CN105087841B - 自燃还原法炼铁工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于冶金专业炼铁工艺技术领域，公开了一种自燃还原法炼铁工艺。本发明的炼铁工艺包含炉料制备步骤、干燥、预热和焙烧步骤和熔炼步骤，将作为还原剂和燃料的全部煤炭均匀分布在炉料块中，伴随铁的氧化物直至完全熔化后析出，炉料从焙烧到熔炼都是在高温高碳缺氧环境里进行的自燃还原反应。本发明采取了与传统炼铁工艺完全相反的氧化气氛以及负压操作，把冶炼的重点放在炉料的熔化和造渣方面，最大限度发挥燃料的热值和最有效地利用能量，使炼铁工艺不再需要烧结和炼焦，实现节能减排、降耗增效。

Description

自燃还原法炼铁工艺

技术领域

本发明属于冶金与能源技术领域，特别涉及一种炼铁工艺。

背景技术

钢铁是工业的粮食，是国民经济的命脉，因此炼铁工艺的发展进步对整个国家的科技与经济都具有重要的影响。

目前最为成熟的炼铁工艺为高炉炼铁，其优点在于高炉的炉龄长、产能大、能耗低、操作简易。但高炉炼铁对炉料的要求十分苛刻，必须进行烧结和炼焦，这两个步骤生产线的建设投资巨大，要消耗大量的热量，且环境污染严重。为摆脱对烧结和炼焦这两个步骤的依赖，炼铁工业的研究者进行了艰苦卓绝的努力，希望能找到可以取代高炉炼铁工艺。

目前国内外已有的非高炉炼铁工艺，可分为“直接还原法”和“熔融还原法”两大类，但直接还原法只能生产半成品的海绵铁，熔融还原法则是将直接还原法获得的不同金属化率的海绵铁进一步熔炼成金属铁，是直接还原法的继续。因此，这两类方法都不是独立、完整的炼铁工艺，并且具有产能较低、能耗较大、炉龄短、对原料的含铁品位要求高等一系列的缺点。除COREX炉实现规模生产外，其他的非高炉炼铁工艺都还没有获得规模生产的技术水平。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自燃还原法炼铁工艺，使炼铁工业不再需要烧结和炼焦，实现节能减排、降耗增效。

为解决上述技术问题，本发明所提供的自燃还原法炼铁工艺，包含以下步骤：

(1)炉料制备：将炉料的各组分：铁精粉、煤炭、助熔剂和粘结剂，研磨成粉状，混合均匀，得到粉状炉料；根据工艺要求，将各组分粉状物料进行称量，按比例一次性完成配料；再将配好的炉料加水搅拌、挤压成条、切坯，得到炉料块，将炉料块码放到隧道窑的窑车上，自然风干等待进窑；

(2)干燥、预热和焙烧：上述窑车装载炉料块进入隧道窑，由窑头向窑尾运动；温度为1250～1350℃的炉气从窑尾向窑头流动，以对流传热的方式对炉料块进行干燥、预热和焙烧，炉料块升温至500℃～550℃时点火自燃，出窑时炉料块的温度达到1000℃～1200℃；炉料块不经冷却，由设置在隧道窑窑尾的高温卸料装置将其倾斜到辐射炉。

(3)熔炼：焙烧后的炉料块经隧道窑窑尾的高温卸料装置卸入辐射熔炼炉的下料烟道，炉料块在下料烟道中被高温炉气继续加热至1250～1350℃，开始软化熔化；炉料块进入辐射熔炼炉内形成料堆，炙热的炉气和炉壁辐射熔体和料堆，在高温高碳缺氧条件下持续燃烧完成铁的氧化物的还原和熔炼过程；生铁溶液和熔渣在辐射炉炉头的沉淀区进行分离，分别从辐射熔炼炉的放铁口和排渣口排出。

以下对各个步骤及其效果作具体阐述：

步骤(1)炉料制备：

本发明所使用的铁精粉为含铁品位大于55％(质量百分比)的铁的氧化物。铁精粉的有害杂质(硫、磷等)含量执行国家标准，对粉状铁精粉的颗粒大小不作限制，进入生产线的铁精粉的水分(包括重力水、毛细水和结晶水)要少于铁精粉质量的10％。

