CN1742102B - 生产铁的改进熔炼方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过在包含含有或具有渣相的熔浴的反应器中，熔炼其中铁以氧化物形式存在和/或处于部分金属化状态的含铁源材料来生产铁金属和矿渣的方法。

Description

生产铁的改进熔炼方法
                      技术领域
本发明涉及一种从适当铁源材料生产铁的熔炼方法。 
                      背景技术
我们的澳大利亚专利说明书AU-B-25725/92(656228)和相应的授予Floyd等的美国专利5498277公开了在包括渣池的顶部浸没的喷枪(lance)反应器中熔炼含铁材料的方法。其中，通过至少一个顶部浸没的喷枪注入含碳燃料/还原剂和含氧气体，从而在熔浴的至少一个还原区域中产生加热和还原条件。含铁材料、附加的含碳还原剂和助熔剂被加入反应器中的还原区或其附近，使用煤作为附加还原剂，以进行熔炼和还原。注入的含氧气体具有从40至100体积％的含氧量。我们的现有专利公开了控制含氧气体和燃料/还原剂的注入比例，使燃料/还原剂的燃烧度在40重量％至50重量％。来自燃烧、熔炼和还原反应的气态产物可能包含显著量的还原性组分，包括一氧化碳和氢气，以及含有元素碳的粉尘。通过在反应器内添加二次含氧气体流，对这些在熔浴中流动的气体和粉尘进行后燃处理，从而产生能量至少部分转移给熔浴的热能。 
基本的热力学考虑和工业实践指出在典型地1400℃以上的炼铁温度下，从氧化铁生产金属铁需要低于约10-8大气压的非常低的氧电位(oxygen potential)。因为在这种操作温度下足以使铁熔化，所以还原条件必须适当地使熔化的铁典型地保留3至4重量％的碳。在这种还原条件下，据认为熔浴中产生的二氧化碳和水蒸汽起着氧化剂的作在专利说明书AU-B-25725/92(626228)的方法中，指定通过喷枪输送的燃料/还原剂和含氧气体的燃烧化学计量上限为50重量％，在该水平下通过燃料/还原剂的燃烧在熔浴中只产生少量氧化性物质(如果存在的话)，例如二氧化碳和水蒸汽。 
含碳燃料燃烧中产生的热能主要源自一氧化碳燃烧成二氧化碳以及氢气燃烧成水蒸汽的燃烧过程。为了回收该能量，AU-B-25725/92(626228)几乎完全依赖于后燃处理来回收燃料的能量值。 
对于后燃处理，为了燃烧产生的一氧化碳和氢气，再单独将含氧气体注入熔浴上方的反应器气体空间中，并在其中产生含碳粉尘。来自气体空间的能量借助对流和辐射等方式送回给熔浴，并且直接传导给通过气体空间的新原料和飞溅的矿渣滴。从后燃处理回收所述能量的过程使得金属铁相基本上不暴露于氧化气体中。但是，当向熔浴回收的能量是大量的并且具有可观的实际利益时，能量回收明显低于100％效率，这种低效率导致相对于池温对反应器废气的加热。 
本发明旨在使用含有渣池并且具有至少一个顶部浸没的喷枪的顶部浸没喷枪反应器来提供一种熔炼铁源材料的改进方法，本发明能够改进热能的使用。 
在本发明的方法中，通过至少一个喷枪将初始含氧气体和含碳燃料/还原剂注入矿渣中，控制添加比例以使燃料/还原剂的燃烧度显著超过50重量％。 
 因此，根据本发明，提供了一种熔炼其中铁以氧化物形式存在和/或处于部分金属化状态的含铁源材料的方法，其中通过至少一个顶部浸没的喷枪，经浸没注入燃料/还原剂和含氧气体在熔浴的渣相内产生至少一个燃烧区；其中控制含氧气体和燃料/还原剂的注入比例， 以提供超过60重量％的燃料/还原剂的燃烧度；并且其中来自燃烧、熔炼和还原反应的气态产物，以及裹在气态产物中的粉尘中的碳元素在渣相上方接受后燃处理，以将所得的热能传递给熔浴。 
在本发明的方法中，在邻近或者距通过注入初始含氧气体和燃料/还原剂所产生的燃烧区适当距离处加入铁源材料、附加还原剂和助熔剂。 
更具体地说，本发明提供了一种通过在包含含有或具有渣相的熔浴的反应器中，熔炼其中铁以氧化物形式存在和/或处于部分金属化状态的含铁源材料来生产铁金属和矿渣的方法，其中所述方法包括下列步骤： 
