国内外直接还原现状及发展

第５期　２００１年１０月　矿产综合利用　Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ　Ｕ　ｃｉｌｉｚａｔｉｏｎ　０　ｒ　Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｎｏ　ｊ　０ｃｔ　２００１　廿＿ｆ　咛｝’　＊　综排　述州　￥芳　国内外直接还原现状及发展　刘国根，王淀佐，邱冠周　（中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室，湖南长沙４１００８３）　摘要：概述了国内外直接还原生产的发展状况以及直接还原工艺的最新进展。从资源特点及　经济条件看　我国应立足煤基回转窑直接还原．发展和推广“冷固球团一步法　工艺。指出了直接还　原的发展方向。　关键词：直接还原：回转窑；一步法　中图分类号：ＴＦ５５文献标识码；Ａ文章编号：１０００—６５３２（２００１）０５—００２０—０６　铜矿的浮选产生影响。实际矿石浮选结果表　明，含钙氧化剂ＣＫ在ｐＨ值９．５～１　０时，可　减少黄药的吸附而被抑制　而黄铜矿因表面　性质较稳定不易氧化，也不易吸附含钙的各　以实现黄铜矿与黄铁矿的有效分离　其主要　原因可能是一方面氧化剂的加人提高了矿浆　种离子，其可浮性不受影响　黄铁矿表面的黄　药吸附量测定及接触角测定结果也表明，ＣＫ　电位，增大了黄铜矿与黄铁矿的表面性质的　差异，使黄铁矿优先氧化形成Ｆｅ（ＯＨ）　等亲　水物质。另一方面ｃａ　、Ｃａ（ＯＨ）　、Ｃａ（ＯＨ）：　等物质在黄铁矿表面产生吸附　从而阻止或　氧化剂的加人确能降低黄药的吸附量，减小　接触角，增大亲水性。因此含钙的氧化剂ＣＫ　是一种在低碱介质中对黄铁矿有较强抑制作　用的调整剂，具有较好的开发应用前景。　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ　Ｂｅｈａｖｉｏｒ　ａｎｄ　０ｘｉｄａｔｉｏｎ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　Ｐｙｒｉｔｅ　ＱＩＵ　Ｔｉｎｇ—ｓｈｅｎｇ，Ｉ　Ｕ（）Ｘｉａｎ　ｐｉｎｇ，ＦＡＮＧ　Ｘｉ—ｈｕｉ　（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ，Ｇａｎｚｈｏｕ．Ｊｉａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｈｙｐｏｃｈｔｏｒｉｔｅ　ｓｏｄｉｕｍ，ｐｅｒｓｕｔｆａｔｅ　ａｍｍｏｎｉｕｍ　ａｎｄ　ｃａｌｃａｒｅｏｕｓ　ａｇｅｎｔ　ＣＫ　ｏｎ　ｆｌｏｔａｔｉｏｎ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｐｙｒｉｔｅ　ａｎｄ　ｃｈａｌｃｏｐｙｒｉｔｅ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｗｉｔｈ　ｐｕｒｅ　ｍｉｎｅｒａｌｓ　ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ　ｒａｔｉｏ—　ｎａｔ［ｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｒｓｕｌｔｓ　ｗａｓ　ｐｒｏｖｅｄ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ａｃｔｕａｔ　ｍｉｎｅｒａｔｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｇａｌｖａｎｏ—ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ・　