在本发明中所使用的煤炭中的固定碳既是还原剂又是燃料。对于煤炭的品种没有严格的要求，焦炭、烟煤、无烟煤均可。所用煤炭的有害杂质的含量(硫、磷等)执行国家标准。所用煤炭的发热量最好大于5800大卡/kg煤，不要低于5300大卡/kg煤。此外，对所使用的煤炭的挥发份和灰分没有严格要求。所使用的煤炭必须经过破碎研磨成粉状，筛除颗粒直径大于5mm的粗颗粒，返回研磨机重新加工。控制煤炭的水分含量少于10％。上述铁精粉与煤炭的投料量使铁元素与碳元素的质量比范围为1：0.26～1：0.4。

本发明采用生石灰作为助熔剂。生石灰的用量根据炉料中酸性物质的质量和渣的酸碱度来确定，酸碱度一般为1.1～1.2；其中，生石灰的有害杂质含量执行国家标准。生石灰的水分少于5％，生石灰必须经过破碎研磨成粉状。

本发明采用膨润土作为粘结剂。膨润土的用量一般为炉料总质量的2％～3％；由于膨润土的吸水能力强，对水分不作硬性规定。膨润土的蒙脱石成分含量要求大于90％。

本发明中，炉料制备方法区别于现有炼铁工艺的配料方法，具体来说，本发明根据物料平衡和热量平衡计算成果，将全部炉料(铁精粉、煤炭、助熔剂和粘结剂)一次称量，混合配料，均匀地固化在炉料块中。炉料块将各个组分的物料直接带入熔炼炉，用不着附加喷(加)煤和喷入天然气或专门的渗碳作业，也不再添加助熔剂等。其次，各种组分的物料均匀混合，不存在还原剂与氧化剂的接触机会问题，在炉料没有熔化之前，他们始终在一起，用不着在熔炼过程中进行强烈搅动，避免了高强度的搅拌作业以及由于强烈搅拌对炉衬的冲刷。

步骤(2)干燥、预热和焙烧：

本发明在炉料制备步骤之后，依次进行干燥、预热和焙烧步骤，这是非常重要和很好的的热工过程。

第一，炉料块从常温状态被加热至约1200℃，不经冷却直接进入熔炼炉，最大限度地减少了熔炼炉的热负荷，直接提高了熔炼炉的冶炼强度；

第二，炙热的炉料块直接进入熔炼炉，没有被冷却，也就没有发生热损失，系统的热量得到了有效利用；

第三，干燥、预热和焙烧主要是利用熔炼炉产生的炉气的余热，利用预热直接加热炉料，属于自产自销，不再需要附加其他余热利用系统和设备；

第四，炉料块在干燥、预热和焙烧过程中，完全不产生粉尘，环境非常友好；

第五，隧道窑排放的废气温度为35℃～40℃，可见系统的热损失很小，且，对环境基本上不产生热污染；

第六，在焙烧过程中，炉料块虽然处于氧化气氛，但是，炉料块内部却始终保持强烈的还原气氛，使得炉料中的铁的氧化物价位降低和少量的金属铁被还原出来(被固定在炉料块中)，为熔炼炉的还原冶炼当了先行。

本发明中的干燥、预热和焙烧步骤，使用隧道窑来完成。窑车装载炉料块进入隧道窑，在隧道窑内完成干燥、预热和焙烧后，将炉料块卸到辐射熔炼炉。具体来说：

干燥：

干燥的目的是去除炉料块中的重力水，温度范围为低于100℃。在这个温度值下，还不能脱去物料的毛细水和结晶水。

预热：

预热的目的是提高炉料块的温度，并去除物料中的毛细水和结晶水。温度范围为100℃～600℃。通过干燥，炉料块已经形成表面强度，预热步骤的操作比较容易。

焙烧：

焙烧的目的是更进一步提高炉料块的温度，焙烧的温度范围为600℃～1200℃。焙烧过程是炉料块自燃和炉料块被炙热炉气加热的过程，随着温度越来越高，燃烧的趋势越来越强；随着自燃的时间越来越长，燃烧也越来越旺。

炉料块的自燃，为本发明中炉料的一次燃烧，一次燃烧产生一定的热量，同时会有少量的铁的氧化物被还原。这个还原可能是使铁的价位降低，或是少量的金属铁被还原出来，但是被固化在炉料块中。焙烧是在氧化气氛中进行的，能够脱去大量的硫。