(a)通过至少一个顶部浸没的喷枪将燃料/还原剂和含氧气体注入矿渣中，从而在熔浴的至少一个还原区中产生加热和还原条件； 
(b)在至少一个还原区或其附近，将源材料与附加还原剂和助熔剂一起加入所述反应器中，从而使源材料接受熔炼还原，产生包含CO和H2的燃烧气体； 
(c)通过所述至少一个喷枪控制含氧气体和燃料/还原剂的注入比例，实现所需的充分还原条件；及 
(d)在熔浴上方的反应器中，对通过熔炼产生的燃烧气体进行后燃处理； 
其中，进行步骤(c)的控制，以使得所注入的含氧气体的含氧量在约40体积％至约100体积％之间，并且足以使通过至少一个喷枪注入的燃料/还原剂的燃烧度超过60重量％。 
所注入的“燃料/还原剂”包括具有能燃烧提供热能的燃料组分以及不燃烧并因此在熔炼反应中作为还原剂的还原剂组分的材料。应当理解对于给定的气体含氧量，燃料/还原剂中燃料与还原剂的比例可以通过含氧气体和燃料/还原剂的注入比例来确定。在熔炼开始前， 开启喷枪，在升高的位置上通过消耗燃料产生燃烧火焰。然后，降低喷枪，将其下端浸没入矿渣中，同时维持火焰在矿渣内提供燃烧区。 
如上所述，热力学考虑和工业实践预期氧与燃料/还原剂的化学计量比超过约50％将在渣池中引起二氧化碳和水蒸汽，这将阻止或抑制金属铁的形成，并且氧化存在的碳和任何金属铁。但是，在本发明中，惊人地没有发现这种预期情况。这可能是由于氧和燃料/还原剂的顶部浸没注入或附加的还原剂，或者这些因素的组合。 
化学计量比超过50％时，二氧化硅和水蒸汽的会阻止或抑制金属铁的形成并氧化碳和金属铁这一预期是源于高温平衡的简单且传统的考虑。即，假定系统基本上处于平衡，基本上在整个反应池中存在着相同的还原电势。顶部浸没注入在矿渣中产生高水平的湍流，这就合理地证明了这种假设。但是，可以使用超过50％化学计量比的首要因素是：尽管有这种湍流，但是熔浴能够维持还原电势足以高于由任何单个喷枪产生的燃烧区的区域。也就是说，由于各个区域之间还原电势存在明显差异，因而可能意外地偏离假设的系统平衡的理论。 
一种可选的或者另外的因素可能由于各个区域之间的距离。所述距离可能源于在距离由任何单个喷枪产生的燃烧区一定距离的位置加入熔浴中的铁源材料、附加还原剂和助熔剂。可选地，所述距离可能源于由浸没注入产生的湍流，所述湍流将部分原料从喷枪产生的燃烧区中吹出。实际上，甚至在喷枪处或者非常接近喷枪加入铁源材料、附加还原剂和助熔剂处，因为浸没注入通常在熔浴较深的位置，所以可以将其从喷枪产生的还原区吹出。另外，在附加还原剂的情况中，在优选的块煤形式下，其较低的密度可能导致其向熔浴表面漂移，远离喷枪产生的还原区。 
不管涉及什么因素或者因素的组合，使用超过60％化学计量比的意外能力能够改进操作效率。 
需要燃烧所注入的包括燃料/还原剂的燃料组分，以产生将反应 器内含物加热至能够快速发生反应的温度并且维持熔融池所必需的热能。熔浴吸收直接能量的效率显著增加并且可以意外地利用这一点，从而在熔浴内实现更完全的燃烧。通过对任何残留的未燃烧气体物质(包括浸没燃烧、熔炼和还原反应所产生的一氧化碳和氢气或者夹裹的含碳粉尘)的后燃处理，熔浴吸收能量的整体水平仍然进一步增加。熔浴回收从后燃处理产生的热能没有从浸没燃烧回收能量有效。 
因此，在本发明方法中通过直接浸没燃烧和后燃处理，大大增加了从燃料/还原剂回收的总能量。因此，对于给定水平的燃料消耗，通过增加氧气与燃料的化学计量比超过先前接受的50％的限制来提高浸没燃烧的程度能够使铁的生产强度大大增加；相反，对于给定的铁生产强度，本发明提供了显著降低的燃料消耗水平。在每种情况中，在生产每单位铁的能量消耗方面，本发明生产铁是更高效的。 
在本发明方法中，注入的氧气与注入的燃料/还原剂的化学计量比优选超过65％。喷枪燃烧化学计量可以在60％和100％之间，但是更优选在65％和95％之间。发现化学计量在65％和85％之间可以实现最佳的效果。 
