全煤基自供热直接还原工艺及全煤基自供热直接还原竖炉
阅读：331发布：2020-05-13
专利汇可以提供全煤基自供热直接还原工艺及全煤基自供热直接还原竖炉专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于 直接还原 技术领域，提供一种全 煤 基自供热直接还原工艺，还原炉采用 竖炉 ，该竖炉包括至少一个还原室，每个还原室由至少一个 燃烧室 供热。该工艺采用 块 煤作为还原剂，该块煤中，以 质量 百分比计，固定 碳 含量为65%~75%，挥发分含量为20%~35%；还原过程产生的煤气及煤中受 热分解 的挥发分通入燃烧室燃烧提供热源，实现自供热直接还原，无需使用或仅少量使用额外的 天然气 等 燃料 ，能耗低，节能环保。采用的煤为廉价的低等级的 烟煤 ，实现了全煤基自供热还原，节能环保，且生产成本较低。，下面是全煤基自供热直接还原工艺及全煤基自供热直接还原竖炉专利的具体信息内容。
1.一种全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于，还原炉采用竖炉，所述竖炉包括至少一个还原室，每个所述还原室由至少一个燃烧室供热；
所述工艺包括以下步骤：
原料准备步骤：将含铁矿料造球形成球团，还原剂采用块煤，所述块煤中，以质量百分比计，固定碳含量为65％～75％，挥发分含量为20％～35％；
布料步骤：将块煤及所述球团布料至各所述还原室内，每个所述还原室内，原料中碳氧摩尔比为1.2～1.5；
直接还原步骤：各所述燃烧室内通入外供燃气进行燃烧烘炉，烘炉过程中各还原室内原料发生还原反应，还原反应产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分从各还原室内引出并均匀通入各燃烧室内燃烧，当通入燃烧室内的煤气及挥发分燃烧可满足还原反应的热量需求时，停止燃气供应；
排料步骤：将产生的海绵铁及煤灰分废料从各还原室底部排出，并分离回收。
2.根据权利要求1所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述竖炉包括一个燃烧室，各所述还原室均呈竖直设置的圆柱体结构，各所述还原室阵列布置于所述燃烧室内；各所述还原室产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分均匀通入该燃烧室内燃烧。
3.根据权利要求2所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：直接还原步骤中，各所述还原室内产生的煤气及挥发分通入所述燃烧室位于竖直方向上的中段部分燃烧，各所述还原室内，自上而下依次形成预热段、还原段和冷却段。
4.根据权利要求1或3所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述直接还原步骤中，还原反应温度在1000～1150℃范围内。
5.根据权利要求1所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述原料准备步骤中，所述块煤的粒度为所述球团粒度的1.1～1.5倍。
6.根据权利要求1或5所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述球团的直径为10～30mm。
7.根据权利要求1或5所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述布料步骤中，所述块煤及所述球团均为多层布料，且多层所述块煤与多层所述球团依次相间排列。
8.根据权利要求1所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述排料步骤中，各还原室底部排料的同时由各还原室顶部加料，控制每个还原室的排料速度与其加料速度相适配，以形成连续作业。
9.根据权利要求1所述的全煤基自供热直接还原工艺，其特征在于：所述含铁矿料为铁矿粉。
全煤基自供热直接还原工艺及全煤基自供热直接还原竖炉
技术领域
