海绵铁技术资料分析：生产工艺与流

程
一、海绵铁滤料生产流程：
采用外热竖炉连续生产，以煤、炭做还原剂，属于“一步炼铁法”，节约了大量宝贵的炼焦煤资源；将煤、炭、水、石硝混合磨制成水煤浆，水煤浆和氧气一起喷入炉中经加压气化生产出合成气，合成气经洗涤除尘，洗涤除尘后的合成气进行气体成份变换以调节，调节成分后的合成气进行净化,脱除酸性气体组分,如硫化氢、二氧化碳,得到以一氧化碳和氢气为主要成分的还原气，高压还原气经膨胀而压力降至工艺要求的0．2～0．7MPa，降压后的还原气经加热升温至810～1000℃，加热后的还原气与铁矿石分别输入竖炉，在竖炉内,还原气将铁矿石还原成海绵铁。
二、海绵铁滤料技术特点：
      1、主体设备选用外热竖炉，比其他炉窑更适合直接还原工艺：
移动床式反应室，焦炉炭化室与燃烧室间隔式结构，预热、还原、冷却三段根据不
同的作用和温度分别选用不同材质和结构，与外界密封，气氛和温度适合DRI反应、便
于传热和化学反应进行，提高热效率和设备寿命，金属化率、设备利用系数和作业率比较
高，而能耗较低；炉料靠自重下落，炉体固定不动，唯一运动部件是底部卸料用排料机，
主体设备简单可靠、附属设备少，造价低、操作方便、运行可靠，只要控制适当的温度和
排料速度，就能确保安全生产合格产品，工程投资少、生产成本低；
2、原燃料适用性强。对原料强度要求较低，使用轧钢氧化铁皮(俗称铁鳞)或原铁
矿石；还原剂使用优质无烟煤、固炭，也可使用其它不粘结的褐煤；该项目填补了我国煤
基直接还原铁工艺的空白，符合我国煤炭资源丰富、天然气资源短缺的国情，为低投入、
低成本生产优质直接还原铁开辟了新的捷径。外热源可以使用返回的还原剂高温干馏挥发
分，另外因地制宜补充一部分其他燃料。
三、海绵铁滤料使用原理：
    常温过滤式除氧属化学除氧，它采用专门生产的活性海绵铁(直接还原铁)来去除水中溶解氧，海绵铁主要成分是铁，其疏松多孔的内部结构，提供的比表面积是普通铁屑的5-10万倍，可使水中的氧与铁发生迅速彻底的氧化反应，使溶解氧稳定在0.05mg/L以下，其反应式为：2Fe2+ + 2H2O + O2→2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+ 2H2O +O2→4Fe(OH)3反应产物Fe(OH)2、Fe(OH)3为不易溶于水的絮状沉淀，当随着水流经其余的海绵铁颗粒时被拦截下来，只要用一定强度的反洗水流就可以冲洗干净(大约5分钟)。海绵铁的消耗量很低，根据处理水量与水质的不同，一般3 - 6个月补充一次即可。(经过除氧后的中增加了少量的铁离子,一般为0.2 - 0.5mg/L，对于热水锅炉来说仍符合国家规定的水质标准，但对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严格要求的给水除氧来说，可以加装除铁装置，去除水中的Fe2+，本公司备有各种规格的离子交换除铁装置供用户选用。)作为水除氧剂的海绵铁是利用粒度在-200目以下的Fe3O4 粉末粘结在一起，常用粒度为1-2mm、2-4mm、4-8mm左右。因其还原过程发生置换反应，形成一定数量的空隙，还有粉末微粒粘结时的空隙，使得除氧剂孔隙极高，比表面积大，又因其为原生矿直接还原所得，相对纯净，所以活性极高，极与水中的氧发生反应生成Fe3O4，从而达到除氧目的。经近几年凭借海绵铁的高效率、低价格的优势，在水处理行业中的使用率从2001年的13.5%提高到现今的90%以上，而且由于含有一定量的杂质，使其在除氧过程中颗粒之间只能是弱键连接，不会出现锈死成团的现象。