锰矿中的m(Mn)/m(Fe)决定产品的含锰量，生产不同牌号的锰铁，需用不同m(Mn)/m(Fe)比值的锰矿。    锰矿中的磷是高炉锰铁生产中的控制元素，希望越低越好。磷在钢铁产品中大都属有害元素。磷在高炉冶炼中理论上百分之百还原。因此锰铁产品中的磷含量取决于矿石、焦炭中的含磷量。但在高炉冶炼中，Mn的回收率和锰矿石的品位会在较大范围内变化，因此产品中的含磷量也随之变化。    锰矿石中允许的含磷量按下式计算：                        w(P矿)={[P]/np-(w′pK+w″pФ+w″pD)}÷H    式中  w(P矿)——入炉锰矿石的含磷量，%；          [P]——产品中允许含磷量上限，%；          np——磷在高炉中的还原率(理论上100%，实际上80%左右)；          w′p,w″p,w″p——分别为焦炭，熔剂 和其他附加物的含磷量，%；          H,K,Ф,D——分别为冶炼每吨锰铁所需矿石、焦炭、熔剂和其他附加物单耗，kg/t.    某厂高炉锰铁冶炼对入炉锰矿的m(Mn)/m(Fe)及m(P)/m(Mn)要求下见表。  各牌号高炉锰铁对锰矿m(Mn)/m(Fe)、m(P)/m(Mn)的要求牌号锰铁成分 (%)对入炉锰矿要求MnPm(Mn)m(P)/m(Mn)Ⅰ组Ⅱ组m(Fe)Ⅰ组Ⅱ组≥≤≥≤FeMn78780.330.56.220.003750.00493FeMn74740.380.54.680.003960.00521FeMn68680.40.63.590.004410.00662FeMn64640.40.62.90.004690.00703FeMn58580.50.62.380.006250.0075     锰矿中的铅在冶炼时易还原也易挥发，还原后沉积在炉底，严重时会破坏炉底，炉温高时易挥发，在高炉上部结瘤。一般为要求锰矿中Pb含量＜0.1%。锰矿中的锌易挥发在高炉上部沉积，对炉墙砖衬和炉壳有破坏作用，也可能和炉衬混合形成炉瘤。通常要求锰矿中Zn含量＜0.2%。    锰矿石入炉粒度一般为5~60mm，含粉率要求小于5%。    2.焦 炭    焦炭在高炉冶炼中不但是还原剂和发热剂，而且是整个高炉料柱的骨架。焦炭质量的好坏一方面要看其化学成分，另一方面要看其物理性能——粒度和强度。锰铁高炉冶炼用焦炭主要有冶金焦、气煤焦和土焦。不同焦炭质量差别较大，使用时应综合考虑。    对焦炭的基本技术要求：    (l)高而稳定的固定碳含量。固定碳含量越高，作为还原剂和发热剂的能力越大，对降低焦比，改善技术经济指标有利。    (2)较低的灰分可以减少渣量及灰分带入的磷含量。    (3)较高的机械强度，可防止和减轻焦炭在炉内下降过程中产生粉末、恶化料柱透气性。挥发分低的焦炭机械强度比较好。    焦炭中的水分虽然对高炉冶炼过程无影响，但水分波动会影响配料的准确性。因此，希望焦炭水分稳定为好。焦炭入炉粒度一般为20~60mm。    3.熔 剂    高炉锰铁冶炼所用熔剂为石灰石、生石灰、白云石等。    对石灰石和生石灰要求CaO含量越高越好。CaO含量高，带入的渣量相对减少。使用白云石调节渣时，要求白云石的MgO含量尽量高。    熔剂入炉粒度要求：石灰石和白云石15~75mm，生石灰为20~l00mm，小高炉偏下限，中型高炉偏上限。

一、高炉冶炼富锰渣的配料计算    正常炉况下的富锰渣成分，主要决定于配矿，富锰渣中的锰主要决定于矿石含锰量和锰铁比，或锰加铁总量。富锰渣中的磷含量和铁含量主要决定于炉温，前者主要由配料控制，后者主要由操作控制。在正常炉况下，都不会造成铁、磷出格，因此主要是搞好配料计算以解决锰合格问题。    1)配料计算的一般过程    (1)首先决定各元素和氧化物的分配率，根据理论分析和生产实践，各元素和氧化物的分配如表1。表1        富锰渣治炼各元素和氧化物的分配元素和氧化物入渣率/%入铁率/%吹损/%Mn85～903～83～8Fe2～585～903～8P2～585～903～8Al2O3,CaO,MgO92～9703～8SiO2其余以Si0.5计3～8     (2)确定矿石配比    ①根据原料的化学成分，确定初步配比。    ②计算入炉混合矿成分(用加权平均法)。    ③根据数理统计，含量35%的富锰渣入炉矿石的Mn和Fe的关系式如下：                              m(Fe)≥81.5-2.6m(Mh矿)    式中:m(Mn矿)为计算出的混合矿含锰量；m(Fe)为混合矿含m(Mn矿)时，得到含Mn35%的富锰渣要求含Fe的最小值。    计算确认m(Fe矿)≥m(Fe)时，一般可得到合格富锰渣。    (3)确定焦炭负荷。焦炭负荷根据生产实践经验来确定，理论计算复杂，日常生产中极少应用。焦炭负荷与入炉矿石含铁密切相关，一般混合矿含铁高，焦炭负荷轻。一般矿石含铁量20%左右，焦炭负荷取3~3.5，当含铁30%左右时，焦炭负荷取2.5~3.0。    (4)富锰渣和副产生铁成分的计算    ①以100kg矿石和相应的焦炭量，按入渣率计算成渣物量，并将其中锰、铁和磷换算成低价氧化物。    ②各种渣物量相加即为100kg矿石的渣量，然后进一步计算成分。    ③由渣量计算焦比和矿比。    ④同样以100kg矿石和相应的焦炭量，按入铁率计算铁量，并以生铁含碳4.5%折算出100kg矿石所得的铁量。    ⑤检验渣成分是否合格，若合格就计算出铁渣比。锰成分不合格或渣中A12O3大于20%，则调整配比后，再进行计算。    