流態化直接還原煉鐵（fluidijed bad direet reduction）套用流態化床進行生產的直接還原 煉鐵方法。具有一定流速和溫度的還原氣 通入粉狀鐵礦石料層，使礦石層形成流化狀態並得到 加熱和還原，產品為直接還原鐵，又稱海綿鐵。
基本介紹
- 中文名：流態化煉鐵
- 外文名：fluidijed bad direet reduction)
- 原理：利用流動的流體作用
- 產品：直接還原鐵，又稱海綿鐵
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流態化技術
一般而言，流態化是指固體流態化，又稱假液化，它是利用流動的流體作用，將固體顆粒群懸浮起來，從而使固體顆粒具有某些流體的表現特徵。利用這種流體與固體間的接觸方式實現生產過程的操作，稱之為流態化技術。
流態化狀態下，顆粒在床層的流化類似沸騰的液體，在床層上下翻滾，使得物料在床內的接觸更充分，有利於提高傳質、傳熱速率。流態化技術在反應工程和乾燥領域內有著廣泛的套用，特別是對於一些低活性的反應類型，在減少催化劑用量以及降低反應溫度上更是起著不可替代的作用。
流態化技術現已普遍套用於固體燃料的燃燒、煤的氣化與焦化及化工生產中的氣固相催化反應、物料乾燥、加熱與冷切、吸附和浸取、固體物料的輸送等領域，成為跨學科發展的套用技術。
流態化煉鐵介紹
非高爐流態化煉鐵技術，一般是指套用流態化床，對鐵礦粉進行直接還原的煉鐵方法。由於流化床中粉礦與氣體的接觸面遠高於等重的塊礦，並且床層有良好的混合條件，強化了顆粒與氣體間的傳熱、傳質和還原過程，還原反應的動力學條件大幅度改善，促進了生產效率的提高。流態化煉鐵技術已成為非高爐煉鐵氣基還原流程中的一個重要分支，常被稱為環保友好型煉鐵工藝。
非高爐流態化煉鐵技術的優勢，主要在於可直接利用粉礦而無需造塊，並且可以不用焦炭，這是因為流態化煉鐵技術採用適當的氣流速度和控制適宜的煤氣溫度，使鐵礦粉在流態化時被高溫煤氣還原，這樣就不存在爐料的透氣性問題，故可直接利用粉礦而無需造塊，並且不需要焦炭作為骨架，這樣就可以省去造塊、煉焦等高污染染、高耗能工序。與此同時，採用氣體還原劑，還拓寬了煉鐵生產的能源結構，減少了焦煤資源的消耗和依賴。
非高爐流態化煉鐵技術對於處理我國複雜的共生礦具有重要意義。雖然我國按礦石量計算鐵礦儲量居世界第四，但已查明的576億噸鐵礦儲量中，經濟型鐵礦儲量僅為166.86億噸，其餘400多億噸皆為低品位複合共生礦。國內複合共生礦的開採和冶煉，需要開發經濟、高效的新流程，流化床直接還原煉鐵工藝由此具有廣闊的前景。
流態化煉鐵問題分析
流化床煉鐵技術實現工業化的主要障礙在於：
1、還原氣源問題
一般通過天然氣的裂解、焦爐煤氣的裂解和煤粉不完全燃燒造氣等途徑，得到富H2和富CO的高溫還原煤氣，再通入流化床進行鐵氧化物還原。這需根據當地資源特點進行選擇，不同地區的造氣成本也不盡相同。
2、黏結失流問題
由於鐵礦粉在流化還原過程中，會出現礦石顆粒黏結成團或顆粒黏附在流化床器壁和分布板上，嚴重時就會導致完全失去流化狀態，床內礦粉形成固定床（或稱死床），氣流通過床層時易形成短路管道，正常運行的流態化床受到破壞。此為突發過程，而且失流發生後，流態化的恢復一般比較困難，使流程無法連續操作。黏結失流已成為該工藝實現工業化的瓶頸障礙。
