炼铁工艺
王安富 2014年9月
前言：钢铁工艺流程
对铁认识
生铁一般指含碳量在2（有的1.7）~4.3%的铁的合金,又称铸铁。生铁里除含 碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。根据生铁里碳存在 形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里 的碳主要以碳化铁的形态存在，其断面呈白色，通常又叫白口铁。这种生铁 性能坚硬而脆，一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态 存在，它的断口为灰色，通常又叫灰口铁。由于石墨质软，具有润滑作用， 因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够，故 不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造各种机床床座、铁管等。球墨铸 铁里的碳以球形石墨的形态存在，其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢，它 具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，有一定的弹性，广泛用于制造曲轴、 齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。 此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁，叫合金生铁，如硅铁、 锰铁等，常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁，可以改善钢的性 能。 一般含碳量小于0.02%的叫熟铁或纯铁，含量在0.02-1.7%的叫钢，含量 在1.7%以上的叫生铁。熟铁软，塑性好，容易变形，强度和硬度均较低，用 途不广；生铁含碳很多，硬而脆，几乎没有塑性。 “熟铁”是中国古代名词,并非专业术语,低碳钢就是熟铁。比低碳钢含碳更高 的是高炭钢,比高炭钢还高的是生铁。 纯铁的熔点应该是1535℃，不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质 的铁，熔点会改变的 ，高炉炼铁就是如此，也就是生铁只有1150 ℃（1100 ℃ ~1200 ℃ ）。
一、炼铁技术概述
高炉的工艺流程设备：高炉本体系统、装 料系统（+上料系统）、送风系统、煤气除 尘系统、铁渣处理系统、喷吹系统。 主要技术经济指标：高炉有效容积利用系 数、焦比、煤比（油比或置换比）、冶炼 强度（燃烧强度）、生铁质量、生铁成本、 一代炉龄。
（1）高炉有效容积利用系数(ηv) 高炉有效容积利用系数是指每昼夜每m3高炉有效容积的生铁产量 （2）焦比（K） 焦比是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量 （3）煤比（Y） 冶炼每吨生铁消耗的煤粉量称为煤比。 （4）冶炼强度（I） 冶炼强度是每昼夜每m3高炉有效容积燃烧的焦炭量。 （5）生铁合格率 合格生铁占总产生铁量的百分数为生铁合格率。 （6）生铁成本 生产一吨合格生铁所消耗的所有原料、燃料、材料、水电、人工等一切费 用的总和。 （7）休风率 休风率是指高炉休风时间占高炉规定作业时间
的百分比。 （8）高炉一代寿命 高炉一代寿命是指从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间，或是指高炉相 邻两次大修之间的冶炼时间。
