焦炭資源的短缺、溫(wen)室效應對全球(qiu)氣候的影響以及鐵礦石成本的不斷升高，使(shi)(shi)得(de)(de)熔(rong)融還(huan)原煉(lian)鐵工(gong)(gong)藝(yi)獲得(de)(de)了強(qiang)勁的開(kai)發(fa)動力。COREX、Finex、Tecnored、AISI Direct Steelmaking、DIOS、Romelt、Ausiron、HIsmelt、CCF、HIsarna等都是直接使(shi)(shi)用煤粉生產鐵水的熔(rong)融還(huan)原煉(lian)鐵工(gong)(gong)藝(yi)，其(qi)中僅(jin)COREX工(gong)(gong)藝(yi)實現了工(gong)(gong)業(ye)(ye)化，其(qi)余或停(ting)止開(kai)發(fa)，或還(huan)處于(yu)工(gong)(gong)業(ye)(ye)實驗(yan)階段。目(mu)前的熔(rong)融還(huan)原工(gong)(gong)藝(yi)由于(yu)不能(neng)將發(fa)生二次燃燒的氧(yang)(yang)化區與鐵氧(yang)(yang)化物(wu)的還(huan)原區隔離開(kai)來，容易使(shi)(shi)被還(huan)原出的鐵再(zai)度(du)氧(yang)(yang)化，使(shi)(shi)得(de)(de)再(zai)還(huan)原消耗更多的能(neng)量。

　　科(ke)研工作者針對目前熔融(rong)還原(yuan)設(she)備(bei)無法將煤氣二次(ci)燃燒氧(yang)(yang)化區與(yu)鐵氧(yang)(yang)化物還原(yuan)區隔(ge)離(li)而(er)導致能耗(hao)偏高(gao)的問題，提出了(le)一種(zhong)兩步三段式厚(hou)渣層鐵浴(yu)熔融(rong)還原(yuan)煉鐵工藝，以期利用厚(hou)渣層冶煉的方法使(shi)得氧(yang)(yang)化區與(yu)還原(yuan)區的梯度(du)(du)隔(ge)離(li)。設(she)計了(le)主反應器鐵浴(yu)爐尺寸與(yu)產能，并建立了(le)工藝的整(zheng)體靜態模型，考察了(le)球團金屬化率與(yu)鐵浴(yu)爐爐頂(ding)煤氣氧(yang)(yang)化度(du)(du)對工藝煤耗(hao)、氧(yang)(yang)耗(hao)以及(ji)能耗(hao)的影響。

　　在選定(ding)的適宜(yi)操作參數(shu)，即煤(mei)氣(qi)氧(yang)化度55%，球(qiu)團金屬(shu)化率80%條件下，冶煉1t鐵(tie)水，消耗(hao)球(qiu)團礦(kuang)(kuang)1869.83kg，煤(mei)粉674.07kg，同時得(de)到還(huan)原度71%的改(gai)質煤(mei)氣(qi)898.44kg。結合(he)反(fan)應器的設計產能，反(fan)應器可處理球(qiu)團礦(kuang)(kuang)3793.66kg/(h·m2)。