強化熔融還原法(INRED process)是一種熔融還原煉鐵工藝。原名INRED法，由瑞典Boliden公司於20世紀70年代初研究開發。這種工藝由噴入煤粉和氧氣對礦粉進行閃爍熔煉的預還原部分和電弧爐終還原部分組成熔融還原主體，加上排出煤氣淨化及熱回收設備和發電設備所構成。
基本介紹
- 中文名：INRED法
- 外文名：INRED process
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：冶煉
- 釋義：強化熔融還原法
簡介,電漿熔融還原法,埋弧電爐,熔融還原法,特點,
簡介
強化熔融還原法(INRED process)是一種熔融還原煉鐵工藝。原名INRED法，由瑞典Boliden公司於20世紀70年代初研究開發。
這種工藝由噴入煤粉和氧氣對礦粉進行閃爍熔煉的預還原部分和電弧爐終還原部分組成熔融還原主體，加上排出煤氣淨化及熱回收設備和發電設備所構成。預還原閃爍熔煉爐設定在終還原電弧爐正上方。礦粉、熔劑以及煤粉和氧氣同時從閃爍爐頂部沿切線方向噴入形成旋流。煤粉在爐內燃燒產生高溫，閃爍爐中、下部還設有二次和三次氧氣噴嘴，使終還原產生的CO部分燃燒，從而使閃爍爐溫度高達1900~2000℃。礦粉在閃爍熔煉爐停留約0.2~0.3s，礦粉迅速還原並熔化。 鐵氧化物還原為FeO及極少量金屬鐵，約20%~30%。高FeO熔渣與煤粉未燃盡的焦末一起落入下部終還原爐，在落下的過程中繼續還原，由於大量吸熱，爐料溫度從1900℃下降到1450℃左右，變成多孔糊狀或固體料。由於預還原產生的熔渣為高FeO渣，為防止其下降過程中嚴重侵蝕爐襯，採用水冷結構爐牆。閃爍爐排出煙氣的煙道上設有廢熱鍋爐，以回收廢氣餘熱。煙氣主要含CO2，Pb、Zn、As和鹼金屬等呈蒸氣隨煙氣排出。
該法可使用非焦煤和含鋁、鋅、砷及鹼金屬元素較高的原料，工藝簡單，設備投資省，生產成本低。瑞典於1976年在Lulea冶金研究所Mefos建設了一套3~4t/h的試驗裝置，1982年建成8t/h的中間試驗工廠，現正籌建20萬t/a的生產工廠。
電漿熔融還原法
等離子是固態、液態和氣態之外的物質第4態，是分布於中性粒子氣體中的電子與離子的混合物，本身電性中和，可導電。電漿是用直流或交流電在兩個或更多個電極間放電獲得的。用高頻電場放電也可獲得功率不大的電漿。氣體電離成電子和離子時吸收電能，而當其複合時則放出熱能。它是一種新的電熱能源，從冶金工程用大功率發生器看，可以說是一種氣體電弧。
埋弧電爐
埋弧電爐是生產鐵合金的主體設備，用於對礦石等爐料進行還原熔煉。其生產特點是電極插入爐料，實行埋弧操作，並利用電阻、電弧加熱礦石使之還原，故又稱礦熱爐。還原電爐通常有敞口式、封閉式和半封閉式，爐體有固定式和旋轉式等多種形式。設備組成包括：供電系統、電極系統、爐體、煙罩(或爐蓋)、加料系統和水冷系統等。此種電爐與用於生產生鐵、電石、黃磷、冰銅、低冰鎳、剛玉等的電爐有相似之處。
熔融還原法
熔融還原法是指不用高爐而在高溫熔融狀態下還原鐵礦石的方法，其產品是成分與高爐鐵水相近的液態鐵水。開發熔融還原法的目的是取代或補充高爐法煉鐵。世界上熔融還原法很多，如Corex工藝、HIsmelt工藝、Finex工藝等，其中Corex工藝技術比較成熟並已形成工業生產規模。
特點
與高爐法煉鐵流程相比，熔融法煉鐵有以下特點：
（1）燃料用煤而不用焦炭，可不建焦爐，減少污染。
（2）可用與高爐一樣的塊狀含鐵原料或直接用礦粉作原料。如用礦粉作原料，可不建燒結廠或球團廠。
（3）全用氧氣而不用空氣，氧氣消耗量大。
（4）可生產出與高爐鐵水成分、溫度基本相同的鐵水，供轉爐煉鋼。
（5）除生產鐵水外，還產生大量的高熱值煤氣。