背景技术
[0002] 直接还原铁（DRI）又叫海绵铁，以天然气或非焦煤作为还原剂还原铁矿石、铁精粉或含铁原料后形成。还原剂不同，所生产的DRI的化学成分也不同。随着冶炼钢种对残余元素要求越来越严，特别是核电、加氢、电站等产品钢，使用普通返回废钢和外购废钢冶炼时，已满足不了产品对残余元素的要求。直接还原铁因其杂质元素含量非常低，在炼钢中常用来代替部分废钢来解决炼钢过程中的残余元素问题，生产高品质纯净钢或特殊钢。
[0003] 近年来全球直接还原铁产量持续增加，据统计，2010年世界直接还原铁的产量已达7037万t，约为我国高炉生铁产量的6.7%。受资源的制约，我国直接还原铁的生产发展缓慢，产量不到全球直接还原铁产量的1.0%。
[0004] 按还原剂的不同直接还原分为气基还原和煤基还原。气基还原工艺主要以天然气为还原剂，常见的有竖炉、反应罐等；由于我国天然气资源较匮乏，因此气基还原工艺的应用受到限制。煤基直接还原工艺以煤作为还原剂，大部分规模较小，能耗也较高；常见的煤基直接还原工艺包括转底炉、隧道窑和回转窑等。隧道窑是欧洲开发的专门用于生产高附加值的粉末冶金铁粉的主要工艺手段，正规设计的直接还原隧道窑长达160－270米，存在产能小（单窑最大年产6万吨），热损失大，能耗很高（耗煤约1t/t，其中还原用煤450～650kg/t，加热用煤450～550kg/t），生产周期长（48～76小时），污染严重（还原煤灰、废还原罐等固体废弃物多，粉尘多），产品质量不稳定等问题。回转窑是目前国内较常用的直接还原铁生产方法，因对原燃料要求苛刻，单位产能投资和运行费用偏高，稳定运行难度偏大，生产规模偏小（最大15万t/年座），难以成为我国直接还原铁发展的主体工艺。转底炉已在处理钢铁厂含Fe、Zn、Cr、Ni粉尘方面实现了工业化生产，其不足之处在于海绵铁（DRI）脉石和硫含量高，导致电炉炼钢渣量增加，电极消耗，难以直接用于生产炼钢用直接还原铁。其次转底炉采用敞焰加热方式加热炉料，由于燃料燃烧为氧化性气氛，而铁氧化物的还原需要还原性气氛，因此敞焰加热方式通常存在炉内气氛难以控制，还原产物易被二次氧化的问题，影响海绵铁最终质量。
[0005] 因此有必要设计一种全煤基自供热直接还原工艺及一种全煤基自供热直接还原竖炉，以克服上述问题。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种全煤基自供热直接还原工艺及一种全煤基自供热直接还原竖炉，其使用煤作为还原剂，还原过程产生的煤气及煤中分解的挥发分燃烧作为热源，能耗低，节能环保。
[0007] 本发明是这样实现的：
[0008] 本发明提供一种全煤基自供热直接还原工艺，还原炉采用竖炉，所述竖炉包括至少一个还原室，每个所述还原室由至少一个燃烧室供热；
[0009] 所述工艺包括以下步骤：
[0011] 布料步骤：将块煤及所述球团布料至各所述还原室内，每个所述还原室内，原料中碳氧摩尔比为1 1.5；~
[0012] 直接还原步骤：各所述燃烧室内通入外供燃气进行燃烧烘炉，烘炉过程中各还原室内原料发生还原反应，还原反应产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分从各还原室内引出并均匀通入各燃烧室内燃烧，当通入燃烧室内的煤气及挥发分燃烧可满足还原反应的热量需求时，停止燃气供应；
[0013] 排料步骤：将产生的海绵铁及煤灰分废料从各还原室底部排出，并分离回收。
[0014] 进一步地，所述竖炉包括一个燃烧室，各所述还原室均呈竖直设置的圆柱体结构，各所述还原室阵列布置于所述燃烧室内；各所述还原室产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分均匀通入该燃烧室内燃烧。
[0015] 进一步地，直接还原步骤中，各所述还原室内产生的煤气及挥发分通入所述燃烧室位于竖直方向上的中段部分燃烧，各所述还原室内，自上而下依次形成预热段、还原段和冷却段。
[0017] 进一步地，所述原料准备步骤中，所述块煤的粒度为所述球团粒度的1.1 1.5倍。~
[0018] 进一步地，所述球团的直径为10 30mm。~
