直接還原法生產(chǎn)生鐵
直接還原法是指在低于熔化溫度之下將鐵礦石還原成海綿鐵濾料的煉鐵生產(chǎn)過(guò)程，其產(chǎn)品為直接還原鐵(即DRI)，也稱海綿鐵。該產(chǎn)品未經(jīng)熔化，仍保持礦石外形，由于還原失氧形成大量氣孔，在顯微鏡下觀察團(tuán)形似海綿而得名。海綿鐵濾料的特點(diǎn)是含碳低(<1%)，并保存了礦石中的脈石。這些特性使其不宜大規(guī)模用于轉(zhuǎn)爐煉鋼，只適于代替廢鋼作為電爐煉鋼的原料。
直接還原法分氣基法和煤基法兩大類(lèi)。前者是用天然氣經(jīng)裂化產(chǎn)出H2和CO氣體，作為還原劑，在豎爐、罐式爐或流化床內(nèi)將鐵礦石中的氧化鐵還原成海綿鐵。主要有Midrex法、HYL Ⅲ法、FIOR法等。后者是用煤作還原劑，在回轉(zhuǎn)窯、隧道窯等設(shè)備內(nèi)將鐵礦石中的氧化鐵還原。主要有FASMET法等。
直接還原法已有上百年的發(fā)展歷史，但直到20世紀(jì)60年代才獲得較大突破。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，其生產(chǎn)工藝日臻成熟并獲得長(zhǎng)足發(fā)展。其主要原因是：
(1)天然氣的大量開(kāi)發(fā)利用，特別是高效率天然氣轉(zhuǎn)化法的采用，提供了適用的還原煤氣，使直接還原法獲得了來(lái)源豐富、價(jià)格相對(duì)便宜的新能源。
(2)電爐煉鋼迅速發(fā)展以及冶煉多種優(yōu)質(zhì)鋼的需要，大大擴(kuò)展了對(duì)海綿鐵的需求。
(3)選礦技術(shù)提高，可提供大量高品位精礦，礦石中的脈石量降低到還原冶煉過(guò)程中不需加以脫除的程度，從而簡(jiǎn)化了直接還原技術(shù)。
直接還原法的優(yōu)點(diǎn)有：
(1)流程短，直接還原鐵加電爐煉鋼;
(2)不用焦炭，不受煉焦煤短缺的影響;
(3)污染少，取消了焦?fàn)t、燒結(jié)等工序;
(4)海綿鐵中硫、磷等有害雜質(zhì)與有色金屬含量低，有利于電爐冶煉優(yōu)質(zhì)鋼種。
直接還原法的缺點(diǎn)有：
(1)對(duì)原料要求較高：氣基要有天然氣;煤基要用灰熔點(diǎn)高、反應(yīng)性好的煤;
(2)海綿鐵的價(jià)格一般比廢鋼要高。