通常，为了实现铁生产率的显著增加，优选使用超过60％的化学计量比。但是，发现可取的化学计量比随着在本发明方法中使用的燃料/还原剂或者任何附加含碳材料的等级、化学和物理性质而变化。例如，在低级燃料的情况下，所述范围优选可以从60％至75％，而在高级燃料(例如黑煤)的情况下，所述范围优选可以从70％至接近100％的值。 
本发明的方法使用铁氧化物的基本碳热还原来实现金属铁的生产。燃料的浸没燃烧提供了驱动熔炼和还原反应所需的热能。当更高的喷枪燃烧化学计量比相应地降低了由直接燃料/还原剂燃烧所产生的一氧化碳和氢气的水平时，通过熔炼反应也产生一氧化碳和氢气。 因此，同专利申请AU-B-25725/92(656228)的方法一样，本发明的方法也能从后燃处理中获益，使熔浴吸收的热能最大。也就是说，为了使总体操作效率最大，通过增加喷枪燃烧化学计量比的水平而获得的更高效的燃料使用率并不排除对后燃处理的需要。 
优选进行后燃处理，从而实现超过0.2的氧化程度，对于反应器废气，氧化程度由(CO2+H2O)与(CO+H2+CO2+H2O)的比例来确定。优选控制所述氧化程度约为0.95-1.0。控制氧化程度，以将尽可能多的热量转移给熔浴，与气体任何随后的使用一致，而不会重新氧化熔浴。气体的随后使用包括原材料或气体的预热，和/或产生蒸汽或者从气体中回收能量的其它方法。 
根据本发明的顶部浸没注入对于产生金属铁提供了足够的还原条件，同时在熔浴中提供了最优的能量回收。注入的燃料/还原剂可以包括细颗粒形式的煤、燃油、天然气、LPG或其它适合含碳材料中的至少一种。特别是在燃料包含粉煤的情况中，通过载气注入燃料，并且载气可以至少包括燃料燃烧所需的部分氧气。载气可选地包括惰性气体的混合物(例如氮气)与空气、富氧空气或纯氧气，或者可以只包含惰性气体。燃烧所需的氧气可以部分地通过喷枪注入，其与燃料/还原剂流分相分隔，仅在喷枪端部和/或渣池的内部才会发生分隔流的混合。在通过这种分隔流注入至少部分氧气的地方，可以只包括氧气、富氧空气，或者这种气体与例如氮气的惰性气体的混合气体。 
控制初始氧气和燃料/还原剂的注入比例，实现所需的燃烧条件，并且如上所述，那些条件是足够还原性的。因此，初始注入的含氧气体的含氧量典型地为40至100体积％，并且对于超过50％，优选超过60％的燃料/还原剂燃烧度是足够的。 
附加含碳还原剂优选是煤。将煤与铁源材料一起加入熔浴中，最优选的比例约为源材料重量的20至60％。还可以与源材料一起加入适当的助熔剂材料，取决于源材料，例如是石灰石、白云石、生石灰、 煅烧白云石或者硅石中的至少一种，从而形成合适的流体池。在连续或者间歇地排出矿渣和铁金属的情况下，附加含碳还原剂和源材料可以在熔炼操作期间连续加料。进料可以是单独材料的形式或者是包括一些或者所有原料组分的聚结形式。 
可以使用各种形式的顶部浸没喷枪。但是，本发明的熔炼方法需要较高的反应器温度，例如从约1350℃至约1500℃。因此，顶部浸没喷枪优选由适当的钢(例如不锈钢)或者其它适当的材料(例如铜、金属氧化物、陶瓷)以及它们的组合或混合物，包括涂层来构成。 
在熔炼期间通过向其中供应冷却剂流来冷却喷枪通常是必需的。为此，举例来说喷枪可以是我们在1990年9月26日递交的国际专利申请PCT/AU90/00466(WO91/05214)中公开的形式，或者是在我们的澳大利亚专利647669中公开的形式。每个这些参考文献的公开内容都引入本文作参考，并且在此引入作为本发明公开内容的一部分。 
通过将氧气或者含氧气体(例如空气或富氧空气)吹入熔浴上方的反应器空间内来进行本发明方法所需的后燃处理。后燃处理优选接近熔浴表面，并且最优选与还原区相邻，从而实现高水平的向渣池的热量转移。在每种情况中，在非常接近熔浴表面的后燃区中进行后燃处理，从而通过向矿渣中注入而产生的湍流导致矿渣液滴从熔浴中飞溅出来，并且所述飞溅出来的矿渣液滴通过后燃区并吸收后燃区中的热能。 