2)富锰渣配矿计算实例    以A,B,C三种不同类型的矿配矿，冶炼含锰35%以上，38%以下的富锰渣。[next]    (1)矿石成分及焦炭成分见表2。表2               矿石成分及入炉混合矿成焦炭灰分及成分（%）矿种MnFePSiO2CaOMgOAl2O3配比A28.015.00.2525.01.00.57.060B18.534.00.110.02.01.58.030C28.527.50.19.501.50.54.510混合矿25.1521.950.1918.951.350.87.05100焦炭灰分（含量20%）　　0.2508.0　42.0　     (2)拟定配矿比为:A矿60%，B矿30%，C矿10%；    (3)计算入炉混合矿成分，m(Mn)/m(Fe)=1.14,W(Mn+Fe)=47.1%;    (4)计算m(Fe):m(Fe)=81.5-2.6 m(Mn矿)=16.11，m(Fe矿)≥m(Fe)    可知冶炼所得的富锰渣可以含Mn量≥35%    (5)计算富锰渣成分    ①假定焦炭负荷为3.3，即100kg矿石需用30kg焦炭。    ②按100kg矿石和相应30kg焦炭计算渣量。    a.进入渣中的锰和氧化亚锰(锰入渣率按90%计算)。                                m(Mn)=25.15×90%=22.64kg                             m(MnO)=22.64×71÷55=29.22kg    b.进入渣中的铁和氧化亚铁(铁入渣率取3%计算)。                                m(Fe)=21.95×3%=0.66kg                               m(FeO)=0.66×72÷56=0.8kg    c.进入渣中的SiO2量，以SiO2入渣，其总量是入炉量的95%。    计算铁量，副产品铁含量80%~90%，以88%计算，铁元素进入生铁取92%计算，    则生铁量为:Q=21.95×92%÷88%=22.9kg     生铁Si含量为0.5%，则铁中Si量为                                m(Si)=22.94×0.5%=0.12kg    还原需要SiO2量为                                 0.12×60÷28=0.25kg    则进入渣中的SiO2量：                       m(SiO2)=18.95×95%+30×20%×50%×95%-0.25                              =20.6kg    d.进入渣中的Al2O3量，Al2O3入渣率取95%计：                       m(Al2O3)=7.05×95%+30×20%×42%×95%=9.09kg    e.进入渣的CaO和MgO量，CaO,MgO的入渣率取95%计：                       m(CaO)=1.35×95%+30×20%×8%×95%=1.73kg                       m(MgO)=0.8×95%=0.76kg    f.进入渣中的P2O5量                      m(P2O5)=(0.19+30×20%×0.2%)×3%×144÷62                            =0.014kg表3                富锰渣量及成分成分MnOFeOSiO2Al2O3CaOMgO质量/kg29.20.8420.69.091.730.76含量/%46.951.3433.114.62.771.22成分P2O5总和m(Mn)m(Fe)m(P)　质量/kg0.01462.2422.640.660.0075　含量/%0.02810036.361.050.012 　[next]     (6)检验:富锰渣m(CaO+MgO)/m(SiO2)=0.12,m(SiO2)/m(Al2O2)=2.26,含Mn,Fe,P均符合要求。    (7)副产生铁成分计算    a.锰入铁量，锰入铁率取5%                        m(Mn)=25.15×5%=1.26kg    b.铁入铁量，铁入铁率取92%计                        m(Fe)=21.95×92%=20.19kg    c.还原入铁的Si量                        m(Si)=0.12kg    d.P入铁量，P入铁率取92%计                         m(P)=(0.19+30×20%×0.2%)×92%=0.19kg表4               生铁量与成分表元素MnFeSiPC总和质量/%1.2620.190.120.190.12522.89含量/%5.5488.20.520.834.9499.99     (8)矿比、焦比计算       矿比:1000÷62.24×100=1607kg/t       焦比:1607÷3.3=487kg/t    二、电炉富锰渣冶炼配料计算    比实例介绍一种简易计算方法    1)计算的原始条件    (1)锰矿石的化学成分    化学成分  Mn      Fe      P    SiO2    Al2O3    CaO    MgO    含量/%   24.50  31.00   0.03  12.5    12.5     0.6    0.5    (2)焦炭成分    固定碳:80%;灰分:17%表5         各元素的分配率/%项目MnFeP炉渣中8555生铁中139575挥发2　20     (3)焦炭的利用率为92%。    (4)设定由Fe2O3→FeO和MnO2→Mn3O4全为受热分解，不直接消耗焦炭。而由FeO→Fe,Mn3O4→MnO和MnO→Mn全部用焦炭还原。Si和P等还原耗焦炭甚少，由电极消耗来补充，而不另外耗焦炭，以简化计算。    2)简易配料计算    以100kg矿石为基础的计算方法，100kg锰矿石消耗干焦炭约13.5kg.    (1)富锰渣含量按下式计算    式中  w(Mn(矿))、w(Fe(矿))——锰矿石中含锰量、含铁量，%；          ηMn(入)、ηFe(入)——锰的入渣率、铁的入渣率，%；          A——每100kg矿所用焦炭灰分的重量，kg；          B——每100kg矿含SiO2,Al2O3,CaO,MgO的总重量，kg。[next]    将原始数据代入上式，则得富锰渣的含锰量为    从上述计算得出：    100kg锰矿石生产的富锰渣和生产铁数量和主要成分见表6。表6                富锰渣和生铁的数量与成分名称化学成分（%）产量/kgMnFeP富锰渣39.112.910.00353.25生铁9.2685.640.134.39     (3)焦炭消耗量的计算    焦碳消耗主要用于铁、锰的还原和生铁的渗碳等方面。    还原进入富锰渣的锰所需碳量：Mn3O4+C=3MnO+CO                            53.25×0.391×12÷165=1.15kg    还原进入生铁的锰所需碳量：MnO+C=Mn+CO                             34.29×0.0926×12÷55=0.68kg    还原进入生铁的铁所需碳量：FeO+C=Fe+CO                             34.39×0.8564×12÷56=6.31kg    副产生铁中渗碳量：34.39×0.045=1.55kg    上面四项合计需碳量为                              1.51+0.68+6.31+1.55=10.05kg    折合成干焦炭量为:10.05÷0.90×0.80=13.96kg    (4)锰矿石与焦炭的配料比为       锰矿石量/焦炭量=100/13.96    (5)每吨富锰渣消耗       锰矿石：1000÷53.25×100=1878kg       焦  碳：1878÷13.96=262kg

一、要点方针汇总2008年，国家发布的与钢铁职业相关的方针中，最首要的就是节能减排，筛选落后产能，工业结构调整。从相关方针的内容来看，节能减排简直都触及其间，成为查核的重要方针之一。相关方针的履行，首要意图就是期望经过方针调整，筛选落后产能，完结节能减排，维护环境，并促进工业的结构调整。 表1  2008年钢铁职业相关方针汇总时刻方针称号方针思路2007.06《节能减排综合性作业方案》节能环保、结构调整2008.02《铁合金职业准入条件》2008年修订遏止重复建造，调整工业结构2008.02《电解金属锰厂商职业准入条件》2008年修订遏止重复建造，调整工业结构2008.02《关于加强上市公司环保监管作业的辅导定见》遏止“双高”职业扩张2008.04建造项目竣工环境维护检验技术规范黑色金属冶炼及压延加工(HJ/T404-2007)环境维护检验2008.05《关于下达2008年钨矿和稀土矿挖掘总量操控方针的告诉》稀有资源维护开发2008.05国家发改委发布钢铁产品强制能耗标准节能减排、结构调整2008.06《关于对港存进口铁矿石进行疏港的告诉》处理铁矿石港口积压2008.07《出口收结汇联网核对方法》出口交易与收结汇真实性及其一致性的审阅2008.07《关于进一步加强和规范外商出资项目处理的告诉》外商出资处理2008.08关于贯彻施行《中华人民共和国节约能源法》的告诉节能减排2008.08《国务院关税税则委员会关于调整铝合金焦炭和煤炭出口关税的告诉》约束资源性产品的出口2008.09《铁合金出口答应申领条件和程序》节能减排、工业调整 数据来历：相关部委、世经未来收拾 二、要点方针及重大事情分析  （一）《铁合金职业准入条件（2008年修订）》发布2008年2月19日国家展开与变革委员会发布了《铁合金职业准入条件（2008年修订）》和《电解金属锰职业准入条件（2008年修订）》两份文件，两文件将自本年３月１日起施行。发改委称，修订这两个职业准入条件首要是为了遏止其低水平重复建造和盲目扩张，以促进工业结构晋级。 依据新规则，硅铁、工业硅、电炉锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金等铁合金矿热电炉需选用矮烟罩半封闭型或全封闭型，容量为25000KAV及以上，变压器选用有载电动多级调压的三相或三个单相节能型设备，出产工艺操作机械化和操控自动化。而首要铁合金产品单位冶炼电耗方面、电解金属锰方面也有更高要求。 发改委称，新建和改扩建铁合金、电解金属锰项目有必要契合上述准入条件。两项意图出资处理、土地运用、借款融资等也有必要依据上述准入条件。现有相关厂商也要经过技术改造到达环保、能耗、资源耗费、安全出产等方面的准入条件。