pf法直接还原铁工艺流程如下:
pf法直接还原铁工艺主要特点:
容积利用系数高、设备作业率高,能耗低,大幅度降低工程投资和生产成本。
1、反应室与燃烧室分隔,气氛、温度像反应罐(隧道窑)法一样适宜生产dri,产品金属化率高。但罐体高得多,预热段、还原段、冷却段分别采用不同材料和结构,能连续生产,比反应罐法生产率高,能耗低;而且罐体不像隧道窑中那样反复加热、冷却,寿命长。
2、能像回转窑和转底炉一样连续生产,但炉体不动而炉料自动下落,炉气逆流上升,设备简单可靠,有利于加热和直接还原反应进行,并可方便地控制炉料还原温度和时间,利用系数高、作业率高,能源和原料消耗低;
3、直接还原与反应罐法和回转窑法一样采用外配碳,还原剂和脱硫剂可适当过量,确保还原和脱硫效果,又不增加产品灰分,使得原燃料选用范围广、工艺设备简单、产品质量好,而投资少、成本低;
4、反应室、燃烧室间隔排列,机构紧凑,每组反应罐都是一座独立的还原设备,若干组并列、组成各种生产能力的还原炉。可根据市场和原燃料情况灵活设计和使用,生产规模可大可小,配套设备可洋可土,遇到停电或其他事故可随时停止和重新启动,适合中国和发展中国家国情;
5、适合作为煤基直接还原铁工艺主体设备,也易改造为气基法竖炉和其他工业炉窑。
图1 pf法半工业性试验设备-三元碳素厂罐式煅烧炉
图2 pf法竖炉直接还原铁工业示范炉
试验证明,pf法是一种安全可靠的竖炉直接还原工艺,而且综合了当前几种直接还原铁工艺长处,在节能、环保和工程投资、生产成本等方面有明显改进。这种工艺的研究开发和转化,是我国在探索先进、适用的直接还原铁工艺方面的重大进展。