用于后燃处理的含氧气体可以通过任选适当的方法来供应，例如通过至少一根在熔浴表面上方具有排放端的导管。可选地，气体通过套管(shroud pipe)吹入反应器空间，用于燃料/还原剂的顶部浸没喷枪通过套管延伸，套管在熔浴表面上方终止。PCT/AU90/00466的套管喷枪(shrouded lance)和我们待审的澳大利亚专利647669中公开的具有套管的喷枪都适于这种目的。 
铁源材料可以是块状或者颗粒或者精细分散的形式，但是特别是 在细粒材料的情况中，优选其自身聚结，或者与助熔剂材料和/或煤聚结，从而阻止反应器废气将源材料吹出。可以通过在捏和螺杆或者其它适当装置中添加水来聚结。 
优选借助适当的定位加料端，将铁源材料和其它材料(例如助熔剂及附加还原剂)加入到由浸没注入形成的燃烧区或其邻近。但是，当加入材料具有适当粒径时，也可以通过顶部浸没喷枪向反应器中加入某些或者所有源材料和助熔剂。在任一种情况下，顶部浸没注入最优选地是用来在燃烧区中产生大量的湍流，典型地是使熔浴表面大量向上膨胀。 
铁源材料可以包含或包括块状、颗粒状或者粉状的矿石。可选地，其可以包含或包括球团、球形颗粒材料或者粉末、铁砂、铁渣、铁屑、炼钢厂粉尘、含铁碎片、部分金属化材料和高铁炉渣。 
为了更容易地理解本发明，参照附图做出说明。附图示意性地阐述了在纵向延伸通过系统10的垂直面上获得的顶部浸没喷枪反应器系统10的剖视图。 
系统10包括含有熔浴14的反应器12，熔浴包含金属铁下层16和矿渣上层18。反应器12一端具有能够连续排放出铁产品的堰20。在另一端，反应器12具有连续排放矿渣的堰22。对于堰22，矿渣能够沿着流槽24，到达矿渣处理系统(未显示)，例如造粒机。 
虽然在此表示出使用堰20、22的情况，应当理解本发明可以使用其它的排放设施。 
系统10包括沿着反应器12的中心线串联放置的多个喷枪装置26，此处也可采用其它排布方式。装置26向下延伸通过反应器12的顶12a，并且它们能够通过位于反应器12上方的支撑机构(未显示)独立地升高和降低。装置26是我们的国际专利申请PCT/AU90/00466(WO91/05214)和相应授予Floyd的美国专利5251879中公开的类型。因此，每个装置26包含进行所需熔炼操作的顶部浸 没喷枪28，以及喷枪28在其内延伸的套管(shroud)30。由于喷枪下部的排放端和浸没在渣层中那端上的燃烧火焰，每个喷枪28能够在渣层注入含氧气体和燃料/还原剂(如上所述)。但是，每个套管30比其喷枪28要短。因此，由于喷枪28被降低以进行浸没注入，各个套管30的下端在渣层上间隔分布。通过在每个套管30及其喷枪28之间形成的通道，能够将其它含氧气体送入反应器12中的熔浴14上方，并从套管下端排出。 
系统10还包括多个进料口32，每个安装有进料控制装置34。一个进料口32位于反应器12装有堰20的端与最接近堰20的喷枪装置26之间。其它每个进料口32位于每对相邻的喷枪装置26之间。另一个进料口32位于反应器12装有堰22的另一端和最接近堰22的喷枪装置26之间。 
对于本发明的使用，至少首先形成渣层18。所述渣层可以是先前操作循环留下的。可选地，通过在反应器中熔化包含或包括氧化物的含铁源材料以及助熔剂可以形成渣层18，优选使用颗粒状矿渣形成渣层。为此，至少开启一个喷枪28，并且使用燃料燃烧所产生的火焰来加热并熔化原料。 
一旦至少形成了渣层18，就能够进行根据本发明的熔炼。在优选的方法中，粉煤用作燃料/还原剂，通过每个喷枪28注入空气和氧气。在每个喷枪都开启并且仍在高位时，使用上述注入形式在矿渣中产生湍流，这会引起矿渣飞溅并且在每个喷枪28的暴露部分和每个套管30的向下延伸部分上形成矿渣涂层。该涂层被通过每个装置26循环的冷却剂流体固化。然后，降低装置26，将每个喷枪28的下端及其火焰浸没入矿渣中，然后在矿渣内继续注入。尽管每个喷枪的下端被浸没，但是循环的冷却剂能够维持矿渣保护涂层。 
在顶部浸没注入的同时，通过进料口32加入含铁源材料、其它还原剂和助熔剂。其它还原剂优选是块煤。另外，将氧气排放入反应 器内的渣层上方空间中，以对熔炼期间产生并从熔浴14释放出的气体进行后燃处理。 