焙烧是在高温条件下进行，炉料块中储备大量的碳，无论是氧气还是二氧化碳气体扩散进入炉料块，都将发生燃烧和产生一氧化碳还原气体来还原铁的氧化物。

上述在隧道窑中完成的干燥、预热和焙烧步骤中，炉料块不会发生爆裂，几乎不产生粉尘，从而减少了废气(排出的炉气)处理的负荷，环境友好。此外，炙热的炉料块被卸入辐射炉，大大地减少了辐射炉的热负荷，使辐射炉的熔炼变得轻松，从而提高了辐射炉的产能。

步骤(3)熔炼：

熔炼步骤是在辐射熔炼炉中进行的。经隧道窑焙烧，炉料块的温度达到1000℃～1200℃，被卸入辐射熔炼炉的下料烟道后，被高温炉气继续加热至1250～1350℃，开始软化熔化。

为描述熔炼炉中的热工过程，可将辐射炉分为五个功能区：下料烟道，在保证高温炉气顺利通过的前提下，加热炉料块。炉缸的前部(放铁和排渣口的一端)为沉淀区，被还原的生铁和渣在沉淀区分离，富余的碳和没有参加反应的一氧化碳以及完成反应的二氧化碳气体析出熔体表面而进入炉膛，生铁下沉到炉缸下部；炉缸的后部为池熔区，炉料块从下料烟道进入辐射炉，自下而上按照自然休止角堆积，形成料堆。料堆的下部被浸泡在炉缸的熔体中，这就是池熔区，炉料在池熔区属于封闭式高温高碳缺氧燃烧，炉料熔化形成的渣铁熔液不断被固体炉料排挤出料堆而进入沉淀区。池熔区的上方至下料烟道为堆熔区(炉料部分)，炉料在堆熔区属于半封闭式高温高碳缺氧燃烧，炉料熔化的熔液按照流体性质，自动流入沉淀池。炉膛，炉缸的上方，料堆的前方为炉膛。

只要将炉料加热熔化了，还原就是一件非常容易的事。还原自炉料块点火燃烧开始，直到炉料完全熔化终结。比还原铁的氧化物富余的多得多的碳，从炉料块的制备开始，一直伴随铁的氧化物直至熔化，这个过程的特点是高碳缺氧。随着炉料的温度越来越高，两种物质的化学活性也越来越高。到达熔化时，铁的氧化物完全解除固化，固体碳之间的结合力也非常小了，还原反应就能够在瞬间完成。

本发明的还原过程中，用不着制造还原气，更用不着去加热还原气；用不着在熔炼过程中去渗碳，因为碳始终伴随左右；用不着强制搅动增加氧化剂和还原剂的接触机会，因为氧化剂和还原剂早已站位完成。

优选地，本发明中的焙烧步骤和熔炼步骤中，铁的氧化物的还原过程是在氧化气氛下进行的。现有的炼铁方法都是在浓烈的还原气氛中进行的。众所周知，碳的完全燃烧的发热量是不完全燃烧的3.5倍，冶金的中心任务是造渣，炉料从干燥脱水、加热至1500℃，再熔化相变，需要消耗大量的热量。传统工艺保持炉气的还原气氛，碳的热值得不到充分发挥，以至于能耗居高不下。本发明的炼铁工艺是在氧化气氛中进行，渣铁分离很好。

优选地，本发明的自燃还原法炼铁工艺中，干燥、预热和焙烧步骤以及熔炼步骤均在负压条件下操作。

现有的炼铁方法中，炼铁炉内都是正压操作，正压操作中，到处冒气，造成对环境的污染。而负压操作则有利于污染物的集中处理和有序排放。此外，负压操作对炉衬有较好的保护作用：热对于炉衬的热侵蚀机理，完全与我们煮饭一样，高原地区气压低，不采取加压措施，就很难将饭煮熟；要想很快将饭煮熟，当然要用高压锅。负压操作非常利于对炉子的检修，安全又方便；且更有利于炉料块内气体向外扩散，加快反应速率。

负压操作是与氧化气氛一致的，还原气氛条件下不能进行负压操作，否则会发生爆炸；加上传统的炼铁工艺排出的煤气温度高，体积大，找不到合适的引风机实现负压操作，而本工艺为氧化冶炼气氛，且废气温度稍高于环境温度，废气的体积大约为进入系统气体体积的1.1倍，则能够通过设置引风机、在隧道窑的窑头进行拉风，实现负压操作。

优选地，本发明中熔炼步骤产生的高温炉气直接进入隧道窑，用于炉料块的干燥、预热和焙烧，隧道窑的废气温度为35℃～40℃，充分利用了辐射熔炼炉产生的余热，不要采取任何其他预热利用设施，较大的减少了对环境的热污染。