[0019] 进一步地，所述布料步骤中，所述块煤及所述球团均为多层布料，且多层所述块煤与多层所述球团依次相间排列。
[0020] 进一步地，所述排料步骤中，各还原室底部排料的同时由各还原室顶部加料，控制每个还原室的排料速度与其加料速度相适配，以形成连续作业。
[0021] 进一步地，所述含铁矿料为铁矿粉。
[0022] 进一步地，所述外供燃气为天然气。
[0023] 本发明还提供一种全煤基自供热直接还原竖炉，包括一个燃烧室和至少一个还原室，各所述还原室均呈竖直设置的圆柱体结构，各所述还原室阵列布置于所述燃烧室内；各所述还原室顶部均设有加料口，各所述还原室底部均设有排料口；每个所述还原室的上部设有气体引出口，所述燃烧室设有外供燃气入口、助燃空气入口及多个还原室气体入口，多个所述还原室气体入口环设于所述燃烧室位于竖直方向上的中段部分，每个所述还原室气体入口通过煤气管与其中至少一个所述气体引出口连通。
[0024] 本发明具有以下有益效果：本直接还原工艺使用煤作为还原剂，还原过程产生的煤气及煤中分解的挥发分燃烧作为热源，无需使用或仅少量使用额外的天然气等燃料，能耗低，节能环保。采用的煤为廉价的低等级的烟煤，实现了全煤基自供热还原，节能环保，且生产成本较低。本直接还原竖炉可实现自供热直接还原，无需或只需少量的额外燃气，可有效降低能耗和生产成本。附图说明
[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0026] 图1为本发明实施例提供的全煤基自供热直接还原竖炉的结构示意图；
[0027] 图2为本发明实施例提供的全煤基自供热直接还原竖炉的俯视示意图；
[0028] 图3为本发明实施例提供的全煤基自供热直接还原工艺的流程图。
具体实施方式
[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030] 实施例一
[0031] 如图1-图,3，本发明实施例提供一种全煤基自供热直接还原工艺，还原炉采用竖炉，所述竖炉包括至少一个还原室1，每个所述还原室1由至少一个燃烧室2供热。
[0032] 所述工艺包括以下步骤：
[0033] 原料准备步骤：将含铁矿料造球形成球团，还原剂采用块煤，所述块煤中，以质量百分比计，固定碳含量为65% 75%，挥发分含量为20% 35%。其中，含铁矿料为铁矿粉或铁精~ ~矿粉等，造球过程具体可为：将铁矿粉与粘结剂混匀后在圆盘造球机或压球机上造球，成球后干燥即得到所述球团，球团直径在10 30mm范围内，优选为20mm。块煤的粒度为球团粒度~
的1.1 1.5倍，优选为1.2倍，较大的块煤需要经过破碎处理。
~
的1.1 1.5倍，优选为1.2倍，较大的块煤需要经过破碎处理。
~
[0034] 布料步骤：将块煤及所述球团布料至各所述还原室1内，每个所述还原室1内，原料中碳氧摩尔比为1 1.5，优选为1.3。其中，所述块煤及所述球团优选为多层布料，且多层所~述块煤与多层所述球团依次相间排列，各层的块煤厚度相同，各层的球团厚度相同，以达到均匀反应的目的，提高还原产品的均质性。块煤与球团的厚度比根据碳氧摩尔比（C/O）确定，即满足原料中碳氧摩尔比在1 1.5内即可。
~
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[0035] 直接还原步骤：各所述燃烧室2内通入外供燃气进行燃烧烘炉，烘炉过程中各还原室1内原料发生还原反应，还原反应产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分从各还原室1内引出并均匀通入各燃烧室2内燃烧，当通入燃烧室2内的煤气及挥发分燃烧可满足还原反应的热量需求时，停止燃气供应。其中，外供燃气可采用天然气，或采用煤制气；还原反应温度在1000 1150℃范围内，以1100℃为佳。停止供气的时机可在实际生产过程中由操作人员~控制，需考虑外供燃气的燃烧量、燃烧可产生的热量值、煤中的挥发分含量、球团及块煤的粒度等因素，可较理论时机延后一段时间，以保证燃烧室2内有足够的可燃气体。
