选矿加工工序

其生产过程是将铁矿粉煤粉(焦炭屑)熔剂按比例配合，用拌料机拌匀成混合料，以铁丝网筛(或带孔钢板)作烧结窑炉垫，下面放置废耐火砖和直径毫米进风用铁管两三根，炉垫上先铺放—毫米厚稻草，再铺上—毫米厚矿粉(或细碎烧结矿)，然后盖上稻草点燃，一边开机鼓风焙烧，一边薄而匀添撒混和料，待烧结成块后停机息风，冷却后拆室破碎筛分，入库备用。年后，各厂竞购往昔废弃的硫酸渣(黑渣含铁%)高炉灰(含铁%)转炉炉尘(含铁%—%)机械厂刨花铁屑等替代铁矿粉为原料，以提高烧结矿铁品位，降低生产成本。采用土法烧结，设备投资少，工艺简单，操作方便，但产出的烧结矿质量不稳定，选矿加工工序还原性差，含硫高，结矿率低，能源消耗大，而且生产中粉尘太多，污染环境，工人露天作业劳动强度大，不能适应大生产的需要。年月，苏钢建成台8平方米烧结机，南钢建成台4平方米烧结机，均系低架抽风式烧结工艺，以机械化生产取代土法烧结。同年，上海梅山冶金公司建成台平方米烧结机投产，年产80万吨烧结矿，是当时国内自行设计制造的的一种烧结机，其生产工艺流程为：将各种含铁原料(精矿粉富矿粉)燃料(焦炭粉白煤)熔剂(石灰石粉白云石粉)，按照要求精确配料，经混合—布料—点火与烧结—破碎筛分—冷却，输入烧结矿料仓供高炉使用。年，苏钢采用矿山下脚料白云石粉代替石灰石粉或消石灰作溶剂，在烧结机上生产出含氧化镁%—%二元碱度．倍三元碱度．—．倍的熔剂性烧结矿。

由于氧化镁的作用，烧结过程中生成较多的低熔点液相，具有较稳定的有一定强度的化合物，转鼓指数大于%，含粉率小于%。

选矿加工

其特点是高品位(含铁．%),高氧化镁(%—%)，转鼓指数8．%，粒度均匀，冶炼性能良好，可全部取消生熔剂。经矿相分析，磁铁矿%—%，赤铁矿%—%，富氏体%—%,铁酸钙5%，硅酸钙5%—8%，钙铁橄榄石%,钙镁橄榄石%，玻璃质%，粘法相总量7%。三元碱度烧结与普通烧法矿冶炼效果比较：高炉利用系数上升%，生铁合格率上升．%，焦比下降，熔剂单耗下降。年，徐州钢铁厂与马鞍山钢铁学院合作，在平方米烧结机上进行“配加蛇纹石全精矿粉烧结”的实验，取得理想效果。与上年度“全精粉配加%—%消石灰烧结”工业试验作比较,烧结矿含铁品位由．%提高到．%，粒度(—毫米)提高1．4%，小粒度(—毫米)下降．9%。

．球团矿年代初期，镇江钢铁厂等许多小炼铁厂先后建设简易磁选机造球设备和小型竖炉，用铁精矿粉和粘结剂(消石灰)生产氧化球团矿。年月，南钢从日本引进的“黄烧矿烧渣氯化球团成套设备”工程竣工试产，工程总投资．36亿元。

加工工序

主要设备有：回转式干燥窑(直径．×米)台润式球磨机(.×.米)台，圆盘造球机(．×．～米)台链板干燥机(6×米)台氯化焙烧窑(直径．/．×米)台。设计年产优质铁球团万吨，同时回收海绵铜吨氢氧化锌余吨硫酸铅和硫化铅各砘金公斤银00公斤石膏吨。投产后暴露出引进中两个突出问题：一是选送日本的硫酸渣样品(二氧化硅含量．%)缺乏代表性，国内烧渣含硅值普遍高，引发原料来源不足，将成为无米之炊。(二)高炉冶炼南京博物院年月在徐州利国驿峒山北米处微山湖的南岸，清理汉代炼铁炉的遗迹。炼炉高出地面有米左右，体型是立式方形，炉身底部东西宽米，南北长约．米，炉壁厚米左右，估计炉高在.8米以上(炉身北壁在地面以下，高度有8厘米)。

沪渣质密沉重，从碳裂面看含有铁质，敲砸成粉末能被磁体吸引，经化学分析：主要成分是氧化亚铁，次为二氧化硅；选矿加工工序还有三氧化二铝氧化钙氧化镁氧化锰硫。从数据看，氧化亚铁特别高，铁矿石炼铁时一半以上的铁变成了炉渣，冶炼中可能加入了熔剂，肯定未加入锰矿石。《汉书·五行志》有一段描写高炉发生悬料爆炸事故的文字：“成帝河平二年(公元前年)正月，沛郡铁官铸铁，铁不下，隆土为需声，又如鼓音，工十三人惊走。音止，选矿加工工序还视地，地陷数尺，炉分为一炉中销铁散为流星，皆上去，……”在高炉上同时操作的工匠多到人,可见这个高炉较大,需要装料鼓风的人力很多。南朝，扬州是鼓铸要地，在有长流水的地方，开始装置机械轮轴，利用水力作动力牵动排囊鼓风冶铁用力少，见功多，计其利益，三倍于前。