优选地，在所述熔炼步骤中，向辐射熔炼炉吹入空气助燃析出熔体表面的碳和进入炉膛的一氧化碳气体，使所述碳和一氧化碳完全燃烧；同时，对料堆喷吹富氧气体，从而对炉料进行强制浸透性吹炼。上述喷吹系统的设置，均达到加热熔化炉料、保持熔体温度和强化熔炼过程的效果。

进一步地，本发明的自燃还原法炼铁工艺中，所使用的隧道窑包含呈直线形的隧道窑窑室，在隧道窑窑室的两侧和顶部设有固定的窑壁和窑顶，构成隧道窑窑体；在隧道窑窑室的底部设有窑车行走轨道，装载有炉料块坯垛的窑车在窑车行走轨道上运行；

所述隧道窑的窑头和窑尾分别进行了密闭设置，在隧道窑窑体的下部设有砂封沟，窑车上设有与砂封沟匹配的砂封刀；在隧道窑的窑头设有引风机进行拉风，在隧道窑的窑尾设有高温卸料装置，本隧道窑不设冷却段。

上述隧道窑的结构设置使炉料块得以在隧道窑中完成干燥、预热和焙烧步骤，并通过高温卸料装置直接卸到辐射熔炼炉的下料烟道。

进更一步地，本发明的自燃还原法炼铁工艺中，所使用的辐射熔炼炉包括炉体和设于炉体尾部的下料烟道，炉体的炉头部位设有放铁口和排渣口，在炉体的顶部和侧壁分别设有喷吹口。

利用上述辐射熔炼炉结构中所设置的喷吹口向辐射熔炼炉吹入空气助燃析出熔体表面的碳和进入炉膛的一氧化碳气体，使所述碳和一氧化碳完全燃烧；同时，通过喷吹口对料堆喷吹富氧气体，从而对炉料进行强制浸透性吹炼。上述喷吹系统的设置，均达到加热熔化炉料、保持熔体温度和强化熔炼过程的效果。

本工艺完全不同于现有技术中的炼铁工艺，采取了与传统炼铁工艺完全相反的负压氧化冶炼气氛，把冶炼的着重点放在炉料的熔化和造渣方面，最大限度发挥燃料的热值和最有效地利用能量。系统中没有繁杂的附加和辅助系统，也省去了像余热发电和煤气回收储存之类的累赘。还原是通过富余的还原剂始终跟踪铁的氧化物，在高温缺氧环境中，炉料自燃过程中完成。

与现有技术相比，本发明的炼铁工艺有以下优点：

本发明的炼铁工艺生产流程短，包含炉料制备、干燥、预热、焙烧和熔炼步骤，一气呵成；完全不用烧结物料和焦炭、不产生煤气。本工艺设备简单，建设周期短，操作安全可靠、简单易行，主要工艺设备为隧道窑和辐射熔炼炉，无需预热利用系统，辐射熔炼炉产生的余热，全部用于炉料块的干燥与预热，热效率极高。

与现有的高炉炼铁工艺相比，本发明的炼铁工艺具有优异的技术经济指标，具体来说：建设投资为500元/t生铁[高炉大约为1500元/t生铁(含炼焦系统)]；能耗可降低至400kg.C/t生铁[高炉大约为600kg.C/t生铁(不含炼焦和烧结的能耗)]；且环境友好，污染物排放量减少50％以上，95％的废气能做到低温有组织排放；污水经处理循环使用，原则上不外排；水渣为水泥生产原料，没有其他固体废弃物排放。

最后，本发明的炼铁工艺的生产成本较低，根据目前的市场行情，全部费用加各项税费合计为2400元/t生铁，利润空间大(目前市场价格为2800元/t生铁，利润空间为400元/t生铁)，且本工艺生产的生铁产品质量含硫量低，品质优于高炉产品。

附图说明

图1是本发明的自燃还原法炼铁工艺的流程图；

图2是本发明中的隧道窑横断面的结构示意图；

图3是本发明中的隧道窑的俯视图；

图4是本发明中的辐射熔炼炉的结构示意图；

图5是本发明中的辐射熔炼炉的功能分区示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及自燃还原法炼铁工艺，按照下述步骤进行：