[0036] 排料步骤：将产生的海绵铁及煤灰分废料从各还原室1底部排出，并分离回收。进一步地，本步骤中，各还原室1底部排料的同时由各还原室1顶部加料，控制每个还原室1的排料速度与其加料速度相适配，以形成连续作业。通过控制排料速度，使得原料在还原室1内的停留时间可控，从而使得产品的还原度可控，获得所需品位的产品。
[0037] 作为优选，本实施例中所述的竖炉采用如下结构：所述竖炉包括一个燃烧室2，各所述还原室1均呈竖直设置的圆柱体结构，各所述还原室1阵列布置于所述燃烧室2内；各所述还原室1产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分均匀通入该燃烧室2内燃烧。各所述还原室1与该燃烧室2通过还原室炉墙3隔开。即本直接还原工艺采用固定式炉床，由一个燃烧室2向各还原室1供热，取消了大多数直接还原炉窑庞大复杂的传动装置；将还原区与燃烧区分开，使得还原炉内气氛可控，防止还原后的海绵铁二次氧化，可生产高质量海绵铁；通过调节下料速度可以控制还原速度，产品还原度可控。另外，可根据生产规模的需要，扩大燃烧室2的内部空间并增加还原室1的数量，实现大规模生产。
[0038] 作为本实施例的一种优选结构，在上述直接还原步骤中，各所述还原室1内产生的煤气及挥发分通入该燃烧室2位于竖直方向上的中段部分燃烧，燃烧产生的高温气体上升排出燃烧室2，从而在燃烧室2内自上而下依次形成中温段、高温段和低温段，相应地在各所述还原室1内，自上而下依次形成预热段、还原段和冷却段。对应地，还原反应过程中，还原段内的温度控制在1000 1150℃范围内。在还原段内产生的高温海绵铁向下运行过程中，在~冷却段内逐渐冷却，避免高温的海绵铁排出还原室1时被二次氧化。为提高冷却段的冷却能力，可在冷却段内设置冷却机构，如采用现有的竖炉冷却段冷却方式，即在冷却段下端设置冷却气喷吹结构，在冷却段上端设置冷却气收集结构；或采用如下结构：该冷却机构包括设于对应冷却段内的还原室炉墙3中的冷却水道，各所述冷却水道的入口均与冷却水供应管连通，各所述冷却水道的出口均与冷却水回流管连通，冷却段内的还原室炉墙3形成对还原产品进行冷却的冷却壁；冷却水道可在对应的还原室炉墙3内蛇形布置，以提高换热面积。
[0039] 经冷却段冷却排出的海绵铁可进行压块处理，方便运输或利用。对于上述形成有冷却段的竖炉，在初始布料时，由于需为还原室1内的原料提供支撑，因此冷却段内应布有原料或其他支撑料，初始排料时，最先排出的原料可返回至布料系统重新布料（由于热辐射及热传导的因素，该原料的温度较其他初始原料的温度高，利于还原反应的进行）；如排出的是其他支撑料，则可用于下个炉次的布料。当然，也可不设置冷却机构，排出的高温海绵铁采用热送的方式送入电炉炼钢或高炉炼铁；这种情况下，还原室1内产生的可燃气体可引入燃烧室2中部和下部同时燃烧，但由于燃烧不集中，可能会导致还原室1内温度达不到要求；不过这种情况下，可将外供燃气入口设置在燃烧室2下部或底部，烘炉过程中，还原室1下部的原料先发生还原反应，从而还原室1下部不需设置支撑原料（即该部分原料不需返回重新还原）或其他支撑料。
[0040] 本直接还原工艺的原理是：煤中的挥发分在加热的条件下发生分解，煤中的C与所接触的球团表面的铁氧化物发生反应，均产生还原性气体CO，CO与球团中的铁氧化物发生还原反应生成金属铁和CO2，CO2与煤中的碳发生气化反应生成CO，CO又进入球团中还原铁氧化物生成CO2；如此循环，整个反应可用未反应核模型解释，CO与CO2在球团中吸附与解吸的驱动力为浓度梯度。还原反应产生的煤气（CO）及煤中受热分解产生的挥发分（主要包括H2、CmHn、CO、CO2）被引入燃烧室2，其中可燃气体燃烧放热，为还原室1提供热量。理想状况下，碳氧摩尔比为1时，碳氧反应充分可完全生成CO；但考虑到碳氧结合的不充分性，设置碳氧摩尔比在1以上，煤中挥发分含量在20%以上可保证足够的还原性气氛及燃烧煤气量，从而实现全煤基自供热直接还原。
