当前,炼铁工艺的原料需要将粉矿烧结造球或者使用天然块矿,对于粉铁矿(包括天然粉铁矿、各种筛下粉铁矿)尚无法直接利用,如传统的高炉炼铁工艺的原料由烧结矿、球团矿和天然块矿组成,作为熔融还原炼铁工艺代表的COREX工艺使用的原料也主要是球团和天然块矿。粉铁矿烧结或造球工艺不仅延长了炼铁工艺流程,而且工序能耗高、环境污染严重。冷固造球是利用粉铁矿的工艺路线,但冷固造球工艺尚不成熟,而且由于冷固球团的特性,冶炼工序中添加比例受到较大限制。同时,随着世界上高品位铁矿资源的枯竭,天然块矿将越来越少,低品位铁矿的利用需要经过选矿得到精矿粉的处理过程,这样使用粉铁矿的炼铁工艺需求会日益增加。
流化床是一种有效直接利用粉铁矿的工艺装置,相对其它的技术,流化床处理工艺具有原料成本低,设备利用率较高、热交换效率高等诸多优势。流化床处理粉铁矿工艺分为流化床磁化焙烧生产铁精矿、流化床预热并低度还原粉铁矿后添加到铁浴熔池、流化床生产直接还原铁(DRI)或碳化铁(Fe
用流化床反应器可以高效处理粉铁矿,对于品位低的铁矿资源,流化床工艺可以用于粉铁矿的选矿,提高原料品位。对于较高品位的粉铁矿资源,开发流化床还原粉铁矿工艺是生产直接还原铁和开发低成本的高效熔融还原炼铁工艺的有效途经。随着高品位铁矿资源和高炉冶炼所必需资源的日渐减少,低品位的铁矿资源的选矿富聚技术和开发可替代高炉的炼铁工艺日益迫切,当前需要大力开发高效的流化床处理粉铁矿工艺。