(1)炉料制备：

称取下述炉料原料：铁精粉：1.6吨(含铁品位60％)；无烟煤：0.45吨(发热量为6000大卡/公斤)；生石灰：130公斤；膨润土：35公斤。

铁精粉预先经破碎研磨，控制水分(包括重力水、毛细水和结晶水)含量少于铁精粉质量的10％。煤炭预先经破碎研磨成粉状，筛除颗粒直径大于5mm的粗颗粒，返回研磨机重新加工，控制煤炭的水分少于10％。生石灰预先经破碎研磨成粉状，控制生石灰的水分少于5％。膨润土预先经过破碎研磨成粉状，膨润土的蒙脱石成分含量大于90％。

如图1所示，将经过均匀混合的粉状炉料通过炉料输送口1输送至料仓2，在干式搅拌机3中进行搅拌；加水，继续在搅拌机4中进行搅拌；然后进入真空挤条机5进行真空挤压，在切坯机6中切坯成型。将成型好的炉料块8，按照隧道砖瓦窑的码坯方式，码放到隧道窑9的窑车7上，搁置自然风干。

(2)干燥、预热和焙烧

窑车7装载着炉料块8进入隧道窑9，从隧道窑9的窑头向窑尾运动，在隧道窑9的窑头设有引风机11和除尘装置12，引风机11进行拉风，使隧道窑9内的炉气从窑尾向窑头流动；除尘装置12进行除尘。隧道窑9内的炉气以对流传热的方式，对炉料块进行干燥、预热和焙烧，炉料块升温至500℃～550℃时点火自燃，出窑时炉料块的温度达到1000℃～1200℃；。

(3)熔炼：将焙烧后的炉料块经隧道窑9窑尾的高温卸料装置26卸入辐射熔炼炉10中，炉料块在下料烟道32中被高温炉气继续加热至1300℃左右，开始软化熔化；炉料继续下行，在辐射熔炼炉10中形成了一堆透气性较差的散料料堆。通过设于炉体31侧壁上的喷吹口，对料堆进行富氧渗透性喷吹，将炉料的温度再升高200℃左右。

一次燃烧剩余的碳和产生的一氧化碳气体，在炉料熔化时析出熔体表面而进入炉膛，通过炉体31顶部所设置的喷吹口吹入二次空气使其完全燃烧，产生大量的热量，将炉膛温度保持在1500℃～1600℃之间，对熔体表面和炉料堆表面实现强烈的辐射。生铁和炉渣在熔炼炉的前池进行沉淀分离，分别从辐射熔炼炉的放铁口33和排渣口34排出。

技术经济指标：生铁量：1000公斤；耗碳量：345公斤；产渣量：500公斤；排放的二氧化碳气体量：1130公斤。

本发明的第二实施方式涉及在上述自燃还原法炼铁工艺中所使用的一种隧道窑，具体来说，该隧道窑9的结构包含呈直线形的隧道窑窑室21，在隧道窑窑室21的两侧和顶部设有固定的窑壁和窑顶，构成隧道窑窑体22；在隧道窑窑室21的底部设有窑车行走轨道23，装载有炉料块坯垛8的窑车7在窑车行走轨道23上运行；隧道窑9的窑头和窑尾分别进行了密闭设置，在隧道窑窑体22的下部设有砂封沟24，窑车7上设有与砂封沟24匹配的砂封刀25；在隧道窑窑头设有引风机11进行拉风，使隧道窑9内的炉气从窑尾向窑头流动。在隧道窑9的窑尾设有高温卸料装置26，本隧道窑9不设冷却段。

本发明中的干燥、预热和焙烧步骤，使用上述隧道窑来完成。窑车装载炉料块进入隧道窑，在隧道窑内完成干燥、预热和焙烧后，通过高温卸料装置26将炉料块卸到辐射熔炼炉。

本发明的第三实施方式涉及在上述自燃还原法炼铁工艺中所用到的一种辐射熔炼炉，具体来说，该辐射熔炼炉10包括炉体31和设于炉体31尾部的下料烟道32，炉体1的炉头部位设有放铁口33和排渣口34，在炉体31的顶部和侧壁分别设有喷吹口。