[0041] 基于上述工艺，各还原室1内产生的煤气及挥发分需均匀分配至燃烧室2内各区域燃烧，以保证燃烧室2内在同一高度位置上各处的温度大致相同，以保证各还原室1的还原反应温度均匀，从而保证还原产品的均质性。为实现上述目的，在燃烧室2上设置多个还原室气体入口，多个所述还原室气体入口均匀环设于所述燃烧室2位于竖直方向上的中段部分，每个所述还原室气体入口通过煤气管与其中至少一个所述气体引出口连通。为提高燃烧均匀性，可将各还原室1的气体引出口接入同一气体收集管，该气体收集管的出口端设置一气体分配器，燃烧室2的各还原室气体入口均与该气体分配器连通。
[0042] 实施例二
[0043] 本实施例提供一种全煤基自供热直接还原工艺，还原炉采用竖炉，所述竖炉包括至少一个还原室1，每个所述还原室1由至少一个燃烧室2供热；
[0044] 所述工艺包括以下步骤：
[0045] 原料准备步骤：将铁精矿粉与粘结剂混匀后在圆盘造球机上造球，球团直径为20mm左右；烟煤经破碎成直径约24mm的小块块煤，块煤中，以质量百分比计，固定碳含量为
65% 70%，挥发分含量为30% 35%。
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65% 70%，挥发分含量为30% 35%。
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[0046] 布料步骤：采用炉顶加料的方式，将球团与块煤连续地、分层相间地均匀布到还原室1内；每个所述还原室1内，原料中碳氧摩尔比为1.1 1.2。~
[0047] 直接还原步骤：各所述燃烧室2内通入天燃气进行燃烧烘炉，烘炉过程中各还原室1内原料发生还原反应，还原反应产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分从各还原室1内引出并均匀通入各燃烧室2内燃烧，当通入燃烧室2内的煤气及挥发分燃烧可满足还原反应的热量需求时，停止天燃气供应。还原反应温度控制在1100℃左右。
[0048] 排料步骤：将产生的海绵铁及煤灰分废料从各还原室1底部排出，并分离回收。本步骤中，各还原室1底部排料的同时由各还原室1顶部加料，控制每个还原室1的排料速度与其加料速度相适配，以形成连续作业。
[0049] 实施例三
[0050] 本实施例提供一种全煤基自供热直接还原工艺，还原炉采用竖炉，所述竖炉包括至少一个还原室1，每个所述还原室1由至少一个燃烧室2供热；
[0051] 所述工艺包括以下步骤：
[0052] 原料准备步骤：将铁精矿粉与粘结剂混匀后在圆盘造球机上造球，球团直径为25mm；烟煤经破碎成直径约35mm的小块块煤，块煤中，以质量百分比计，固定碳含量为71%~
75%，挥发分含量为20% 28%。
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75%，挥发分含量为20% 28%。
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[0053] 布料步骤：采用炉顶加料的方式，将球团与块煤连续地、分层相间地均匀布到还原室1内；每个所述还原室1内，原料中碳氧摩尔比为1.3 1.5。~
[0054] 直接还原步骤：各所述燃烧室2内通入天燃气进行燃烧烘炉，烘炉过程中各还原室1内原料发生还原反应，还原反应产生的煤气及煤中受热分解产生的挥发分从各还原室1内引出并均匀通入各燃烧室2内燃烧，当通入燃烧室2内的煤气及挥发分燃烧可满足还原反应的热量需求时，停止天燃气供应。还原反应温度控制在1100℃左右。
[0055] 排料步骤：将产生的海绵铁及煤灰分废料从各还原室1底部排出，并分离回收。本步骤中，各还原室1底部排料的同时由各还原室1顶部加料，控制每个还原室1的排料速度与其加料速度相适配，以形成连续作业。
[0056] 实施例四