控制含氧气体和燃料/还原剂通过喷枪的注入比例，以提供超过60重量％的燃料/还原剂燃烧度。也就是说，氧气消耗了超过60重量％的作为燃料组分的燃料/还原剂。因此，当通过每个喷枪在矿渣中产生的燃烧区减少时，由于燃料/还原剂的残留组分，与使用上述专利AU-B-25725/92(656228)的方法相比，燃烧区并没有显著减少。但是，通过注入的燃料/还原剂和包含块煤的其它还原剂的还原剂组分可以维持充分全面的还原条件。 
通过在渣相中由碳还原将氧化铁还原成铁来进行熔炼过程。通过控制燃烧区中注入的氧气与燃料/还原剂的化学计量比有助于还原反应。另外，注入和漂洗气体产生的湍流产生如36所示的渣滴瀑布。漂洗气体包括CO和H2以及裹入的含碳粉尘。通过使用经过每个喷枪装置26的套管30在渣层上排放的氧气对析出的气体和粉尘进行后燃处理，可以进一步便于还原。后燃处理产生大量的热能，其中大部分被瀑布状的矿渣吸收。 
虽然燃料/还原剂优选是粉煤，也可以使用其它的材料，例如本发明前面详述的材料。另外，虽然附加还原剂优选是块煤，也可以使用其它的还原剂。适当的助熔剂如前面详述。另外，注入的含氧气体和用于后燃烧的含氧气体的含氧量也如本发明前面详述。 
本发明不依赖于使用预还原材料，所述预还原材料来自独立的工厂或者来自本发明的废气。这种预还原将抵消本发明的更好的成本效益或者操作效率。相反，通过进行后燃处理获得约0.95至1.0的氧化度，可以使从后燃处理向熔浴的热能输入最大化。 
如本文前面所述，通过控制氧气和燃料/还原剂的注入比例来提供超过60重量％的燃料/还原剂燃烧度，就生产每单位铁产品的能量消耗而言，这使得铁的生产更加高效。部分地，这种高效主要来自于 通过矿渣内的浸没燃烧得到的更高水平的燃料效率而不是在矿渣上方的后燃处理。因此，对于给定水平的燃料和总还原剂消耗，能够实现更高的熔炼温度，从而能够实现更高的熔炼反应速率，或者在较低的燃料水平和总还原剂消耗下可以实现给定水平的铁生产率。 
沿着反应器12，通过每个进料口和通过每个喷枪的注入可以均匀地进料。但是，在从安置堰22的一端至安置堰20的另一端的方向上，从一个进料口32到下一个进料口，含铁源材料与其它还原剂的比例可以降低。另外，虽然设定注入的氧气与燃料/还原剂体的整体比例以提供超过60％的燃料/还原剂燃烧度，但是可以在向着堰20的方向上使燃烧度由一个喷枪28到另一个喷枪逐渐降低，从而使得在向着堰20的方向上连续燃烧区的还原性逐渐增强。 
最后，应当理解可以向前面描述的各组件的结构和配置中引入各种改变、修改和/或增加，而不会背离本发明的精神和范围。 

Claims (20)

1.一种通过在包含含有或具有渣相的熔浴的反应器中，熔炼其中铁以氧化物形式存在和/或处于部分金属化状态的含铁源材料来生产铁金属和矿渣的方法，其中所述方法包括下列步骤：
(a)通过至少一个顶部浸没的喷枪将提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料和含氧气体注入矿渣中，从而在熔浴的至少一个还原区中产生加热和还原条件；
(b)在至少一个还原区或其附近，将源材料与附加还原剂和助熔剂一起加入所述反应器中，从而使源材料接受熔炼还原，产生包含CO和H2的燃烧气体；
(c)通过所述至少一个喷枪控制含氧气体和提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料的注入比例，实现所需的充分还原条件；及
(d)在熔浴上方的反应器中，对通过熔炼产生的燃烧气体进行后燃处理；
其中，进行步骤(c)的控制，以使得所注入的含氧气体的含氧量在40体积％至100体积％之间，并且足以使通过至少一个喷枪注入的提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料的燃烧度在60重量％至90重量％之间。
2.权利要求1的方法，其中进行步骤(c)的控制以使得通过至少一个喷枪注入的燃料/还原剂的燃烧度超过65重量％。
