本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修改的，以前那个因自己也没有吃透，没有条理性，现在这个是我在基本掌握高炉冶炼的知识之后再次整理的，比上次更具有系统性。同时也增加了一些图片，增加大家的感性认识。希望本文对你有所帮助。
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分：
一、高炉炼铁工艺流程详解
二、高炉炼铁原理
三、高炉冶炼主要工艺设备简介
四、高炉炼铁用的原料
附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识
工艺设备相见文库文档：
一、高炉炼铁工艺流程详解
高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理
炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。
高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。
炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
高炉炼铁工艺流程
烧结矿、球团矿和焦炭经胶带运输机分别送至料仓，经称量后通过上料小车送至炉顶，经高炉炉顶设备送入高炉炉内进行冶炼。在冶炼过程中，由热风炉向高炉炉内鼓入热风助焦炭燃烧。炉内焦炭燃烧后产生煤气，炽热的煤气在上升过程中把热量传递给炉料，高炉炉料随着冶炼过程的进行而下降。在炉料下降和煤气上升过程中，先后发生传热、还原、熔化、渗碳等过程，使含铁原料还原成铁水。
高炉炼铁是连续生产，生成的铁水和炉渣不断地积存在炉缸底部，到一定时间后打开高炉出铁口出铁出渣。从出铁口流出的铁水用铁水罐运至炼钢车间或铸铁机。炉渣经水淬后沿冲渣沟流入冲渣池，用天车捞出后装车外运。
高炉生产过程中，每冶炼1吨生铁大约从炉顶排出1800-2000m3的荒煤气，从炉顶排出的荒煤气含有粉尘约10-40g/m3，需要将荒煤气中的粉尘进行除尘净化。煤气净化工艺采用二级除尘净化工艺，即高炉荒煤气先经过重力除尘器（一级），再经过布袋除尘器（二级）进行除尘；重力除尘器的除尘效率可达60-80％，即经过粗除尘使煤气含尘量可降至＜10g/m3；含尘的荒煤气由布袋除尘器的进口进入箱体，经过分配板进入各布袋，将灰尘滤下，煤气穿过布袋壁进入箱体变成净煤气，由出口管引出，使煤气含尘量最终降至10mg/m3以下；当灰膜增厚到影响过滤时采用氮气进行反吹。净化煤气供热风炉、烧结机等用户使用。除尘灰经收集后回用。
总体工艺流程框图见图2.5： 球团矿焦炭烧结矿上料皮带无料钟炉顶高炉喷煤热风炉BPRT机组用户布袋除尘重力除尘铁水罐车铁水炼钢车间铸铁机水渣沟水渣池汽车空气煤气煤气煤气炉渣富氧
图2.6 高炉炼铁生产工艺流程图
2013-7-22武汉科技大学讲义—朱诚意1第二章高炉炼铁
2.1 高炉炼铁的工艺流程及主要设备高炉炼铁：在高炉中采用还原剂将铁矿石经济而
高效的还原得到温度和成分符合要求的液态生铁
的过程。
2013-7-22武汉科技大学讲义—朱诚意22.1.1 几个基本概念
1 矿物：地壳中具有均一内部结构、化学组成及一对物
理、化学性质的天然化合物或自然元素称为矿物。其
中能够为人类利用的称为有用矿物。
2 矿石：在现代的技术经济条件下，能以工业规模从中
提取金属、金属化合物或其它产品的矿物称为矿石。
3 矿石的品位：矿石中有用成分的质量百分含量，称为
该矿石的品位。
4 脉石：矿石中没有用的成分称为脉石，一般在冶炼过
程中需要去除。
2013-7-22武汉科技大学讲义—朱诚意35、富矿：含铁品位>50%的铁矿石
赤铁矿：理论含铁量70%
磁铁矿：理论含铁量72.4%
菱铁矿：理论含铁量48 . 3%
褐铁矿：理论含铁量
55 . 2~66.1%
6、贫矿：实际含铁量低于理论含铁量70%的铁矿石称
贫矿（必须经过选矿后使用）
7、块矿和粉矿扣除CO2和结晶水
富矿破碎、筛分
块矿(>5~10mm),上限粉矿（<5mm）供烧结厂生产烧结矿
大中型高炉<45mm
中小型高炉<20~25mm
2013-7-22武汉科技大学讲义—朱诚意48、精矿：贫矿经过破碎，细磨，并通过磁选或
浮选得到的高品位细粉状矿石
赤铁矿细磨
-200目>60~80%浮选磁铁矿细磨
-200目>60~80%磁选
褐铁矿先磁化焙烧
后细磨磁选菱铁矿细磨
-200目>60~80%浮选
2013-7-22武汉科技大学讲义—朱诚意52.1.2 高炉炼铁工艺流程及主要设备
一、炼铁流程及设备系统
高炉炼铁生产流程比较定型，它由高炉本体及
若干辅助系统组成。
生产时从炉顶分批装入各种炉料，从高炉下部
风口不断鼓入热风，在连续熔炼过程中得到液
态渣铁，定期从炉缸渣铁口排出炉外，与炉料
进行一系列作用的煤气从炉顶溢出。
2013-7-22武汉科技大学讲义—朱诚意6转炉炼钢厂矿山
。
高炉炼铁的原料：铁矿石、燃料、熔剂
一、铁矿石
铁都是以化合物的状态存在于自然界中，尤其是以氧化铁的状态存在的量特别多。现在将几种比较重要的铁矿石提出来说明：
（1）磁铁矿（Magnetite）是一种氧化铁的矿石，主要成份为Fe3O4，是Fe2O3和 FeO
的复合物，呈黑灰色，比重大约5.15左右，含Fe72.4％，O 27.6％，具有磁性。在选矿（Beneficiation）时可利用磁选法，处理非常方便；但是由于其结构细密，故被还原性较差。经过长期风化作用后即变成赤铁矿。
（2）赤铁矿（Hematite）也是一种氧化铁的矿石，主要成份为Fe2O3，呈暗红色，比重大约为5.26，含Fe70％，O 30％，是最主要的铁矿石。由其本身结构状况的不同又可分成很多类别，如赤色赤铁矿（Red hematite）、镜铁矿（Specularhematite）、云母铁矿（Micaceous hematite）、粘土质赤铁（Red Ocher）等。
（3）褐铁矿（Limonite）这是含有氢氧化铁的矿石。它是针铁矿（Goethite）HFeO2和鳞铁矿（Lepidocrocite）FeO（OH）两种不同结构矿石的统称，也有人把它主要成份的化学式写成mFe2O3．nH2O，呈现土黄或棕色，含有Fe约62％，O 27％，H2O 11％，比重约为3.6～4.0，多半是附存在其它铁矿石之中。
（4）菱铁矿（Siderite）是含有碳酸铁的矿石，主要成份为FeCO3，呈现青灰色，比重在3.8左右。这种矿石多半含有相当多数量的钙盐和镁盐。由于碳酸根在高温约800～900℃时会吸收大量的热而放出二氧化碳，所以我们多半先把这一类矿石加以焙烧之后再加入鼓风炉。
另外还有铁的硅酸盐矿（Silicate Iron）硫化铁矿（Sulphide iron）
二、燃料
炼铁的主要燃料是焦炭。烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。