[0057] 如图1-图2，本实施例提供一种全煤基自供热直接还原竖炉，包括一个燃烧室2和至少一个还原室1，各所述还原室1均呈竖直设置的圆柱体结构，各所述还原室1阵列布置于所述燃烧室2内；各所述还原室1顶部均设有加料口，各所述还原室1底部均设有排料口；每个所述还原室1的上部设有气体引出口，所述燃烧室2设有外供燃气入口、助燃空气入口及多个还原室气体入口，多个所述还原室气体入口环设于所述燃烧室2位于竖直方向上的中段部分，每个所述还原室气体入口通过煤气管与其中至少一个所述气体引出口连通。外供燃气入口通过燃气管道与外供燃气源连接，助燃空气入口通过助燃空气管道5与鼓风机连接。由于各所述还原室1内产生的煤气及挥发分通入该燃烧室2位于竖直方向上的中段部分燃烧，燃烧产生的高温气体上升排出燃烧室2，从而在燃烧室2内自上而下依次形成中温段、高温段和低温段，相应地在各所述还原室1内，自上而下依次形成预热段、还原段和冷却段。
[0058] 实施例五
[0059] 本实施例提供一种全煤基自供热直接还原竖炉，包括至少一个还原室1和至少两个燃烧室2，所述还原室1和所述燃烧室2均呈竖直设置的长方体结构，各所述燃烧室2与各所述还原室1依次排列，每相邻两个所述燃烧室2之间有一个所述还原室1，每个所述还原室1与相邻的燃烧室2通过还原室炉墙3隔开，各所述还原室1顶部均设有加料口，各所述还原室1底部均设有排料口；每个所述还原室1的上部设有气体引出口，每个所述燃烧室2设有外供燃气入口、还原室气体入口及助燃空气入口，所述还原室气体入口设于所述燃烧室2中部，每个所述还原室气体入口通过煤气管4与其中至少一个所述气体引出口连通；外供燃气入口通过燃气管道与外供燃气源连接，助燃空气入口通过助燃空气管道5与鼓风机连接。由于燃烧室2与还原室1依次接触排列，因此，还原室1的气体引出口，燃烧室2的外供燃气入口、还原室气体入口及助燃空气入口可分别设于对应炉体的侧面（即非与相邻的还原室1或燃烧室2的接触面）。由于外供燃气、还原室气体通入燃烧室2中部燃烧，因此在燃烧室2内自上而下依次形成中温段、高温段和低温段，相应地在各所述还原室1内，自上而下依次形成预热段、还原段和冷却段。
[0060] 为提高冷却段的冷却能力，可在冷却段内设置冷却机构，如采用现有的竖炉冷却段冷却方式，即在冷却段下端设置冷却气喷吹结构，在冷却段上端设置冷却气收集结构；或采用如下结构：该冷却机构包括设于对应冷却段内的还原室炉墙3中的冷却水道，各所述冷却水道的入口均与冷却水供应管连通，各所述冷却水道的出口均与冷却水回流管连通，冷却段内的还原室炉墙3形成对还原产品进行冷却的冷却壁；冷却水道可在对应的还原室炉墙3内蛇形布置，以提高换热面积。
[0061] 本实施例提供的竖炉为固定式炉床，取消了大多数直接还原炉窑庞大复杂的传动装置；将还原区与燃烧区分开，使得还原炉内气氛可控，防止还原后的海绵铁二次氧化，可生产高质量海绵铁；通过调节下料速度可以控制还原速度，产品还原度可控。另外，由于还原室1、燃烧室2依次相间排列，可根据生产规模的需要，依次增加相应的还原室1和燃烧室2的数量，实现大规模生产。该竖炉由于在还原室1上部设置气体引出口，还原过程产生的煤气等可燃气体可充入燃烧室2中部燃烧，为还原室1提供热量，即本竖炉可实现自供热直接还原，无需或只需少量的额外燃气，可有效降低能耗和生产成本。
[0062] 本实施例提供的竖炉的生产过程优选为实现如实施例一至实施例三所述的全煤基自供热直接还原工艺，工艺过程不再赘述。
[0063] 基于上述工艺，各还原室1内产生的煤气及挥发分需均匀分配至各燃烧室2内，以保证各还原室1的还原反应温度均匀，从而保证还原产品的均质性。为实现上述目的，可将各还原室1的气体引出口接入同一气体收集管，该气体收集管的出口端设置一气体分配器，各燃烧室2的还原室气体入口均与该气体分配器连通。或者，每个还原室1的气体引出口与位于该还原室1左侧（或右侧）的燃烧室2的还原室气体入口连通，这种结构，将有一个燃烧室2不能获得还原室气体，该燃烧室2内可通入外供燃气燃烧供热。或者，采用如下结构：每个所述气体引出口分别与相邻的两个所述还原室气体入口连通，即每个燃烧室2获得相邻的两个还原室1的各1/2的还原室气体，可满足还原室1热量需求；这种结构下，位于两端的两个燃烧室2只能获得1/2的还原室气体，可相应通入外供燃气补充供热。通过燃烧室2内可燃气体燃烧，将所述还原段内的温度控制在1000 1150℃范围内。~
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