发改委标明，对不契合准入条件的新建和改扩建项目，金融组织不得供给信贷支撑，电力监管组织监督电力厂商依法中止供电，环保部门不得处理环保批阅手续。当地人民政府或相关主管部门依法决议吊销或许责令封闭的厂商，工商行政处理部门依法责令其处理改变挂号或许刊出挂号。 （二）第三项环境经济方针绿色证券辅导定见出台2008年2月，环保总局正式发布《关于加强上市公司环保监管作业的辅导定见》。这一绿色证券的辅导定见将以上市公司环保核对准则和环境信息发表准则为中心，遏止“双高”职业过度扩张，防备本钱危险，并促进上市公司持续改善环境体现。绿色证券是继绿色信贷、绿色稳妥之后的第三项环境经济方针。 定见要求对从事火电、钢铁、水泥、电解铝职业以及跨省运营的“双高”职业（13类重污染职业）的公司请求首发上市或再融资的，有必要依据环保总局的规则进行环保核对。依照我国证监会《关于重污染职业出产运营公司IPO请求申报文件的告诉》（发行监管函[2008]6号）规则，“重污染职业出产运营公司请求初次揭露发行股票的，请求文件中应当供给国家环保总局的核对定见；未获得环保核对定见的，不受理请求。”据此，环保核对定见将作为证监会受理请求的必备条件之一。 依据新出台的《定见》，环保总局一方面将向证监会及时通报并向社会揭露上市公司遭到环境行政处罚及其履行的情况，揭露严峻超支或超总量排放污染物、发作重特大污染事端以及建造项目严峻环评违法的上市公司名单，由证监会依照《上市公司信息发表方法》的规则予以处理。另一方面，环保总局还将挑选比较老练的板块或职业展开上市公司环境绩效评价，编制并发布我国证券市场环境绩效指数及排名，为出资者、处理者供给上市公司的环境绩效信息和排名情况。 方针点评： 环保总局现已改为环境维护部，其重要性也得到进步。该定见的出台，是环保部门总多环境维护经济方针之一，经过不断完善环境经济方针的掩盖规划，能够有效地促进我国环境维护方针的履行，然后有利于经济的可持续展开。该定见将从上市公司的环境评价着手，到达遏止“双高”职业过度扩张，防备本钱危险，并促进上市公司改善环境体现的意图。 （三）我国2008年要筛选600万吨炼钢产能2008年我国环保部门将加大污染减排作业力度，采纳愈加有力的办法，使二氧化硫和化学需氧量排放量得到操控。着力推进结构减排、工程减排、处理减排，保证2008年二氧化硫、化学需氧量排放量别离比2005年下降6％和5％。 在结构减排方面，2008年我国要求关停1300万千瓦小火电，筛选600万吨炼钢、5000万吨水泥、1400万吨炼铁落后产能等，各级环保部门要严格履行工业方针，做好关停筛选作业。 在工程减排方面，2008年将新市污水日处理能力1200万吨，08和09两年36个大中城市将完结污水的悉数搜集和处理；现有燃煤电厂将完结3000万千瓦以上机组脱硫设备装置工程，并完结10台规划1000平方米钢铁烧结机烟气脱硫工程。 在处理减排方面，要加强环境监管，对达不到环保要求的厂商施行限产限排、停产整治直至封闭，对化工、造纸等重污染职业，以及其他超越污染排放标准、超越总量操控方针、出产或运用有毒有害物质的厂商，施行强制性清洁出产审阅。 事情分析： 节能减排，筛选落后产能，是我国钢铁职业的首要工业方针。在“十一五”规划中，清晰了相关方针。近年，政府的办法不断加强，节能减排的决计加大，这将有利于推进各职业相关方针的履行。关于钢铁职业，包含其间的特种钢职业，节能减排和筛选落后产能方针的有利履行，将促进职业的结构调整，推进职业的健康展开。 （四）未来将筛选7000万吨小炼焦产能2008年3月，国家发改委工业方针司标明，未来我国焦炭职业的使命是筛选约7000万吨4.3米以下的小机焦项目；一起也期望有一些大型的现代化的新建机焦项目建立，加快工业结构调整及整合。 事情分析： 我国是焦炭消费大国，也是焦炭出产大国，可是，焦炭厂商多，规划小，资源使用功率低，污染严峻是我国焦炭职业展开所面对首要问题，这和钢铁职业展开很相相似。因此，需求筛选部分落后产能，在筛选落后产能的一起，需求新上一些大型的焦炭出产线来添补筛选后的资源空缺。 因此，在未来几年，焦炭职业首先要严格操控焦炭产值，操控好新上项意图水平、数量、质量，资源少、环境压力大的山西、河北等区域要严格操控，有些当地资源环境情况较好，能够建造一些大机焦产能。其次，现在将采纳新的办法，持续赶紧筛选落后产能。别的，还要经过不同电价、水价和进步排污费标准，进步资源税和资源费水平。在出口方针上，要从出口方针、关税、资质上把关，削减焦炭出口。 （五）焦炭出口暂定税率进步至40%国家关税税则委员会发布告诉，决议于8月20日起，将焦炭出口暂定税率由现在的25%进步至40%。国家关税税则委员会在告诉中还对铝合金等产品的关税进行了调整。自8月20日起，官方将对一般交易项下出口的铝合金征收出口暂定关税，暂定税率为15%；将炼焦煤出口暂定税率由5%进步至10%；对其他烟煤等征收出口暂定关税，暂定税率为10%。 方针点评： 焦炭作为“两高一资”产品，其出口逐步遭到方针的约束，继年头焦炭出口关税从5%进步至15%后，现其关税又从15%进步至40%。此次的关税调整起伏较大，标明我国对焦炭的出口方针进一步收紧。焦炭关税的上调，将约束焦炭产品的出口，有利于我国节能减排使命的完结。别的，焦炭产品出口削减，关于国内的直销增多，有利于钢铁减轻焦炭收购本钱上涨的压力。关于国际市场，因为我国是全球焦炭交易的首要出口国，全年的出口量占全球焦炭交易量的50%左右，此次焦炭出口税率从25%进步到40%，对全球的焦炭报价将发生重要影响。 （六）我国将对铁合金施行出口答应制为合作施行铁合金工业方针，加强和规范铁合金产品出口处理，21日发布公告，决议自2008年9月1日起，施行《铁合金出口答应申领条件和程序》。 