Page 13 - 国外钢铁技术信息内参（ 2022年5月）

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是由天然气在外部燃烧器中根据反应式(12)部分燃烧而产生。炉口还原气温度约

为 1050℃，H2/CO 比为 1.7，含氮量为 2.6%。DRI 的碳含量控制在 1-7%之间，

可以从反应器同时排放出 DRI 和 HBI。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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还原气中氮含量高，氧重整过程中碳烟的形成是该工艺的明显缺陷，导致还

原过程延迟和运行成本增加。2003 年实现了年产 15 万吨 DRI 的最大产量。9.6GJ/t

DRI 的设计天然气用量从未进行过论证。目前 Ghaem 工厂已经关闭，没有重新

启动该工艺的计划。

（6）Beloretsk DRI

Beloretsk DRI 示范竖炉设计于 1960 年，由冶金联合热能研究所研制，1970 ᇏݓࣁඋ࿐߶

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年投入使用。竖炉(图 8)的有用容积为 16m ，锥形炉身，底部直径 2 米，顶部直
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径 1.5 米，由两个冶金区——预热区和金属化区组成。金属化区附着一个 5m 左
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右的小冷却区，并与 3 个 3m 的冷却箱相连。天然气在三个带有镍催化剂填料的
重整炉中与蒸汽发生反应(11)进行重整。

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1-矿石/球团矿;2 -温度均衡器;3-重整炉;4-助燃空气;5、12—天然气; 6-重整气；
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7-竖炉；8-排出 DRI；9-尾气；10-蒸汽；11-混合器

图 8 Beloretsk DRI 竖炉

将重整炉加热至 1200℃，重整气组成如下:71-72% H2； 22-23% CO； 2% CO2

和 2-3%的 CH4。重整炉最高温度达到 1350℃，在 50 分钟的重整期间，温度下

降到 570-590℃。因此，在重整期间，由于甲烷发生裂解反应（13），重整气中氢

的含量增加。它也会导致碳烟的形成，影响还原过程。与 Purofer 工艺在重整炉
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加热期间相似，镍催化剂氧化和正因为如此，在重整炉转换到重整模式前两分钟，

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