炼 铁 工 艺
二、烧结工艺
目前主要的铁矿粉造块方法有烧结和球团两种。经过造块而 得到的烧结矿和球团矿冶金性能大为改善，给高炉生产带 来巨大的经济效益，为钢铁工业的发展奠定了坚实的物质 基础。 球团矿生产需要粒度很细的粉矿或精矿，并需用气体或 液体燃料进行焙烧，原料条件要求比较高。 烧结法对原料的适应性很强，不仅可以用粒度较粗的富 矿粉和精矿生产烧结矿，同时还可以处理工业含铁废弃物。
通常球团粒度在8∼16mm的占90%∼95%以上，这一点即使整 粒最好的烧结矿也难以相比；冷态强度（抗压和抗磨）高， 在运输、装卸和贮存时产生粉末少，铁份高和堆密度大， 有利于增加高炉料柱的有效重量，提高产量和降低焦比， 还原性好，有利于改善煤气化学能的利用。 烧结：在配料室混合料按一定的比例配料后，经混合和制粒 再加到烧结机的台车上，台车沿着烧结机的轨道向排料端移 动。台车上的点火器将烧结料表面进行点火。于是烧结反应 便开始。点火时和点火后，由于下部风箱强制抽风，通过料 层的空气和烧结料中焦炭燃烧所产生的热量，使烧结混合料 经受物理和化学的变化，生成烧结矿。达到排料端时，烧结 料层中进行的烧结反应完结了。 球团：先经过成球（形核、长大和紧密），焙烧球团矿的设 备有竖炉、带式焙烧机和链篦机—回转窑三种。不论采用哪 一种设备，焙烧球团矿应包括干燥、预热、焙烧、均热和冷 却五个过程。
烧结主要经济技术指标
主要技术经济指标：烧结的主要技术经济指标包 括烧结机利用系数、作业率、质量合格率、原料 消耗等。 烧结机利用系——1台烧结机每平方米有效抽风面 积（m2）每小时（h）的生产量（t）称为烧结机 利用系数，单位为t/m2 ·h。 台时产量是1台烧结机1小时的生产量，通常以总 产量与运转的总台时之比值表示。这个指标体现 烧结机生产能力的大小，它与烧结机有效面积的 大小有关。
烧结工艺流程
生石灰（气力输送，来自石灰厂） 燃料、熔剂（来自场大皮带） 含铁料（来自原料场大皮带）
熔剂
燃料
混
匀
料
熔 剂
燃料 粉尘
高炉 返矿
返矿
生石灰
水
配
料
焦炉煤气
水
水 铺底料10-16mm 余热发电
+10mm
-10mm
脱硫 装置
返矿 -5mm 铺底料 10-16mm 气力输送 +16mm 取制样系统 10-16mm 5-10mm CaCl2喷洒 +5mm
去高炉
配料计算
混 1
混 2
布料
烧结
环冷
成品 烧结矿
三、炼焦工艺
焦炭在高炉冶炼过程中起三大
作用： 一是在风口前燃烧提供冶炼所需的热量；二是燃烧的 产物CO和固体C为铁氧化物的还原剂和渗C剂；三是起着 料柱的骨架作用。随着科学技术的发展入炉焦比越来越低， 喷煤量的加大，使焦比进一步降低，焦炭作为料柱的骨架 作用越来越突出，这就提出现代高炉冶炼对焦炭的质量要 求应越来越高，这些要求主要体现在强度、灰分、挥发分、 硫、高温反应性和反应后强度等方面。 炼焦工艺的原理：现代焦碳生产过程包括：洗煤、配煤、炼 焦和产品处理（整粒、化产），炼焦是将各种结焦性能不 同的煤料，装入焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下，通 过两侧燃烧室加热干馏（中心温度达到950度），形成焦碳。
煤的种类
按煤化程度分褐煤（最年轻的煤，按透光率Pm划分 2类——HM51、HM52）、烟煤（按干燥无基挥发份 VT、粘结指数G、胶质层最大厚度y分为12小类）、 无烟煤（按干燥无基挥发份VT、氢含量HT分3小类 WY01~03）三种。 烟煤：贫煤（PM11）、贫瘦煤（PS12）、瘦煤 （SM13、14）、焦煤（JM15、24、25，全用时推焦 困难，损坏炉墙）、肥煤（FM16、26、36，胶质体 多，流动性好，但产生横裂纹）、1/3焦煤 （1/3JM35）、气肥煤（QF46）、气煤（QM34、43、 44、45）、1/2中粘煤（1/2ZN23、33）、弱粘煤 （RN22、32）、不粘煤（BN21、31）、长焰煤 （CY41、42）