本实施方式中的辐射熔炼炉与第二实施方式的隧道窑相连通，辐射熔炼炉内产生的炉气直接进入隧道窑，用于隧道窑内炉料块的干燥、预热和焙烧。

辐射熔炼炉可分为下述功能区：下料烟道，在保证高温炉气顺利通过的前提下，加热炉料块。炉缸的前部(放铁和排渣口的一端)为沉淀区41，被还原的生铁和渣在沉淀区分离，富余的碳和没有参加反应的一氧化碳以及完成反应的二氧化碳气体析出熔体表面而进入炉膛，生铁下沉到炉缸下部；炉缸的后部为池熔区42，炉料块从下料烟道进入辐射炉，自下而上按照自然休止角堆积，形成料堆。料堆的下部被浸泡在炉缸的熔体中，这就是池熔区42，炉料在池熔区属于封闭式高温高碳缺氧燃烧，炉料熔化形成的渣铁熔液不断被固体炉料排挤出料堆而进入沉淀区41。池熔区42的上方至下料烟道为堆熔区43，炉料在堆熔区43属于半封闭式高温高碳缺氧燃烧，炉料熔化的熔液按照流体性质，自动流入沉淀区41。

本发明的熔炼步骤在上述辐射熔炼炉10内完成，生铁和熔渣在沉淀区41分离，分别从辐射熔炼炉的放铁口33和排渣口34排出。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种自燃还原法炼铁工艺，其特征在于，包含以下步骤：

(1)炉料制备：将炉料的各组分：铁精粉、煤炭、助熔剂和粘结剂，研磨成粉状，混合均匀，得到粉状炉料；然后，根据工艺要求，将各组分粉状物料进行称量，按比例一次性完成配料；然后再将配好的物料加水搅拌、挤压成条、切坯，得到炉料块；将炉料块码放到隧道窑的窑车上，自然风干等待进窑；

(2)干燥、预热和焙烧：上述窑车装载炉料块进入隧道窑，由窑头向窑尾运动；温度为1250～1350℃的炉气从窑尾向窑头流动，以对流传热的方式对炉料块进行干燥、预热和焙烧；炉料块升温至500℃～550℃时点火自燃，出窑时炉料块的温度达到1000℃～1200℃；炉料块不经冷却，由设置在隧道窑窑尾的高温卸料装置将其倾斜到辐射熔炼炉；

(3)熔炼：焙烧后的炉料块首先进入辐射熔炼炉的下料烟道，炉料块在下料烟道中被高温炉气继续加热至1250～1350℃，开始软化熔化；炉料块进入辐射熔炼炉内形成料堆，炙热的炉气和炉壁辐射熔体和料堆，在高温高碳缺氧条件下持续燃烧完成铁的氧化物的还原和熔炼过程；生铁熔液和熔渣在辐射熔炼炉炉头的沉淀区进行分离，分别从辐射熔炼炉的放铁口和排渣口排出。

2.根据权利要求1所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于，在所述炉料制备步骤中，铁精粉与煤炭的投料量使铁元素与碳元素的质量比范围为1：0.26～1：0.4，所述的助熔剂为生石灰；所述的粘结剂为膨润土，根据工艺要求，将各组分粉状物料进行称量，按比例一次性完成配料。

3.根据权利要求1所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于，所述焙烧和熔炼中铁的氧化物的还原过程是在氧化气氛下进行的。

4.根据权利要求1所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于：干燥、预热、焙烧步骤和熔炼步骤均在负压条件下操作。

5.根据权利要求1所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于：熔炼步骤产生的炉气直接进入隧道窑，用于干燥、预热和焙烧步骤。

6.根据权利要求1所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于：在所述熔炼步骤中，对所述料堆喷吹富氧气体，从而对炉料进行强制浸透性吹炼，以提高冶炼强度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于：

所述隧道窑(9)包含呈直线形的隧道窑窑室(21)，在所述隧道窑窑室(21)的两侧和顶部设有固定的窑壁和窑顶，构成隧道窑窑体(22)；在所述隧道窑窑室(21)的底部设有窑车行走轨道(23)，装载有炉料块坯垛(8)的窑车(7)在窑车行走轨道(23)上运行；

所述隧道窑(9)的窑头和窑尾分别进行了密闭设置，在隧道窑窑体(22)的下部设有砂封沟(24)，窑车(7)上设有与砂封沟(24)匹配的砂封刀(25)；在隧道窑(9)的窑头设有引风机(11)进行拉风，在隧道窑(9)的窑尾设有高温卸料装置(26)。

8.根据权利要求1-6任一项所述的自燃还原法炼铁工艺，其特征在于，所述辐射熔炼炉(10)包括炉体(31)和设于炉体(31)尾部的下料烟道(32)，炉体(1)的炉头部位设有放铁口(33)和排渣口(34)，在炉体(31)的顶部和侧壁分别设有喷吹口。