▲高爐煉鐵法:
以焦炭為能源基礎的傳統(tǒng)煉鐵方法。它與轉爐煉鋼相配合,是目前生產鋼鐵的主要方法。高爐煉鐵的這種主導地位預計在相當長時期之內不會改變。由于高爐煉鐵受能源焦炭的限制,在一些缺乏焦煤資源的國家和地區(qū),經過長期的研制和實踐, 也逐步形成了不同形式的非高爐煉鐵法。
▲非高爐煉鐵法:
泛指高爐以外,不用焦炭，用煤、燃油、天然氣、電為能源基礎的一切其它煉鐵方法。例如直接還原法,主要是指在冶煉過程中,爐料始終保持固體狀態(tài)而不熔化,產品為多孔狀海綿鐵或金屬化球團的方法。熔融還原法是用高品位鐵精礦粉(經預還原)在高溫熔融狀態(tài)下直接還原冶煉鋼鐵的一種新工藝。新興的直接還原-電爐煉鋼流程,規(guī)模較小,目前還正在發(fā)展,是鋼鐵生產的重要補充。
高爐煉鐵的本質是鐵的還原過程,即焦炭做燃料和還原劑,在高溫下將鐵礦石或含鐵原料的鐵,從氧化物或礦物狀態(tài)(如fe2o3、fe3o4、fe2sio4、fe3o4·tio2等)還原為液態(tài)生鐵。
高爐煉鐵生產非常復雜,除了高爐本體以外,還包括有上料系統(tǒng)、送風系統(tǒng)、煤氣凈化系統(tǒng)、渣鐵處理系統(tǒng)、噴吹燃料系統(tǒng)。通常,輔助系統(tǒng)的建設投資是高爐本體的4-5倍。生產中,各個系統(tǒng)互相配合、互相制約,形成一個連續(xù)的、大規(guī)模的高溫生產過程。高爐開爐之后,整個系統(tǒng)必須日以繼夜地連續(xù)生產,除了計劃檢修和特殊事故暫時修整外,一般要到一代壽命終了時才停爐。
高爐本體是冶煉生鐵的主體設備,由耐火材料砌筑成豎式圓筒形,外有鋼板爐殼加固密封, 內嵌冷卻設備保護。高爐內主要區(qū)域根據物料存在形態(tài)的不同,可將高爐劃分為五個區(qū)域：塊狀帶、軟熔帶、滴落帶、風口前回旋區(qū)和回渣鐵聚集區(qū)。
高爐冶煉的主要產品是生鐵，副產品為爐渣和高爐煤氣。