炼焦的原料：炼焦用的原料只要是烟煤中的焦、肥 (及1/3焦煤)、气、瘦四种煤。
各自在炼焦中的性质如下： 焦煤——是中等及低挥发分的中等黏结及强黏结的烟煤。加热时能产 生热稳定性很高的胶质体，单独炼焦时能获得块大、裂纹少、抗碎强 度高的焦炭，耐磨强度也很高，但单独炼焦时，膨胀压力大，易产生 推焦困难。是炼焦配煤的主煤种。 肥煤——是中等及中高挥发分的强黏结性烟煤。加热时能产生大量的 胶质体。单独炼焦时能生成熔融性好、强度高的焦炭，耐磨强度比焦 煤炼出的焦炭还好，是炼焦配煤中的基础煤。 1/3焦煤——是过渡性煤种，有较高的粘结性，单独炼焦的焦炭强度接 近于肥煤，耐磨强度比肥煤低。 气煤——胶质体的热稳定性低于肥煤，可单独结焦。但焦炭的抗碎强 度和耐磨强度均较其他炼焦煤稍差，只能少量配用。增加配比可增加 产气率和化学产品回收率。 瘦煤——是低挥发分中等黏结性的炼焦用煤，单独炼焦能得到块大、 裂纹少、抗碎强度较好、耐磨强度稍差的焦炭，只能少量配用。目前 一炼铁厂炼焦配合煤使用10%以下。
炼焦工艺流程
各种炼焦煤 备煤 配煤 粉碎 贮煤、装煤 煤 气
化产品处理
鼓风机 焦油 氨水生化 硫磺 硫氨 液氨 终冷 粗苯 净煤气 电
捕焦油 脱硫 蒸氨 冷却水 初冷
50孔焦炉
推焦 熄焦 凉焦
切焦 高 炉 振动筛筛分 焦粉、焦丁 贮焦仓(外发)
脱苯
配煤 备煤 破碎
装煤
推焦
熄焦
晾焦
焦碳
筛分
成品堆
四、高炉工艺流程
高 炉 工 艺 流 程
各种原燃 料经过槽 下配比进 入高炉
鼓风
喷煤 热风炉
炼铁高炉概图
高炉本体
Hu——有效高度；
d1
h5
h0——死铁层厚度； h1——炉缸高度； h2——炉腹高度； h3——炉腰高度； h4——炉身高度；
h4
Hu
h5——炉喉高度； hf——风口高度； hz——渣口高度； d——炉缸直径； D——炉腰直径； d1——炉喉直径； α——炉腹角； β——炉身角；
β α
hf h3 h0 h1 h2
D
风口中心线 渣口中心线 铁口中心线
hz
d
经过高炉冶炼出渣,出铁
主产品: 铁水 副产品: 水渣、 煤气、 瓦斯灰
五、 炼铁发展新技术新设备
1、几种主要非高炉炼铁工艺流程
COREX、FINEX和HISMELT等熔融还原流程可以避 免炼焦工艺引发的环境污染。成熟的竖炉气基还原工艺是 COREX流程工业化的重要保障，粉体流化床由于粘结等 同题尚未完全解决和铁浴炉二次燃烧与炉衬侵蚀之同的固 有矛盾注定了FINEX和HISMELT实现的难度远高于 COREX流程。气基还原流程（MIDREX、HYL—Ⅲ、 FINMET）目前都要使用天然气资源，很难在我国得到发 展。转底炉可使用低强度的舍碳球团，给煤基直接还原流 程注人新的活力，但其能耗高、生产效率低、产品质量差 将会制约它的发展。我国自主研发的炼铁新工艺，即低温 快速还原工艺，目前仍处于研究开发阶段，它能够实现低 温快速还原反应，是一种能耗低、污染少、资源利用率高 的新型绿色冶金工艺流程，具有良好的发展前景。
2、高炉长寿技术的应用与发展
1 ）、优化高炉炉型 (1)加深死铁层深度 (2)适当加高炉缸高度 (3)加深铁口深度：铁口深度一般为炉缸半径 的45％左右 ，为炉墙厚度的1.25倍。 (4)降低炉腹角 ：降低炉腹角有利于炉腹煤气 的顺畅排升，从而减小炉腹热流冲击，而且还有 助于在炉腹区域形成比较稳定的保护性渣皮，保 护冷却器长期工作。现代大型高炉的炉腹角一般 在80°以内，本钢2号高炉(2600m3)炉腹角已降 低到75.37°。