发布，自2008年9月1日起，开端施行《铁合金出口答应申领条件和程序》，出口厂商依据《货品出口答应证处理方法》和《2008年出口答应证处理货品目录》有关规则，并依照上述两个申领条件和程序，向所在地省级商务主管部门递送有关请求材料，经审阅承认具有相关产品出口答应申领条件的厂商向所在地授权的省级发证组织申领出口答应证。 方针点评： 《铁合金出口答应申领条件和程序》的施行，意味着我国铁合金自在出口的局势完毕，而正式施行答应准则。铁合金是出产钢材的一种辅佐质料，首要由电炉冶炼，在出产过程中，能源耗费大，污染严峻。此次答应准则的施行，是约束高污染、高能耗产品出口的重要行动。此举将有利于进步我国钢铁职业节能减排的作用。 三、方针展开趋势猜测现在，钢铁职业的方针思路首要触及节能减排，筛选落后产能，工业结构调整等方面。钢铁职业首要方针展开趋势是： 一是节能减排，筛选落后产能的方针力度加大。在环保方针力度加大的情况下，作为耗能污染大户，钢铁等金属冶炼加工职业首战之地。节能减排，筛选落后产能的方针将会成为钢铁厂商往后面对的首要方针法规，其间落后的中、小型钢铁厂商将成为管理要点对象。从区域来看，华北，尤其是唐山区域成为是整治的要点区域。 二是对工业结构晋级调整的方针支撑增多。钢铁职业的工业结构晋级是节能减排、筛选落后产能的必定要求。出产高附加值产品，调整工业结构，是钢铁职业的展开趋势。因此，在履行节能减排方针的一起，对工业结构晋级的支撑性方针也会出台。 三是出口方针的施行将合作节能减排、工业结构调整方针。我国钢铁相关产品的出口在职业的运转占有重要位置。未来的出口方针将会与节能减排、工业结构调整方针相合作，以更好的促进工业方针调整。出口方面将加大力度约束高耗能、高污染、资源性产品的出口，鼓舞高附加值、高技术含量产品的出口。

钢铁是发展重工业的首要原料，欧洲冶炼钢铁已有较长的历史，但主要限于小作坊生产，工艺粗糙。日益发展的工业对钢铁的需求也日益增大，英国在18世纪初时每年都要从国外进口钢铁，因为国内产量跟不上。大不列颠并不缺少铁矿，之所以铁产量不高主要是因为用来炼铁的燃料不够。当时的冶炼技术只知道用木炭炼铁，而英国的森林资源日见枯竭，用木炭炼铁成本越来越高。煤虽然已大量开采，但煤中含有硫化物，直接用煤冶炼不出质地好的铁来。    1735年，阿布拉罕•达比在其父亲多年试验的基础上发明了焦炭炼铁法。如同将木材烧成木炭一样，煤也可以先炼成焦炭，再用焦炭炼铁，这样炼出的铁品质优良，也解决了木炭短缺问题，焦炭炼铁法马上得以推广。    1750年，钟表匠本杰明•亨茨曼（1704—1776年）由于在市场上找不到适合制造发条的材料，决定自己试验炼钢。当时炼钢面临的主要问题是火炉的温度不够高，亨茨曼发明了用耐火泥制的坩埚炼钢。他将生铁投入坩埚后将埚封闭，再用焦炭维持高温使铁成为铁水，由于铁水与空气相隔绝，炼出的钢相当纯净。    1760年，工程师斯密顿发明了鼓风机，用水力驱动，它使焦炭温度大大升高，从而提高了炼铁的效率。瓦特蒸汽机发明之后，被广泛用于鼓风机上，使炼铁水平普遍提高。    1784年，工程师享利•科特（1740—1800年）发明搅拌法，他使用搅炼炉在铁熔化后搅拌成团，冷却后锻压即成熟铁。此法省力而有效，使炼铁技术又上一个新台阶。    经过钢铁冶炼技术的不断革新，英国的钢铁产量大幅度上升，到18世纪末已成为欧洲重要的钢铁出口国，率先进入钢铁时代。

现代炼铁的首要办法，钢铁出产中的重要环节。这种办法是由古代竖炉炼铁开展、改善而成的。虽然国际各国研讨开展了许多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技能经济目标杰出，工艺简略，出产值大,劳动出产率高,能耗低，这种办法出产的铁仍占国际铁总产值的95%以上。 高炉出产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从坐落炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅佐燃料)中的碳同鼓入空气中的氧焚烧生成的和，在炉内上升过程中除掉铁矿石中的氧，然后复原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不复原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。发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。前期高炉运用木炭或煤作燃料，18世纪改用焦炭，19世纪中叶改凉风为热风(见冶金史)。20世纪初高炉运用煤气内燃机式和蒸汽涡轮式鼓风机后，高炉炼铁得到迅速开展。20世纪初美国的大型高炉日发生铁量达450吨，焦比1000公斤/吨生铁左右。70年代初，日本建成4197米3高炉，日发生铁超越1万吨，燃料比低于500公斤/吨生铁。我国在清朝末年开端开展现代钢铁工业。1890年开端筹建汉阳铁厂，1号高炉(248米3,日产铁100吨)于1894年5月投产。1908年组成包含大冶铁矿和萍乡煤矿的汉冶萍公司。1980年，我国高炉总容积约8万米3,其间1000米3以上的26座。1980年全国产铁3802万吨，居国际第四位。 70年代末全国际2000米3以上高炉已超越120座，其间日本占1/3，我国有四座。全国际4000米3以上高炉已超越20座，其间日本15座，我国有1座在建设中。 