制作炉桶时，先用木棒围成炉桶形，周围绕细棕绳子，做成“绳柱”,然后用制成的泥浆涂上,分三次进行，逐层捣紧，阴干待用。炉底用较厚铁锅制成，锅底内搪较厚的耐火泥外套铁架脚(俗称金刚箍),后有弯钩(俗称老鹰嘴)一只,用以倾侧炉体出铁水之用。高炉用钢板制成炉壳，用耐火砖砌筑炉衬，罗茨鼓风机鼓风，卷扬机斜桥上料，用焦炭生矿石冶炼，高炉利用系数．—．，热风温度52—55℃，焦比94—公斤，日产铸造生铁66吨，合格率%—%。该厂技术人员李定聪编写的《怎样掌握小高炉操作》一书出版发行后，对当时国内蓬勃兴起的小高炉冶铁起了促进作用。

炉体全部是钢板结构，内衬用耐火砖砌筑，热风系统初采用管式热风炉，后改用拷贝式热风炉，鼓风系统全部用罗茨鼓风机，热风温度一般在℃以上，上料系统均采用卷扬机和斜桥。全省平均高炉利用系数从年的．上升到．，吨铁焦比从5公斤降至公斤，生铁合格率从%提高到%。按惯例，大型高炉是分段制造分段运输分段安装的，这次采用整体制作整体运输整体吊装的方案，前后不到半年时间将高炉稳妥地安装在坚固的基础上，创造出国内高炉建筑史上的奇迹。

热风炉整个体积比拷贝式缩小一半，高度降低%，属于落地式蘑菇顶形，内衬分段采用硅质磷酸盐铝酸盐混凝土和耐火砖。

一座球式炉装耐火球吨(耐火球直径—毫米，每立方米球受热面积．平方米)，蓄热面积比三座拷贝式炉总和选矿加工工序还要多。丹阳钢铁厂将拷贝式热风炉改造成外燃式热风炉，革除高温下挡火墙容易向蓄热室侧倒塌掉砖的弊病，保持年平均风温℃(每立方米煤气发热值．千卡)。苏钢立方米高炉的热风炉，将格子孔×毫米的平板砖改为×毫米的五孔砖，材质由粘土改为高铝质，使每立方米高炉容积的蓄热面积从．提高到．平方米。

南钢高炉热风炉淘汰一直沿用的套筒式金属燃烧器，采用套筒式陶瓷燃烧器，消除燃烧时脉冲对燃烧室砖墙的强烈破坏现象，提高风温℃。

年—月，南钢一号高炉(立方米)大修期间对槽下上料设备彻底改造取消小行车称量车，代之以链板机皮带机电动翻板电子秤称量斗，实现上料系统远距离集中控制操作。

烧结矿从料仓输出由摆动闸门给料，生矿和熔剂由电磁振动器给料，经链板机或皮带机运至指定的料坑电子秤称量矿斗，称量后加入料车送达高炉。年月，吴县钢铁厂两座立方米高炉利用原有重力除尘器，新增设旋风除尘器，布袋除尘器净化煤气总管；开始布袋干式除尘，克服原用洗涤塔文氏管湿式除尘的弊端。耐高温玻璃纤维袋使用寿命长，除尘效果明显，煤气含尘量降至每立方米毫克以下(湿法为毫克)，除尘效率达．%。特别是干式除尘，消除了悬浮物氰化物对水质的污染，减少供水，每年节电万千瓦·小时，热风温接近℃。苏钢与北京钢铁学院北京钢铁研究院协作，承担冶金部下达的—年重点科研项目——高炉常压喷吹高挥发分烟煤的生产试验。此前，苏钢曾连续个月安全喷吹青龙山烟煤(挥发分%—%)吨，喷吹量每吨钢—公斤，置换比为．—．。年月至翌年月，为扩大喷吹煤种，又在座立方米的高炉上开始喷吹徐州庞庄夹河高挥发分烟煤(挥发分%—%)，连续喷吹168吨，置换比为．左右，摸索到了有关工艺参数和安全措施。冶金部组织的技术鉴定认为，喷吹工艺是成功的，设备简单，投资少，不用惰性气体，并已解决了烟煤喷吹的安全问题，可以在同类高炉上推广应用。排碱初试以洗炉方法，消除炉缸堆积，未奏效；继而采用硅石酸渣排碱，强化风口冷却，始见成效；终以低碱度低炉温全风加硅石的操作方法，制服碱金属对高炉的危害。

《吴越春秋·阖闾内传》所记载的干将莫邪剑，是以“铁精”(块炼铁)为原料，加入含碳量较多的“金英”作渗碳剂，并用“童男童女”人，鼓囊装碳炼制。其法是把生铁和熟铁按一定的比例混杂起来冶炼，利用生铁碳高，熟铁碳低的特点，使熟铁增碳后成为高碳钢或中碳钢。最早提到这种冶炼法的是秣陵人陶弘景(—)，他在《重修政和经史证类备用本草》卷中说的“杂炼生揉”而成的钢是灌钢。由于灌钢法较汉代以后流行的炒钢法省工，钢的成本低，到宋代，江淮地区已出现用夹钢工艺制造的犁铧铁等垦耕农具。其法将加热后开始熔化的生铁板钳出，让下滴的生铁液淋入疏松的熟铁空隙中，接着锻打熟铁块，除去熔渣，成为钢条。