2）、 炉缸炉底内衬结构 3 ）、铜冷却壁 4 ）、软水密闭循环冷却技术 5 ）、薄壁内衬，砖壁一体化 6 ）、耐火材料：用于炉缸炉底的高导热半石墨炭 砖、微孔炭砖已相继研制成功，并在大型高炉上使 用。塑性相结合刚玉、微孔刚玉以及Sialon结合刚 玉等新型陶瓷杯材料也陆续问世。Sialon结合刚玉、 Sialon—SiC、高导热石墨砖、烧成微孔铝炭砖等一 系列用于风口区以上的耐火材料也得到广泛应用。
7 ）、自动化检测与控制 8 ）、炉体维护技术：含钛物料护炉 、炉体快速修 补技术
3、我国炼铁存在的不足
1）、我国炼铁产业集中度低，企业数多，高炉座炉多，且平均炉容偏小， 致使小高炉的能耗要比大高炉高30~50kg／t。 2 ）、我国炼铁生产技术发展不平均。宝钢等先进企业的高炉技术经济 指标已达到国际先进水平，但是尚有l亿t炼铁产能属于应淘汰之列。这些 企业的多项技术经济指标十分落后。 3 ）、一些中小企业环境治理工作力度不足。一些中小企业对环保资金 投入不足，或在基本建设时期就没有实施环保的三同时，这就造成了对 钢铁工业环保形象的负面影响。 4 ）、大多数企业对二次能源回收量不足。冶金行业在大力推广高炉煤 气差发电(TRT)、干法熄焦(CDQ)、高风温、小球团烧结和厚料层烧结、 富氧高喷煤技术等40项节能环保技术。上述项目的普及程度低。 5）、 热风温度偏低和高炉喷煤水平不高仍是我国高炉生产技术水平与 国际先进水平相比的二大差距。国际先进水平热风温度在1250℃左右， 喷煤比在180~200kg／t。2006年全国重点钢铁企业高炉平均热风温度为 1100℃，喷煤比为135kg/t，落后企业分别为876℃和零喷煤量。这是我 国炼铁企业今后应提高的主要方面。
炼铁工艺
王安富 2014年9月
前言：钢铁工艺流程
对铁认识
生铁一般指含碳量在2（有的1.7）~4.3%的铁的合金,又称铸铁。生铁里除含 碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。根据生铁里碳存在 形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里 的碳主要以碳化铁的形态存在，其断面呈白色，通常又叫白口铁。这种生铁 性能坚硬而脆，一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态 存在，它的断口为灰色，通常又叫灰口铁。由于石墨质软，具有润滑作用， 因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够，故 不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造各种机床床座、铁管等。球墨铸 铁里的碳以球形石墨的形态存在，其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢，它 具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，有一定的弹性，广泛用于制造曲轴、 齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。 此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁，叫合金生铁，如硅铁、 锰铁等，常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁，可以改善钢的性 能。 