3.权利要求1的方法，其中进行步骤(c)的控制以使得通过至少一个喷枪注入的提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料的燃烧度在65重量％至85重量％之间。
4.权利要求1的方法，其中所用提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料和包含煤的附加还原剂是低级燃料，并且进行步骤(c)的控制以使得通过至少一个喷枪注入的提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料的燃烧度在60重量％至75重量％之间。
5.权利要求1的方法，其中所用提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料和包含煤的附加还原剂是低级燃料，并且进行步骤(c)的控制以使得通过至少一个喷枪注入的提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料的燃烧度至少为70重量％。
6.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中进行步骤(d)的后燃处理以实现超过0.2的氧化程度，对于所得反应器废气，所述氧化程度由(CO2+H2O)与(CO2+H2+O2+H2O)的比例来确定。
7.权利要求6的方法，其中控制氧化程度为0.95-1.0。
8.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料包括至少一种选自颗粒碳、燃油、天然气和LPG的含碳还原剂。
9.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料包括借助载气注入的颗粒碳。
10.权利要求9的方法，其中所述载气包含至少部分燃烧所述提供燃料和还原剂的至少一种含碳材料所需的氧气。
11.权利要求9的方法，其中所述载气选自氮气、氧气、空气和富氧空气。
12.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述附加还原剂是煤。
13.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述附加还原剂是以源材料重量的20％至60％的比例供应的煤。
14.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述助熔剂包括石灰石、白云石、生石灰、煅烧白云石和硅石中的至少一种。
15.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中熔炼在从1350℃至1500℃的反应器温度下进行。
16.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中通过将选自空气和富氧空气的含氧气体吹入熔浴上方的反应器空间来进行所述后燃处理。
17.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中在接近熔浴表面的后燃区中进行后燃处理，从而通过向矿渣中注入而产生的湍流导致矿渣液滴从熔浴中飞溅出来，并且所述飞溅出来的矿渣液滴通过后燃区并吸收后燃区中的热能。
18.权利要求17的方法，其中所述后燃区与至少一个还原区相邻。
19.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述含铁源材料包括块或者结块的细粒材料。
20.权利要求1至5中任何一项所述的方法，其中所述含铁源材料是至少一种选自如下的材料：铁矿石块、铁矿石颗粒材料、球团矿、球团碎末、铁砂、铁渣、铁屑、炼钢厂粉尘、含铁碎片、和高铁炉渣。
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