成果简介：
本直接还原法可使用红土镍矿生产镍铁和钢;使用
钒钛磁铁矿生产钒和高钛渣(TiO2高达75%);使用含
有色金属的铁渣/硫酸渣生产钢铁以及回收有色金属;使用含铁
铝土矿/赤泥生产钢铁以及使用含铁45-70%的任何可选/不可选铁矿生产还原铁，可作为高端材料的高附加值铁基料也是高炉炼铁/电炉炼钢/转炉炼钢的优质原料。还原铁产品,%:T.Fe 90-93;S和P均分别=0,05-0,005;C的可调范围=0,15-5,0;金属化率90-95。提供低碳排放技术(477kgCO2/t DRI);生产可大型化,单炉最大产能40万t DRI/a。所产还原铁成本比高炉生铁成本和废钢的买入到厂价格均低20%。
本直接还原法之所以能够提供低碳排放(477kgCO2/t DRI)[比高炉减排3倍，高炉的碳排放为1457kgCO2 /t生铁]，关键技术是提高还原铁的生产效率。
市场应用与前景
我国废钢价格和电费比世界其他各国贵，而且电炉炼钢排放的烟气热能利用发电问题，目前技术不到位效益低，导致电炉钢成本比转炉钢高400-600 元/t。废钢先天性就是质量低劣，循环使用年限越长，质量越恶化，越发不适用于冶炼洁净钢乃至普通钢。待到废钢多年循环使用到灾难性次数时，质量极端低劣就不能再用啦。钢铁冶炼的低碳排放办法可以有各种途径，不是仅仅依靠电炉吃百分百废钢来解决的。再者电炉炼钢的碳排放并不是很低呀[414kgCO2/t钢[1] ],转炉炼钢的碳排放低多啦[15,34kgCO2/t钢][1] ]。必须解决废钢的上述严重短板，如果解决不了这个短板，想要电炉吃清一色废钢，只能是停留在美好的愿望而已。
以上论述直指一个问题，那就是目前迫切急需大力发展直接还原。
对于直接还原炼铁应当明确首选何种还原剂、何种直接还原法最优越? 可以有下面的讨论。
中国的天然气资源少,天然气竖炉直接还原不适合中国国情，因为生产天燃气基竖炉还原铁会严重亏本!任何一家企业都不会跟自己过不去采纳亏本的气基竖炉直接还原法吧，我国直到今天已经渡过60余载，也不可能建成一座天然气竖炉还原铁厂。
致于国内的煤制气竖炉直接还原法尚处于研试阶段，技术不成熟成本高[2] ，尤其碳排放也高大约为1100kg CO2 /t DRI[3]。MXCOL(MIDREX煤制气竖炉直接还原法在中国是亏本的[4]，而且碳排放也高[3] (1153kgCO2/t DRI)。所以煤制气直接还原法也不能普遍用于直接还原。再说啦，直接用煤就可以作为还原剂，是最简化最经济的办法而且环保过关，干嘛还要搞煤制气复杂化!
Xilun直接还原法契合“中国能源以煤炭为主和铁矿资源以贫矿为主，多金属复合矿普遍，难选
低品位杂矿繁多”的基本特性，恰好适合上述中国国情。Xilun直接还原法的工艺原理具备先天性低成本、低碳排放炼铁的优势。因为可以使用廉价的非炼焦煤、低品位矿和杂矿生产还原铁达到较低碳排放。Xilun 直接还原法的碳排放(662-447kgCO2/tDRI)，比天燃气竖炉直接还原法的碳排放(696kgCO2/tDRI)[7-8] 还低!
Xilun直接还原法可以代替高炉铁水炼铁炼钢，市场容量非常广阔(1 亿t/a - 8,0亿t/a)。
应用案例：完成了年产5,0 万t 还原铁工业还原铁厂的成功商业技术转让。各项技术指标达到国际水平。
工厂生产环保达到国家环保要求。
研发背景
1.作者完成了 3个不同原燃料、不同规模、不同项目的还原铁厂中试线的成功试
生产以及完成了 2,5 万t还原铁/年的工业还原铁样板厂成功生产和5,0万t/年的工业还原铁厂的成功商业技术转让。煤基直接还原需要争取技术进步，那就是能耗需要降低到 490 kg标准煤以下/t还原铁，终极目标争取降低到 335 kg标准煤/t还原铁。
2.实现第“1”项目标之后，可以引申到高炉炼铁不用焦炭，废除炼焦厂为人民造福。
作用原理
降低煤基直接还原能耗的作用原理就是改进布都阿尔反应的限制步骤。
市场分析
2019年我国生铁产量为8亿吨，Xilun直接还原法可以代替高炉铁水作为电炉/转炉炼钢的物美价廉优质铁源。可以有年供8亿t还原铁的广阔市场(还不包括全球市场).
声明：
“Xilun直接还原法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：北京希伦非焦冶金工程技术有限公司
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2024年08月08日 ~ 10日 