一般含碳量小于0.02%的叫熟铁或纯铁，含量在0.02-1.7%的叫钢，含量 在1.7%以上的叫生铁。熟铁软，塑性好，容易变形，强度和硬度均较低，用 途不广；生铁含碳很多，硬而脆，几乎没有塑性。 “熟铁”是中国古代名词,并非专业术语,低碳钢就是熟铁。比低碳钢含碳更高 的是高炭钢,比高炭钢还高的是生铁。 纯铁的熔点应该是1535℃，不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质 的铁，熔点会改变的 ，高炉炼铁就是如此，也就是生铁只有1150 ℃（1100 ℃ ~1200 ℃ ）。
一、炼铁技术概述
高炉的工艺流程设备：高炉本体系统、装 料系统（+上料系统）、送风系统、煤气除 尘系统、铁渣处理系统、喷吹系统。 主要技术经济指标：高炉有效容积利用系 数、焦比、煤比（油比或置换比）、冶炼 强度（燃烧强度）、生铁质量、生铁成本、 一代炉龄。
（1）高炉有效容积利用系数(ηv) 高炉有效容积利用系数是指每昼夜每m3高炉有效容积的生铁产量 （2）焦比（K） 焦比是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量 （3）煤比（Y） 冶炼每吨生铁消耗的煤粉量称为煤比。 （4）冶炼强度（I） 冶炼强度是每昼夜每m3高炉有效容积燃烧的焦炭量。 （5）生铁合格率 合格生铁占总产生铁量的百分数为生铁合格率。 （6）生铁成本 生产一吨合格生铁所消耗的所有原料、燃料、材料、水电、人工等一切费 用的总和。 （7）休风率 休风率是指高炉休风时间占高炉规定作业时间
的百分比。 （8）高炉一代寿命 高炉一代寿命是指从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间，或是指高炉相 邻两次大修之间的冶炼时间。
炼 铁 工 艺
二、烧结工艺
目前主要的铁矿粉造块方法有烧结和球团两种。经过造块而 得到的烧结矿和球团矿冶金性能大为改善，给高炉生产带 来巨大的经济效益，为钢铁工业的发展奠定了坚实的物质 基础。 球团矿生产需要粒度很细的粉矿或精矿，并需用气体或 液体燃料进行焙烧，原料条件要求比较高。 烧结法对原料的适应性很强，不仅可以用粒度较粗的富 矿粉和精矿生产烧结矿，同时还可以处理工业含铁废弃物。
通常球团粒度在8∼16mm的占90%∼95%以上，这一点即使整 粒最好的烧结矿也难以相比；冷态强度（抗压和抗磨）高， 在运输、装卸和贮存时产生粉末少，铁份高和堆密度大， 有利于增加高炉料柱的有效重量，提高产量和降低焦比， 还原性好，有利于改善煤气化学能的利用。 烧结：在配料室混合料按一定的比例配料后，经混合和制粒 再加到烧结机的台车上，台车沿着烧结机的轨道向排料端移 动。台车上的点火器将烧结料表面进行点火。于是烧结反应 便开始。点火时和点火后，由于下部风箱强制抽风，通过料 层的空气和烧结料中焦炭燃烧所产生的热量，使烧结混合料 经受物理和化学的变化，生成烧结矿。达到排料端时，烧结 料层中进行的烧结反应完结了。 球团：先经过成球（形核、长大和紧密），焙烧球团矿的设 备有竖炉、带式焙烧机和链篦机—回转窑三种。不论采用哪 一种设备，焙烧球团矿应包括干燥、预热、焙烧、均热和冷 却五个过程。
烧结主要经济技术指标
主要技术经济指标：烧结的主要技术经济指标包 括烧结机利用系数、作业率、质量合格率、原料 消耗等。 烧结机利用系——1台烧结机每平方米有效抽风面 积（m2）每小时（h）的生产量（t）称为烧结机 利用系数，单位为t/m2 ·h。 台时产量是1台烧结机1小时的生产量，通常以总 产量与运转的总台时之比值表示。这个指标体现 烧结机生产能力的大小，它与烧结机有效面积的 大小有关。