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ，ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｘａｎｔｈａｔｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｓｕｒｆａｃｅ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｄｅｐｒｅｓｓｅｄ　ｐｙｒｉｔｅ　ｉａ　ｏｘｉｄｉｚｅｄ　ｓｔａｔｅ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｏｘｉｄａｎｔｓ　ｃａｎ　ｒｅｄｕｃｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ　ｏｆ　ｐｙｒｉｔｅ　ａｎｄ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｉｔｓ　ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃｉｔｙ，ｐｒｅｖｅｎｔ　ｏｒ　ｒｅ　ｄｕｅｅ　ａｄｓｏｒｐｔｏｎ　ｏｆ　ｘａｎｔｈａｔｅ　ｏｎ　ｍｉｎｅｒａｔ　ｓｕｒｆａｃｅ，ｔｈｕｓ　ｔｈｅ　ｆｌｏｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｙｒｉｔｅ　ｂｖａｓ　ｄｅｓｐｒｅｓｓｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：０ｘｌｄａｎｔ；Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ：Ｐｙｒｉｔｅ　基金项目：国家教育部跨世纪＾才基金资助项目　收稿日期：２０００一ｌ　２—２９　作者简介：刘国根（１９６３－）．男．工学博士．中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室副主任　副教授．主要从事矿物加工工程方面的工作　维普资讯 http://www.cqvip.com

第５期　刹国根等：禹内外直接还原现状及发展　・２１・　在世界钢铁工业中，随着直接还原工艺　的发展和日臻完善，直接还愿一电炉冶炼短　炉内用煤进行直接还原的原理．大约１００年　以后，Ｊｅｎｅｓ在回转窑内用炭和天然气进行直　接还原尝试＿ｌ一。２０世纪以来．许多国家对各　种铁矿石的直接还原工艺进行过大量的研　究，但直接还原工艺首『殳应用于工业生产还　是】９５２年瑞典韵维贝格（Ｗｉｂｅｒｇ）法。目前，　全世界工业规模的直接还原法有１　２种ｎ　Ｊ，见　附表　世界上ＤＲＩ主要生产国有２４个，建有　百余家直接还原厂，据专家预测２０００年世界　流程发展迅猛，如今电炉钢已超过世界总钢　产量的１／３，因为短流程是钢铁工业实现结　构调整的方向。发展短流程，首要任务是发展　直接还原铁（ＤＲ１）生产，ＤＲ１又称海绵铁，它　的成份稳定，是国内外公认的优质电炉钢炉　料，不仅可以作为废锕的代用品．而且是生产　优质钢（特殊钢）不可缺少的稀释剂，因此，加　快发展ＤＲＩ的生产是解决电炉炉料的有效　途径。　ＤＲＩ产量将达到４０００￣４　５００万ｔ。　如果按燃料的类别来分，直接还原工艺　１世界直接还原工业现状　早在１８００年Ｃｈａｍｐｌａｉｎ就提出了在矮　附表可分为气基直接还原和煤基直接还原两大　类。到目前为止，气基直接法已安装的生产能　力和实际产量均占主导地位，为总生产能力　各种直接还原法　和总产量的９Ｏ　ｎ　。气基直接还原有竖炉　法、流化床法和罐式法，其中以米德列斯　（Ｍｉｄｒｅｘ）法和希尔（ＨＹ１　）法为主，占总生产　能力的８Ｏ　以上，尤其以Ｍｉｄｒｅｘ法突出一达　简单，生产费用低，但其生产能力太小．反应　管昂贵，至今未能推广。回转窑直接还原反应　器利用率较低，需要磁选分离，还因表面积对　体积比大和热耗高，难于大型化。　总产量的一半以上，罐式法正逐步被改造成　竖炉法，流化床法已进人稳定生产阶段。气基　直接还原迅速发展的原因是：易于控制，反应　器利用率高，能量利用较好．产品洁净．碳量　２　国外直接还原技术的发展　２．１直接还原工艺取得突破性进展　虽然直接还原工艺较成熟，但是工艺方　面的科研工作仍没有停止，而且取得一些突　破性的进展。　可根据要求调整。煤基直接还原主要有同转　窑法和竖炉法，煤基竖炉直接还原法虽工艺　维普资讯 http://www.cqvip.com