50年代以来，我国钢铁工业开展较快，高炉炼铁技能也有很大开展，首要表现在：①归纳选用精料、上下部调剂、高压炉顶、高风温、富氧鼓风、喷吹辅佐燃料(煤粉和重油等)等强化冶炼和节省能耗新技能，特别在喷吹煤粉上有独到之处。1980年我国重点厂商高炉均匀使用系数为1.56吨/(米3·日)，焦比为539公斤/吨生铁;②归纳使用含钒钛的铁矿石取得了突破性发展，含稀土的铁矿石的使用也取得了较大的发展。 高炉冶炼首要技能经济目标 分述如下： 高炉使用系数每立方米高炉有用容积一昼夜出发生铁的吨数,是衡量高炉出产功率的目标。比方1000米3高炉，日产2000吨生铁，则使用系数为 2吨/(米3·日)。 焦比 每炼一吨生铁所耗费的焦炭量,用公斤/吨生铁表明。高炉焦比在 80年代初一般为450～550公斤/吨生铁，先进的为380～400公斤/吨生铁。焦炭报价昂贵，下降焦比可下降生铁本钱。 燃料比高炉选用喷吹煤粉、重油或天然气后，折合每炼一吨生铁所耗费的燃料总量。每吨生铁的喷煤量和喷油量别离称为煤比和油比。此刻燃料比等于焦比加煤比加油比。依据喷吹的煤和油置换比的不同，别离折组成焦炭(公斤)，再和焦比相加称为归纳焦比。燃料比和归纳焦比是判别冶炼一吨生铁总燃料耗费量的一个重要目标。 冶炼强度 每昼夜高炉焚烧的焦炭量与高炉容积的比值，是表明高炉强化程度的目标，单位为吨/(米3·日)。 休风率 休风时刻占全年日历时刻的百分数。下降休风率是高炉增产的重要途径。一般高炉休风率低于2%。 生铁合格率 化学成分符合规定要求的生铁量占悉数生铁产值的百分数，是点评高炉优质出产的首要目标。 生铁本钱 是从经济方面衡量高炉作业的目标。

三、电炉锰铁冶炼用的原料    原料为锰矿、焦炭和熔剂    1.锰矿    锰矿的品种主要有氧化锰矿、烧结矿、焙烧矿和人选富锰渣等。    锰矿中除了主要成分Mn外，还含有一定数量的Fe,CaO,Al2O3,SiO2,P,S等杂质，应根据冶炼产品的要求进行控制。    锰矿中的锰铁比是决定产品含锰量的重要技术参数，秤不同牌号的高碳锰铁，对入炉锰矿的m(Mn)/m(Fe)要求不同，某厂采用熔剂法冶炼 时对入炉锰矿的含锰量、m(Mn)/m(Fe)、m(P)/m(Mn)要求见表2。表2        熔剂法治炼对入炉锰矿含锰量、m(Mn)/m(Fe)、m(P)/m(Mn)要求牌号Mn含量m(Mn)m(P)/m(Mn)m(Fe)ⅠⅡ≥≤FeMn78C8.040%8.80.0020.004FeMn74C7.535%6.40.0020.0042FeMn68C7.034%4.50.0030.0057     锰矿中的CaO,MgO均为碱性氧化物，对调整炉渣碱度和流动性有利，一般不予限制。锰矿中的Al2O3在一定范围内能控制渣中含锰量，但Al2O3过高，会使炉渣熔点升高，流动性变差，渣铁分离困难，影响冶炼技术经济指标。一般要求入炉锰矿中Al2O3含量不超过10%。采用熔剂法生产时入炉锰矿中的SiO2含量越低越好。因SiO2含量高，会增大石灰用量，增大渣量，电耗升高。锰矿中的硫一般以MnS,CaS的形式进入渣或挥发，只有约1%进入合金，一般不作限制。    对入炉锰矿的水分庆控制在8%以下，因水分太高，波动大会影响配料的准确性。在熔剂法生产时会使石灰吸水粉化，造成炉内透气性差，产生刺火、塌料，使炉况恶化，电耗增加。    入炉锰矿粒度根据电炉容量大小而定，对6000KVA以上电炉入炉粒度一般为10~80mm，小于10mm的粉矿不超过总量的10%。    2.焦炭    作为还原剂用的焦炭主要有冶金焦、气煤焦、半焦等。对入炉焦炭，要求固定碳含量高、电阻率大、灰分低、磷低。灰分低带入的渣量少，含磷相应减少，可降低冶炼电耗。电阻率大，容易使电极下插，对稳定操作有利。    入炉焦炭粒度一般为3~25mm，小于3mm的焦末不得入炉。焦炭所含水分不得超过7%，而且波动量应尽量小。    3.溶剂(石灰)    要求石灰中CaO含量高，SiO2及P,S杂质含量低。一般CaO含量大于80%，SiO2含量不超过6%，P,S应分别低于0.05%和0.8%。石灰入炉粒度一般为10~60mm.[next]    四、电炉高碳锰铁冶炼工艺操作    1.冶炼方法    电炉高碳锰铁的冶炼 是连续进行的，即连续加料冶炼，定时出铁。根据入炉锰矿品位的不同及炉渣碱度控制的不同，在电炉内生产高碳锰铁有熔剂法、无熔剂法、少熔剂法三种方法。    (1)熔剂法   采用碱性渣操作，炉料中除锰矿、焦炭外，还配入一定量的熔剂(石灰)并用足还原剂。采用高碱度渣操作，炉渣碱度n(CaO)/n(SiO2)控制在1.3~1.4，以便尽量降低渣中含锰量，提高锰回收率。    (2)无熔剂法    采用酸性渣操作，炉料中不配加石灰，在还原剂不足的条件下冶炼，用这种方法生产，既可获得高碳锰铁，又可获得生产硅锰合金和中、低锰铁的含Mn30%的低磷富锰渣。其优点是电耗低，锰的综合回收率高。其不足是采用酸性渣操作，对碳质炉衬侵蚀严重，炉衬寿命较短。    (3)少熔剂法    采用介乎熔剂法和无熔剂法之间的“偏酸性渣法”。该法是配料中加入少量石灰或白云石，将炉渣大碱度控制在0.6~0.8之间，在弱碳的条件下冶炼。生产出合格的高碳锰铁和含锰25%~40%及适量CaO低磷、低铁锰渣。此渣用于生产硅锰合金时既可减少石灰加入量又可减少因石灰潮解而增加的粉尘量，因而可改善炉料的透气性。    采用何种方法与入炉矿的品位有关。入炉矿石的品位较低一般采用熔剂法，入炉矿石的品位高(高品位进口矿)则用无熔剂法或少熔剂法生产高碳锰铁。    2.冶炼工艺操作    电炉高碳锰铁的生产操作过程主要有配料、加料、炉况维护及出铁浇铸等。    (1)配料及加料    根据配料计算得出配料比后，按锰矿石、焦碳、石灰(白云石)的顺序进行称量配料，然后通过运输系统将配好的料送到炉顶料仓或加料平台。根据炉内需要分批加入炉内。    (2)炉况维护    在电炉冶炼过程中，由于原料的波动、电气及机械设备等因素的影响，炉况难以长期保持稳定状态，总是在波动变化。因此要对炉况随时、监测，并根据其变化作出准确判断，及时采取措施调整和处理，使炉况恢复到正常状态。    (3)炉况判断及处理   炉况正常的标志是：    ①操作电流稳定，电极插入深度合适，电极电压正常。    ②料面高度合适，冒火均匀，炉料化料均匀，电极周围刺火及塌炎现象少。    ③封闭炉内炉气压力、成分、温度正常。    ④炉渣成分稳定，产量稳定，各项技术经济指标良好。    ⑤合金成分稳定，产量稳定，各项技术经济指标良好。    炉况的变坏不多是由于还原剂配入过多或不足以及炉渣碱度过高或过低造成的。    还原剂过多时，由于炉料电阻率减小，电流增大，电极上抬，炉内化料速度减慢，电极周围刺火严重，炉气压力与温度上升，锰的挥发损失增大，炉底温度下降，出炉困难，产品含硅量增高。此时应向电极周围适量减碳，并调整料批中焦炭的配入量。    还原剂不足时，电极下插过深，电极消耗增大，负荷上不去，电流不稳定；炉口翻渣；炉渣中含锰量升高，产品中硅低磷高，渣多铁少。此时可向电极周围附加适量焦炭，并在料批中提高焦炭配比。        炉渣碱度过高时，在炉内表现为电极上抬；料面刺火，翻渣；炉渣流动性差，出铁量少，炉渣发暗百粗糙，断面孔，冷却后很快粉化。炉渣碱度过低时，电极插入深，炉渣稀，流动性好，渣表面皱纹少，渣中跑锰多。针对上述情况，应及时调整石灰配入量将渣碱度调整到正常范围。    (4)出铁及浇铸    正常生产电炉要按一定时间间隔定时出铁，出铁次数根据电炉大小容量而定。一般大电炉每班出铁4~5次，中小型电炉每班2~3次。根据一些厂的生产经验，在炉内冶炼状况正常的情况下，适当延长出铁间隔单间，对提高产品质量，降低焦比、电耗有较好作用。[next]    五、配料计算    在铁合金生产中因为生产中的诸多因素不可能精确测算。因此要做到精确的配料计算是不容易的。而且在实际中意义也不大。通常以原料成分、生产中的控制参数及经验数据为依据，进行初步测算，投入生产后再根据其炉内情况进行调整。计算条件如下：    冶炼合金成分为:Mn66%,SiO22%,C6.8%,P0.3%,Fe23%,其他0.9%。    原料成分为:    锰矿：(综合矿)Mn34%,Fe10%,P0.12%,SiO29%,CaO1.5%    焦矿：C80%    石灰：CaO80%    炉渣碱度：n(CaO)/n(SiO2)=1.4    各元素在冶炼产物中的分配如表3所示。焦炭利用率为90%。表3     锰矿中元素分配（%）元素入合金入渣挥发MN781012Fe955/P751015     以100kg锰矿为计算基础计算。     (1)焦炭用量计算    焦炭用量为锰、铁、硅还原用碳量及合金渗碳量之和：    ①100kg锰矿还原得合金部量      锰、铁、磷总量为：                 100×34%×78%+100×10%×95%+100×0.12%×75%=36.11kg    锰、铁、磷所占合金比例为:                 100%-C含量-Si含量-其他=100%-6.8%-2%-0.9%=90.3%    100kg锰矿得合金总量为：                       36.11kg÷90.3%=40.12kg    合金中的硅含量为：                        40.12kg×2%≈0.824kg    ②合金渗碳量                        40.12kg×6.8%=2.728kg    ③锰、铁、硅还原用碳量    还原MnO,用碳量为：MnO+C===Mn+CO    还原FeO用碳量为：FeO+C===Fe+CO    焦炭总用量(干基)为：                     (2.72+6.672+2.036+0.686)÷90%÷80%=16.83kg    (2)石灰用量    渣中的SiO2含量为    石灰用量为:(6.22×1.4)÷80%=10.89kg    (3)原料配比为:锰矿100kg；焦碳16.8kg;石灰10.89kg.

铜镍合金价格在近几年里，随着我国对镍及铜镍合金扶持力度加大以及国家对镍及镍合金相关措施推出，鉴于镍及镍合金价格变化对于国内消费有着巨大的影响，加强对镍及镍合金市场的价格管理和调节显得十分重要。目前铜镍合金价格市场主流报价3200元/镍左右，较高报价3300元/镍；中镍铁4-6%主流出厂价1330元/镍左右，较高报价1350元/镍。镍铁厂商报价微幅上调，但略显乏力。不过，在焦炭等生产成本趋高的情况下，国内大部分镍铁厂商信心十足，他们认为，虽然生产成本压力大，但也能支撑中低镍铁价格保持高位运行。山东焦协在征求山西、河北等省相关焦化企业意见后，决定调整1月焦炭市场价格。自2010年1月10日起，一级冶金焦市场指导价为2200元/吨；二级冶金焦市场指导价为2100元/吨。需要指出的是，此前山东焦协公布的1月1日至10日的焦炭指导价已经大幅上调。其中，一级冶金焦市场指导价为2050元/吨；二级冶金焦市场指导价为1950元/吨，分别较12月份上涨了220元/吨、200元/吨。也就是说，高炉镍铁生产成本是有增无减的。