烧结工艺流程
生石灰（气力输送，来自石灰厂） 燃料、熔剂（来自场大皮带） 含铁料（来自原料场大皮带）
熔剂
燃料
混
匀
料
熔 剂
燃料 粉尘
高炉 返矿
返矿
生石灰
水
配
料
焦炉煤气
水
水 铺底料10-16mm 余热发电
+10mm
-10mm
脱硫 装置
返矿 -5mm 铺底料 10-16mm 气力输送 +16mm 取制样系统 10-16mm 5-10mm CaCl2喷洒 +5mm
去高炉
配料计算
混 1
混 2
布料
烧结
环冷
成品 烧结矿
三、炼焦工艺
焦炭在高炉冶炼过程中起三大
作用： 一是在风口前燃烧提供冶炼所需的热量；二是燃烧的 产物CO和固体C为铁氧化物的还原剂和渗C剂；三是起着 料柱的骨架作用。随着科学技术的发展入炉焦比越来越低， 喷煤量的加大，使焦比进一步降低，焦炭作为料柱的骨架 作用越来越突出，这就提出现代高炉冶炼对焦炭的质量要 求应越来越高，这些要求主要体现在强度、灰分、挥发分、 硫、高温反应性和反应后强度等方面。 炼焦工艺的原理：现代焦碳生产过程包括：洗煤、配煤、炼 焦和产品处理（整粒、化产），炼焦是将各种结焦性能不 同的煤料，装入焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下，通 过两侧燃烧室加热干馏（中心温度达到950度），形成焦碳。
煤的种类
按煤化程度分褐煤（最年轻的煤，按透光率Pm划分 2类——HM51、HM52）、烟煤（按干燥无基挥发份 VT、粘结指数G、胶质层最大厚度y分为12小类）、 无烟煤（按干燥无基挥发份VT、氢含量HT分3小类 WY01~03）三种。 烟煤：贫煤（PM11）、贫瘦煤（PS12）、瘦煤 （SM13、14）、焦煤（JM15、24、25，全用时推焦 困难，损坏炉墙）、肥煤（FM16、26、36，胶质体 多，流动性好，但产生横裂纹）、1/3焦煤 （1/3JM35）、气肥煤（QF46）、气煤（QM34、43、 44、45）、1/2中粘煤（1/2ZN23、33）、弱粘煤 （RN22、32）、不粘煤（BN21、31）、长焰煤 （CY41、42）
炼焦的原料：炼焦用的原料只要是烟煤中的焦、肥 (及1/3焦煤)、气、瘦四种煤。
各自在炼焦中的性质如下： 焦煤——是中等及低挥发分的中等黏结及强黏结的烟煤。加热时能产 生热稳定性很高的胶质体，单独炼焦时能获得块大、裂纹少、抗碎强 度高的焦炭，耐磨强度也很高，但单独炼焦时，膨胀压力大，易产生 推焦困难。是炼焦配煤的主煤种。 肥煤——是中等及中高挥发分的强黏结性烟煤。加热时能产生大量的 胶质体。单独炼焦时能生成熔融性好、强度高的焦炭，耐磨强度比焦 煤炼出的焦炭还好，是炼焦配煤中的基础煤。 1/3焦煤——是过渡性煤种，有较高的粘结性，单独炼焦的焦炭强度接 近于肥煤，耐磨强度比肥煤低。 气煤——胶质体的热稳定性低于肥煤，可单独结焦。但焦炭的抗碎强 度和耐磨强度均较其他炼焦煤稍差，只能少量配用。增加配比可增加 产气率和化学产品回收率。 瘦煤——是低挥发分中等黏结性的炼焦用煤，单独炼焦能得到块大、 裂纹少、抗碎强度较好、耐磨强度稍差的焦炭，只能少量配用。目前 一炼铁厂炼焦配合煤使用10%以下。
炼焦工艺流程
各种炼焦煤 备煤 配煤 粉碎 贮煤、装煤 煤 气
化产品处理
鼓风机 焦油 氨水生化 硫磺 硫氨 液氨 终冷 粗苯 净煤气 电
捕焦油 脱硫 蒸氨 冷却水 初冷
50孔焦炉
推焦 熄焦 凉焦
切焦 高 炉 振动筛筛分 焦粉、焦丁 贮焦仓(外发)
脱苯
配煤 备煤 破碎
装煤
推焦
熄焦
晾焦
焦碳
筛分
成品堆
四、高炉工艺流程
高 炉 工 艺 流 程
各种原燃 料经过槽 下配比进 入高炉
鼓风
喷煤 热风炉
