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氧化铁在隧道窑中加热被固体碳还原的过程是比较复杂的过程。炉料以预热到还原、冷却将产生一系列物理化学变化，隧道结构和性能是影响海绵铁产量、质量的重要因素。但控制和调节有关工艺参数使炉内整个系统达到平衡，从而达到还原目的。又是决定产品产量、质量的关键。
工艺流程： 直接还原铁的生产工艺流程可分为如下五个工序：
一. 原料准备及其烘干破碎工序： 将脱硫剂、还原剂两种物料装入定量料斗，定量料斗按两种物料的重量比，通过输送机将物料送到烘干室内对两物料进行烘干、混合。烘干后的物料含水量小于3%，烘干后的物料，通过输送机送到还原剂破碎机内进行粉碎，粉碎粒度为1.5mm以下。破碎后的物料，经输送机提升到高位料仓，然后再由输送机送到储存料仓。精矿粉由输送机直接送入烘干机组进行烘干，烘干后含水量小于3%，烘干后的精矿粉由输送机送入高位料仓，然后再由输送机送至储存料仓。
二. 自动装料工序： 本工艺根据需要可生产桶状、柱状或瓦片状直接还原铁。装料系统由料仓、定量管和装料头三部分组成，精矿粉和还原剂，经过储存料仓，将料卸到布料仓内，再由装料头装入每个还原坩埚，实现向坩埚布料。
三. 还原焙烧工序： 此工序在快速还原炉内完成。适宜稳定的炉温和还原时间是决定直接还原铁质量的关键，此工序包括预热、还原、冷却三个阶段。首先，载车经过传动机构，将载车送入快速还原炉内的预热段，在此间，物料中的水分完全蒸发，脱硫剂分解，温度升至还原温度，进入高温还原段，在此间，氧化铁被充分还原，形成单质铁，然后进入冷却段进行冷却，冷却到200℃以下后出炉。
四. 自动卸料工序： 物料出炉后在常温中降到100℃～50℃后进入卸料系统进行卸料。粉灰通过风力吸走，直接还原铁通过抓钳，从坩埚中取走，实现自动卸料。
五. 产品处理工序： 由该工序完成直接还原铁磁选、破碎及钝化处理----压块。卸完料的载车进入装料系统装料。直接还原铁经过卸料装置进入中间料仓。中间料仓的直接还原铁经过输送机输送至直接还原铁破碎机进行破碎，破碎后的直接还原铁经干磁选机进行磁选，磁选后的直接还原铁粉由输送机输送到HDYJ还原铁压块机组进行压块成形，通过传动机构入库。
冷压块的实现有效地改善了直接还原铁的抗氧化性能。降低了直接还原铁的吸水性，缩小了体积，有利于直接还原铁的长期存储和长途运输，同时使用时也提高了钢水的收得率，因此倍受炼钢企业的欢迎，在市场竞争中具有很强的生命力和竞争力。
市场前景：
冶金工业调整要求优化钢材结构，由注重规模与产量转变为注重质量和效益，要提高钢的质量，如果原料仍以废钢为主，将是很困难的。这是因为废钢中有害杂质Sn、As、Cu等几乎100%残留钢中。单纯使用废钢提高炼钢质量将是非常困难的，而使用部分海绵铁（直接还原铁）就避免了这些问题，所以对冶炼优质钢和特种钢，如石油套管、汽车用钢、核电站用钢、军用钢等配用海绵铁（直接还原铁）是非常重要的，也可以说生产特种钢和优质钢就必须配用海绵铁（直接还原铁）。
另外由于市场需求的发展，废钢需求量越来越大，废钢，特别是含杂质较低的优质废钢缺口将日趋增大，相应废钢价格日趋提高，促使直接还原铁（海绵铁）生产得到很大发展，海绵铁（直接还原铁），特别是海绵铁（直接还原铁）压块，市场前景将越来越好。
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