工 业 炉
第
３４ 卷 第 ４ 期 ２０１２ 年 ７ 月
模的转底炉，并因此而命名为
INMETCO
。 它也是首
例利用冶金厂废弃物并同时进行
Zn
、
Ni
、
Cr
等金属
回收的转底炉。 它既可用来还原铁矿石，也可处理
冶金厂产生的粉尘，以及其它含铁废弃物、含铬氧化
物、生产不锈钢的
fqw
、废电池以及酸洗残渣等。 该
炉成功运行约
30
年，成为美国政府指定的处理冶金
废弃物中心。
Fastmet
工艺是由著名直接还原公司
Midrex
的
前身
Midlang Ross Corporation
于 上 世 纪
60
年 代 开
发的
Heat Fast Process
演变而来，
80
年代前期转向
利用转底炉直接还原铁。
以上两种工艺虽实现了冶金废弃物的再利用，
但是还不能把料中的铁和脉石和煤中的灰分分离，
而这些杂质必然进入炼钢过程，使渣量增加，造成炼
钢能耗上升，产量下降。
1.2
Fastmelt
工艺和
IDP
工艺等
未来分离渣和铁，国外一般采用埋弧电炉作为
熔分 手 段 ，即 转 底 炉 与 电 炉 双 联 ，从 而 实 现 “终 还
原”， 获得铁水， 这就是
Fastmelt
工艺， 是由美国
Midrex
开发的。
IDP
（
Iron Dynamics Process
）工艺是由美国 动 力
钢公司开发，于
1996
年组建动力铁公司，动力铁公
司拥有目前世界最大的转底炉， 年产
50
万
t
铁水，
转底炉外径
50 m
。
1.3
Itmk3
——
—“第三代炼铁法”
日本神户制钢与美国
Midrex
公司联合开发转
底炉直接还原新工艺，在
20
世纪
90
年代中后期取
得了突破性发展，使金属化球团在转底炉中还原时
轻度熔化，生成铁块，同时脉石也熔化，形成渣铁初
步分离。 此法的最大成功在于解脱了
DRI
对原料品
位的苛求，对原燃料和还原剂的要求比较灵活。 因
此意义重大，被命名为“第三代炼铁法”（
Itmk3
）。
2
转底炉工艺及结构
转底炉熔融还原技术是将配料、混料、制球和干
燥后的含碳球团加入到具有环形炉膛和可转动的炉
底的转底炉（
RHF
，
rotary hearth furnace
）中 ，用 转 底
炉烟气的余热烘干生球及预热
-
转底炉还原，使含碳
球团金属化，在保护气体下冷却，产生“珠铁”或进行
熔分生产出生铁。 转底炉直接还原铁的工艺见图
1
。
转底炉结构其剖视、断面和展开结构详见图
2
、
图
3
、图
4
。
3
转底炉直接还原炼铁工艺优点
转底炉直接还原工艺与其它工艺及方法相比，
转底炉直接还原工艺显得简单、环保、经济，其主要
优点如下：
3.1
转底炉直接还原铁符合国家产业政策
国家发展和改革委员会
2005
年
7
月
22
日发布
的第
35
号令《钢铁产业发展政策》中第四章《产业技
术政策》第十四条中指出：支持企业跟踪、研究、开发
图 4 转底炉结构展开图
图 1 转底炉直接还原铁工艺流程示意图
图 2 转底炉剖视图
图 3 转底炉断面图
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