炼铁高炉概图
高炉本体
Hu——有效高度；
d1
h5
h0——死铁层厚度； h1——炉缸高度； h2——炉腹高度； h3——炉腰高度； h4——炉身高度；
h4
Hu
h5——炉喉高度； hf——风口高度； hz——渣口高度； d——炉缸直径； D——炉腰直径； d1——炉喉直径； α——炉腹角； β——炉身角；
β α
hf h3 h0 h1 h2
D
风口中心线 渣口中心线 铁口中心线
hz
d
经过高炉冶炼出渣,出铁
主产品: 铁水 副产品: 水渣、 煤气、 瓦斯灰
五、 炼铁发展新技术新设备
1、几种主要非高炉炼铁工艺流程
COREX、FINEX和HISMELT等熔融还原流程可以避 免炼焦工艺引发的环境污染。成熟的竖炉气基还原工艺是 COREX流程工业化的重要保障，粉体流化床由于粘结等 同题尚未完全解决和铁浴炉二次燃烧与炉衬侵蚀之同的固 有矛盾注定了FINEX和HISMELT实现的难度远高于 COREX流程。气基还原流程（MIDREX、HYL—Ⅲ、 FINMET）目前都要使用天然气资源，很难在我国得到发 展。转底炉可使用低强度的舍碳球团，给煤基直接还原流 程注人新的活力，但其能耗高、生产效率低、产品质量差 将会制约它的发展。我国自主研发的炼铁新工艺，即低温 快速还原工艺，目前仍处于研究开发阶段，它能够实现低 温快速还原反应，是一种能耗低、污染少、资源利用率高 的新型绿色冶金工艺流程，具有良好的发展前景。
2、高炉长寿技术的应用与发展
1 ）、优化高炉炉型 (1)加深死铁层深度 (2)适当加高炉缸高度 (3)加深铁口深度：铁口深度一般为炉缸半径 的45％左右 ，为炉墙厚度的1.25倍。 (4)降低炉腹角 ：降低炉腹角有利于炉腹煤气 的顺畅排升，从而减小炉腹热流冲击，而且还有 助于在炉腹区域形成比较稳定的保护性渣皮，保 护冷却器长期工作。现代大型高炉的炉腹角一般 在80°以内，本钢2号高炉(2600m3)炉腹角已降 低到75.37°。
2）、 炉缸炉底内衬结构 3 ）、铜冷却壁 4 ）、软水密闭循环冷却技术 5 ）、薄壁内衬，砖壁一体化 6 ）、耐火材料：用于炉缸炉底的高导热半石墨炭 砖、微孔炭砖已相继研制成功，并在大型高炉上使 用。塑性相结合刚玉、微孔刚玉以及Sialon结合刚 玉等新型陶瓷杯材料也陆续问世。Sialon结合刚玉、 Sialon—SiC、高导热石墨砖、烧成微孔铝炭砖等一 系列用于风口区以上的耐火材料也得到广泛应用。
7 ）、自动化检测与控制 8 ）、炉体维护技术：含钛物料护炉 、炉体快速修 补技术
3、我国炼铁存在的不足
1）、我国炼铁产业集中度低，企业数多，高炉座炉多，且平均炉容偏小， 致使小高炉的能耗要比大高炉高30~50kg／t。 2 ）、我国炼铁生产技术发展不平均。宝钢等先进企业的高炉技术经济 指标已达到国际先进水平，但是尚有l亿t炼铁产能属于应淘汰之列。这些 企业的多项技术经济指标十分落后。 3 ）、一些中小企业环境治理工作力度不足。一些中小企业对环保资金 投入不足，或在基本建设时期就没有实施环保的三同时，这就造成了对 钢铁工业环保形象的负面影响。 4 ）、大多数企业对二次能源回收量不足。冶金行业在大力推广高炉煤 气差发电(TRT)、干法熄焦(CDQ)、高风温、小球团烧结和厚料层烧结、 富氧高喷煤技术等40项节能环保技术。上述项目的普及程度低。 5）、 热风温度偏低和高炉喷煤水平不高仍是我国高炉生产技术水平与 国际先进水平相比的二大差距。国际先进水平热风温度在1250℃左右， 喷煤比在180~200kg／t。2006年全国重点钢铁企业高炉平均热风温度为 1100℃，喷煤比为135kg/t，落后企业分别为876℃和零喷煤量。这是我 国炼铁企业今后应提高的主要方面。