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2022

煤基直接还原铁技术（5）—— ITMK3工艺

关键词:

直接还原铁,转底炉

来源：公司内部

ITMK3是神户制钢和MIDREX共同开发的所谓“第三代”炼铁技术。

1. ITMK3工艺特点

还原时间短，以生产颗粒铁时间短而著称。还原、渣铁、半熔铁混凝、除渣均在60分钟内完成。相比之下，高炉炼铁需要20小时，气基直接还原需要8小时。还原时间短也使设备易于启动、停产和调整产量。

一步走获得高纯度铁制品。小颗粒铁的成分为96%～98%的金属铁，2%～4%的碳，含铁量接近高炉生铁。

工艺流程短，节省投资。工艺投资约为传统高炉炼铁工艺流程的一半。

采用高档铁精粉和天然气为主要原料。

2. ITMK3工艺的主要目的和存在的问题

ITMK3炼铁技术的主要目标是提高转底炉还原后期的温度，实现渣铁在半熔融状态下的分离，直接生产颗粒铁。如果它成功了，这将是一项非常经济和环保的新技术。

颗粒铁工艺是一个相变过程，实际生产因素非常复杂，如铁矿石的还原性、含碳球团成分对炉渣熔点和铁元素传质的影响、转底炉的温度控制、渣铁分离条件、产品中有害元素的控制、炉料和炉底的粘附和侵蚀，形成无结块的颗粒铁，料液流出会影响炉底和出料机的正常运行等。因此，这一过程的商业化要取得成功，就需要技术上的突破。

日本神户钢建设ITMK3示范机组于2004年在美国投产，原计划于2006年投产，由于耐火材料及底座出现的渣铁分离温度高、铁制品中硫含量高、铁粒生成所需冷却时间过长等，使生产效率远远达不到设计能力等工程问题，该工艺未能实现商业化生产。