今日，铜镍合金价格报价趋稳，低镍铁1.6-2.0%主流出厂报价3200元/吨左右，较高报价3300元/吨；中镍铁4-6%主流出厂报价1330元/镍左右；高镍铁主流出厂报价1300元/镍左右，较高出厂报价1350元/镍。报价方面较上周来看，调整幅度不大，市场表现相对平稳。         铜镍合金价格经历一番上涨后，成交方面暂无太多突破迹象。厂商反馈消息，目前镍铁价格报价坚挺，但实际成交量及成交价格并不十分喜人。下游钢厂采购仍存压价现象，使得镍铁价格上涨动力不足，短期内铜镍合金价格平稳为主调。        市场人士分析，铜镍合金价格生产成本仍旧处于渐增的态势，镍矿、焦炭价格均有上涨。从政策走势、市场运行、价格机制、影响因素、进出口贸易、经销企业、地区种植、储备运输等多个方面来研究镍及镍合金市场的价格走势及其成因。对于镍及铜镍合金企业、镍及铜镍合金价格管理部门都有很好的参考价值。铜镍合金价格生产成本仍旧处于渐增的态势，镍矿、焦炭价格均有上涨。 

现代钢铁生产流程是将铁矿石在高炉中冶炼成生铁，将铁水注入转炉或电炉冶炼成钢，再将钢水铸成连铸坯或钢锭，经轧制等塑性变形方法加工成各种用途的钢材。　　一个钢铁联合企业一般包括原料处理、炼铁、炼钢、轧钢、能源供应、交通运输等生产环节，是一个复杂而庞大的生产体系。我国的钢铁企业一般都是这样的全流程联合企业。 1、冶炼原料　　原料是高炉冶炼的物质基础，精料是高炉操作稳定顺行，获得高产、优质、低耗及长寿的基本保证。　　高炉冶炼用的原料主要有铁矿石（天然富矿和人造富矿）、燃料（焦炭与喷吹燃料）、熔剂（石灰石和白云石等）。冶炼一吨生铁大概需要品位为63%的铁矿石1.60~1.65吨，0.3~0.6吨焦炭，0.2~0.4吨熔剂。2、炼铁工艺　　高炉炼铁是以焦炭为能源基础的传统炼铁方法。它与转炉炼钢相配合，是目前生产钢铁的主要方法。高炉炼铁的这种主导地位预计在相当长时期之内不会改变。高炉炼铁的本质是铁的还原过程，即焦炭做燃料和还原剂，在高温下将铁矿石或含铁原料的铁，从氧化物或矿物状态（如Fe2O3、Fe3O4、Fe2SiO4、Fe3O4·TiO2等）还原为液态生铁。　　冶炼过程中，炉料（矿石、熔剂、焦炭）按照确定的比例通过装料设备分批地从炉顶装入炉内。从下部风口鼓入的高温热风与焦炭发生反应，产生的高温还原性煤气上升，并使炉料加热、还原、熔化、造渣，产生一系列的物理化学变化，最后生成液态渣、铁聚集于炉缸，周期地从高炉排出。上升过程中，煤气流温度不断降低，成分逐渐变化，最后形成高炉煤气从炉顶排出。3、炼钢 　　钢与生铁都是以铁元素为主，并含有少量碳、硅、锰、磷、硫等元素的铁碳合金，二者差别就是C元素的含量。　　炼钢的主要任务包括以下几项： 　　1）脱碳；2）脱磷；3）脱硫；4）脱氧；5）脱氮、氢等；6）去除非金属夹杂物；7）合金化；8）升温；9）凝固成型。 　　炼钢工艺主要包括　　1） 铁水预处理；2）转炉或电弧炉炼钢；3）炉外精炼（二次精炼）；4）连铸。　　炼钢过程是个氧化过程，其去除杂质的主要手段是向熔池吹入氧气并加入造渣剂形成熔渣出来。脱碳反应是炼钢过程的主要手段，硅、锰、磷、硫等元素也通过氧化反应去除。炼钢的原料有生铁、废钢、熔剂（石灰石等）、脱氧剂（硅铁、锰铁、铝等）、合金料等。4、连铸　　连续铸钢是通过连铸机将钢液连续地铸成钢坯的工序。与模铸相比，连铸具有以下优越性：　　1）简化工序、节能；2）铸坯切头率降低、金属收得率比模铸高7~12%；3）高效凝固；4）优化成型。 　　连铸工艺的流程为：钢液通过中间包注入结晶器内，迅速冷却成具有一定厚度的凝固壳而内部仍为液态的铸坯。铸坯下部与伸入结晶器底部的引锭杆衔接，浇注开始后，拉坯机通过引锭杆把结晶器内的铸坯以一定速度拉出。铸坯通过连铸二次冷却区时，进一步是受到喷水冷却直到完全凝固。完全凝固后的铸坯通过拉矫机矫直后，切割成规定长度，由输送辊道运出。5、轧钢　　轧制过程是轧件与轧辊之间的摩擦力将轧件拉进不同旋转方向的轧辊之间使之产生塑性变形的过程。一般的轧钢工序可分为：　　加热炉 粗轧 中轧 精轧 精整

在含有溶解金的低档次废液矿浆中，含有可溶性金的废渣（如土化矿渣）中，在选用作抑制剂的含金多金属别离的浮选矿浆中，因含金档次低，用活性炭经济上不合算，可用煤焦炭吸附金，然后将吸附金的焦炭燃烧，得到的炭灰叫载金炭灰。

高炉工序能耗(吨铁平均能耗) 　　高炉每生产一吨合格生铁直接消耗的能源量，单位为kg标准煤/t铁，是衡量高炉生产水平高低的一个重要指标。 　　这里用的“标准煤”，是等效衡量能源热值的一个参考单位，简称标煤。 　　国家标准规定：低位发热量等于29.27MJ(7000kcal)的固体燃料，称1千克标准煤(kgce)。 　　由于中国的能源结构是以煤为基础的，因此需要按标准煤折算。 　　[参考：低位发热量等于41.82MJ(10000kcal)的液体燃料或气体燃料，称1千克标准油(kgoe)或1标准立方米标准气。 　　在计算综合能耗时，不论一次能源，还是二次能源和耗能工质，均应折算为标准煤。其折算的方法是： 　　标准煤量=能源(或耗能工质)实物量×折算系数 　　折算系数=每单位某种能源(耗能工质)的等价热量/29.27MJ(每千克标煤发热量) 　　注意： 　　“高炉工序能耗”的叫法，在新闻报道中常见，也可用于对比计算经济成本。但是在高炉工艺原理教科书中，并不把高炉工序能耗做为基本参数。因此，暂没有科学的公式可以表述高炉工序能耗。 　　宝钢股份的三座特大型高炉连续三年刷新了工序能耗历史纪录。2004年吨铁平均能耗达到384.8 kg标煤，其中宝钢二号高炉吨铁能耗仅为378.32kg标煤。这是世界冶金界高炉能耗的最好水平。