流态化炼铁

流态化直接还原炼铁（fluidijed bad direet reduction）应用流态化床进行生产的直接还原 炼铁方法。具有一定流速和温度的还原气 通入粉状铁矿石料层，使矿石层形成流化状态并得到 加热和还原，产品为直接还原铁，又称海绵铁。

流态化炼铁流态化技术

一般而言，流态化是指固体流态化，又称假液化，它是利用流动的流体作用，将固体颗粒群悬浮起来，从而使固体颗粒具有某些流体的表现特征。利用这种流体与固体间的接触方式实现生产过程的操作，称之为流态化技术。

流态化状态下，颗粒在床层的流化类似沸腾的液体，在床层上下翻滚，使得物料在床内的接触更充分，有利于提高传质、传热速率。流态化技术在反应工程和干燥领域内有着广泛的应用，特别是对于一些低活性的反应类型，在减少催化剂用量以及降低反应温度上更是起着不可替代的作用。

流态化技术现已普遍应用于固体燃料的燃烧、煤的气化与焦化及化工生产中的气固相催化反应、物料干燥、加热与冷切、吸附和浸取、固体物料的输送等领域，成为跨学科发展的应用技术。

流态化炼铁流态化炼铁介绍

非高炉流态化炼铁技术，一般是指应用流态化床，对铁矿粉进行直接还原的炼铁方法。由于流化床中粉矿与气体的接触面远高于等重的块矿，并且床层有良好的混合条件，强化了颗粒与气体间的传热、传质和还原过程，还原反应的动力学条件大幅度改善，促进了生产效率的提高。流态化炼铁技术已成为非高炉炼铁气基还原流程中的一个重要分支，常被称为环保友好型炼铁工艺。

非高炉流态化炼铁技术的优势，主要在于可直接利用粉矿而无需造块，并且可以不用焦炭，这是因为流态化炼铁技术采用适当的气流速度和控制适宜的煤气温度，使铁矿粉在流态化时被高温煤气还原，这样就不存在炉料的透气性问题，故可直接利用粉矿而无需造块，并且不需要焦炭作为骨架，这样就可以省去造块、炼焦等高污染染、高耗能工序。与此同时，采用气体还原剂，还拓宽了炼铁生产的能源结构，减少了焦煤资源的消耗和依赖。

非高炉流态化炼铁技术对于处理我国复杂的共生矿具有重要意义。虽然我国按矿石量计算铁矿储量居世界第四，但已查明的576亿吨铁矿储量中，经济型铁矿储量仅为166.86亿吨，其余400多亿吨皆为低品位复合共生矿。国内复合共生矿的开采和冶炼，需要开发经济、高效的新流程，流化床直接还原炼铁工艺由此具有广阔的前景。

流态化炼铁流态化炼铁问题分析

流化床炼铁技术实现工业化的主要障碍在于：

1、还原气源问题

一般通过天然气的裂解、焦炉煤气的裂解和煤粉不完全燃烧造气等途径，得到富H₂和富CO的高温还原煤气，再通入流化床进行铁氧化物还原。这需根据当地资源特点进行选择，不同地区的造气成本也不尽相同。

2、黏结失流问题

由于铁矿粉在流化还原过程中，会出现矿石颗粒黏结成团或颗粒黏附在流化床器壁和分布板上，严重时就会导致完全失去流化状态，床内矿粉形成固定床（或称死床），气流通过床层时易形成短路管道，正常运行的流态化床受到破坏。此为突发过程，而且失流发生后，流态化的恢复一般比较困难，使流程无法连续操作。黏结失流已成为该工艺实现工业化的瓶颈障碍。