焦炭資源的短缺,、溫室效應(yīng)對(duì)全球氣候的影響以及鐵礦石成本的不斷升高，使得熔融還原煉鐵工藝獲得了強(qiáng)勁的開發(fā)動(dòng)力,。COREX,、Finex、Tecnored,、AISI Direct Steelmaking,、DIOS,、Romelt,、Ausiron,、HIsmelt、CCF,、HIsarna等都是直接使用煤粉生產(chǎn)鐵水的熔融還原煉鐵工藝,，其中僅COREX工藝實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，其余或停止開發(fā),，或還處于工業(yè)實(shí)驗(yàn)階段,。目前的熔融還原工藝由于不能將發(fā)生二次燃燒的氧化區(qū)與鐵氧化物的還原區(qū)隔離開來，容易使被還原出的鐵再度氧化,，使得再還原消耗更多的能量,。

　　科研工作者針對(duì)目前熔融還原設(shè)備無法將煤氣二次燃燒氧化區(qū)與鐵氧化物還原區(qū)隔離而導(dǎo)致能耗偏高的問題，提出了一種兩步三段式厚渣層鐵浴熔融還原煉鐵工藝,，以期利用厚渣層冶煉的方法使得氧化區(qū)與還原區(qū)的梯度隔離,。設(shè)計(jì)了主反應(yīng)器鐵浴爐尺寸與產(chǎn)能，并建立了工藝的整體靜態(tài)模型,，考察了球團(tuán)金屬化率與鐵浴爐爐頂煤氣氧化度對(duì)工藝煤耗、氧耗以及能耗的影響,。

　　在選定的適宜操作參數(shù),，即煤氣氧化度55%，球團(tuán)金屬化率80%條件下,，冶煉1t鐵水,，消耗球團(tuán)礦1869.83kg，煤粉674.07kg,，同時(shí)得到還原度71%的改質(zhì)煤氣898.44kg,。結(jié)合反應(yīng)器的設(shè)計(jì)產(chǎn)能，反應(yīng)器可處理球團(tuán)礦3793.66kg/(h·m2),。