・２　２・　矿产综合利用　（１）气基竖炉法　Ｓｉｄｏｒ公司研制的一种新的ＡＲＥＸ—　ＳＢＤ直接还原新工艺，将催化重整炉和竖炉　台二为一，天然气在竖炉下冷却海绵铁时，周　铁的催化作用而得到重整，该工艺已投入工　业生产，产品金属化率达９２　，天然气消耗　为２６０标ｍ　／ｔ一，ＤＲＩ产量提高３０　．只需　对现有竖炉法稍加改进．既可提高产量，又可　降低成本和能耗。　（２）气基反应罐法　ＨＹＩ　工艺中ＤＲＩ含碳１．２　～２　４　，　为了使其含碳达到２．４　～４．０　，开发了　Ｈｙｔｅｍｐ工艺，高碳ＤＲＩ具有足够的抗氧化　能力，与生产热压块铁（ＨＢＩ）相比，生产成本　有所下降，电炉炼钢时，可提高电炉生产率．　降低能耗。　（３）气基流化床法　１９９２年ｕ月开始，委内瑞拉Ｆｉｏｒ公司　与奥地利林茨的奥锕　台开发出新型气基流　化床法（ＦＩＮＭＥＴ），以天然气为还原剂还原　铁矿粉，然后生产热压块铁（ＨＢＩ），新Ｆｌ￣ｅｒ厂　于ｌ　９９４年５月完成初步设计．年产１０ｔｌ万　ｔＨＢＩ，现已投人工业生产，可直接使用矿粉，　无需造块，每吨ＨＢＩ的生产成本仅５０美元。　（４）煤基流化床法　１　ｕｒｇｉ公司于１９９２年成功地开发出循　环流化床煤基直接还原新工艺（Ｃ１Ｒ—　ＣＯＦＥＲ法），以矿粉为愿料．煤粉为还原剂　和发热剂，生产出低成本的ＤＲＩ．采用过量碳　和气化还原区分的技术决窍．攻克了物料粘　结、结瘸和再氧化的难题，该方法的特点是：　直接使用粉矿和煤，无需造块设备，闭路能量　循环，一次能耗低，单位容积产量高，投资低．　产品质量高，废弃物（气）少。　２．２煤基直接还原的发展　从长远观点看，世界能源总贮臧量中煤　是天然气的７０～８０倍．而且．天然气是重要　的化工原料，用于石化工业利用率可达　９５　．而用于直接还原最好也只有Ｇ５　特　别是７０年代以来，天然气质量和价格大幅度　波动，以及天然气产地，使气基直接还原　法的发展受到严重影响．专家们一致认为，在　直接还原工业中，扩大煤基直接还原是总趋　势，就连气基直接还原法的开发者之一的米　德列斯公司也在积极地开拓煤基直接还原工　艺。　煤基直接还原法主要是回转窑法，其中　ＳＩ　／ＲＮ法生产能力占回转窑法总生产能力　的５５　６　，ＣＯＤＩＲ法占２２．３　，ＤＲＣ法占　９．２　，其他为ＴＤＲ法、ＡＣ—ＣＡＲ法和　ＤＡＶ法。８０年代初，以研究煤基直接还原技　术和设备出名的鲁奇公司、克虏伯公司和戴　维・麦奇公司，在总结以往回转窑生产经验　的基础上，经过深＾研究，从工艺技术和设备　上进行了重大改进，特别是石油、天然气价格　上涨，更促使回转窑直接还原技术稳步发艟，　１　９８０年回转窑法生产ＤＲＩ仅３７万ｔ，设备运　转率为３０．３　，Ｉ９９０年已有２４座回转窑在　生产炼钢用ＤＲＩ，总生产能力选２ｇ７万１，产　量为１　３６万ｔ，设备运转率也提高到５８．４　。　值得一提的是，回转窑直接还原在改进窑身　供风、预防结圈等技术方面取得了长足进步　３　国内直接还原技术的进展　３．１国内直接还原概况　３０～４０年代，抚顺、大连、鞍山等地曾有　过多种直接还原法，自５０年始，我国对　直接还原进行了大量研究，且主要立足于煤　基回转窑法研究，直到１９８９年，福州４０ｍ回　转窑工业试验获得成功，工业试验达到国外　生产窑的最好水平川，大大推动了国内直接　还原技术的发展。１９９１年６月．长沙冶金设　计研究院等单位与攀锕４１０厂及辽宁喀左县　合作，在￣Ｄ３．４×３０ｍ链篦机一回转窑上进行　了预热球团（９００℃）直接人窑煤基直接还原　工业试验井取得成功，这标志着我国这一技　术已从试验室走向了工业化生产　天津无缝　钢管公司引进英国Ｄａｖｙ公司直接还原技　维普资讯 http://www.cqvip.com

