圖4-18 HYL-流程原理

還原氣以水蒸氣為裂化劑，以天然氣為原料通過(guò)催化裂化反應制取。還原氣轉化爐以天然氣和部分爐頂煤氣為燃料。燃氣余熱在煙道換熱器中回收，用以預熱原料氣和水蒸氣。從轉化爐排出的粗還原氣首先通過(guò)一個(gè)熱量回收裝置，用于水蒸氣的生產(chǎn)。然后通過(guò)一個(gè)還原氣洗滌器清洗冷卻，冷凝出過(guò)剩水蒸氣，使氧化度降低。凈還原氣與一部分經(jīng)過(guò)清洗。加壓的爐頂煤氣混合，通入一個(gè)以爐頂煤氣為燃料的加熱爐，預熱至900~960°C。

    從加熱爐排出的高溫還原氣從豎爐的中間部位進(jìn)入還原段。在與礦石的對流運動(dòng)中，還原氣完成對礦石的還原和預熱，然后作為爐頂煤氣從爐頂排出豎爐。爐頂煤氣首先經(jīng)過(guò)清洗，將還原過(guò)程產(chǎn)生的水蒸氣冷凝脫除，提高還原勢。并除去灰塵，以便加壓。清洗后的爐頂煤氣分為兩路。一路作為燃料氣供應還原氣加熱爐和轉化爐。另一路加壓后與凈還原氣混合，預熱后作為還原氣使用。

可使用球團礦和天然塊礦為原料。加料和卸料都有密封裝置。料速通過(guò)卸料裝置中的蜂窩輪排料機進(jìn)行控制。在還原段完成還原過(guò)程的海綿鐵繼續下降進(jìn)入冷卻段。冷卻段的工作原理與MIDREX類(lèi)似?？蓪⒗溥€原氣或天然氣等作為冷卻氣補充進(jìn)循環(huán)系統。海綿鐵在冷卻段中溫度降低到50℃左右，然后排出豎爐。

    HYI-Ⅲ的氣耗約為10～11．3 GJ·t-1。，電耗90kw·h·t。海綿鐵金屬化率約為91%。與MIDREX流程相比HYL-Ⅲ具有下列特點(diǎn)：

    (1)采用高壓操作。爐內最高壓力達600kPa。

    (2)以水蒸氣為裂化劑，不存在裂化劑引起催化劑硫中毒的問(wèn)題。因此對礦石含硫沒(méi)有特殊限制。

    (3)豎爐運轉失常時(shí)不影響還原氣轉化爐的工作。

    (4)在對設備不做大改動(dòng)的前提下可改換轉化爐工作方式。