第５期　刘国根等：国内外直接还原现状及发展　２３・　术，建设两条年产１　５×１０　１的回转窑，现已　投产，吉林桦甸氧化球团煤基直接还原铁厂　也在加紧建设中　同时　国内还有许多研究着　开发了适合我国能源条件的直接还原技术，　诸如转底炉法，煤制气竖炉法，斜坡炉法、振　动床法，以及利用焦炉煤气或半焦煤气为能　源的竖炉法和用Ｃｏｒｅｘ熔融还原尾气的竖炉　直接还原法。　长沙直接还原中心８０年代末研究和开　提供了天然条件，因此我国直接还原的发展　首先应立足于非焦煤。从煤基直接还原人手。　当然，今后随着天然气资源的大量发展．在产　气丰富地区也可适当地发展气基直接还原，　以促进我国直接还原的更快发展。　（２）还原煤的选择十分重要　煤基回转窑直接还原工艺中，还原煤的　选择十分重要。挥发分低，反应性差的无烟煤　在小型试验中能满足回转窑工艺要求，也取　发了复合粘结剂冷固球团“一步法”煤基直接　还原新工艺，１９９０年与山东鲁中冶金矿山公　司、冶金部鞍山黑色冶金矿山设计研究院等　单位合作，在ａｓ１　０×０　５５ｍ回转窑上取得良　好的技术经济指标，窑容利用系数为０　４ｌｔ／　ｍ　ｄ，产品金属化率为９２．２４　；合格率　９４．０４　，磁化粉（一３ｍｍ）为ｌ０　５６　，作业　率为ｅ６．０１　。合格产品平均含铁８８．１１　。　平均含硫０．０２３　，铁回收率为９１．０ｄ　；干　煤耗为７７６ｋｇ／ｔ　Ｔ；工厂成本为８０（５元　ｔⅢ。　ｌ　９９２年ｌ　２月～ｌ９９３年２月完成工业试验　（中２．４×３０ｍ回转窑），该工艺于ｌ９　９３年４　月通过冶金部组织的专家鉴定。专家认为．该　工艺省去了氧化球团高温焙烧作业，具有流　程短、投资省、能耗低、见效快、产品质量好等　特点，在国内尚属首例。该成果已被国家科委　列人“九五”重点科技成果推广项目计划．　１９９８年被评为全国高校十犬科技进展奖。采　用该工艺的年产５×ｌ０　ｔｒ￣Ｒｉ工厂正在山东鲁　中冶金矿山公司建设之中。　３．２对国内发展直接还原的看法　我国对直接还原技术进行过长期的试验　研究。取得了许多好的经验，也有不少宝贵的　教训，作者对发展国内直接还原提出几点看　法　（１）立足非焦煤。积极发展煤基回转窑直　接还原工艺　我国煤炭资源十分丰富，煤种齐垒，但分　布不均。焦煤集中在华北，非焦煤分布均匀．　各省区都有较大储量。为发展煤基直接还原　得过好的试验结果，然而在窑体扩大后．由于　窑内可燃物不足，窑中后部温度偏低．高温区　过短，因而无法完成窑内正常还原过程，需选　用反应性好的褐煤或次烟煤做还原煤。国外　生产实践证明，使用高反应性褐煤、次烟煤作　还原剂的生产窑，能实现长期稳定和好的作　业指标。此外。选用还原煤时还应重视灰熔点　指标。它是决定回转窑作业温度的基准。　（３）铁矿石直接影响直接还原铁的质量　矿石的铁品位、有害及夹杂元素的古量　都可能直接影响ＤＲＩ的质量。而且从回转窑　作业看。矿石软化温度决定着还原作业温　度；还原性关系到回转窑的作业效率；矿石热　稳定性和还原稳定性则与窑的正常安全运行　密切相关　因此对选用原料的性质应十分重　视，目前国际上没有统一的原料标准，我国缺　少直接还原用优质块矿，然而不乏Ｓ、Ｐ低，　夹杂元素甚步的符合欧共俸直接还原一级矿　标准的优质铁精矿，充分利用好这类资源，对　发展优质钢生产有特殊重要意义。　（４）积极发展、推广玲固球团一步法工艺　国外回转窑直接还原多用块矿生产　ＤＲＩ，我国缺乏富块矿，发展直接还原应立足　高品位铁精矿，基于铁精矿为原料。煤基直接　还原有“二步法”、“一步法”、“冷周球团一步　法”三种工艺方案。目前世界上ＤＲＩ的生产　基率上都采用“二步法”。这种生产工艺影响　因素比较单一，稳妥可靠，管理较方便，其缺　点是：设备多．投资高，能耗高。　一步法”与　“二步法”相比，减少了一个高温作业过程，设　维普资讯 http://www.cqvip.com

・２ｄ・　矿产综合利用　备少、投资省，但工艺要求高、作业难度大。　“冷固结球团法”是长沙直接还原巾心开发的　工艺．工艺省去了高温焙烧作业，具有流程　短、投资省、能耗低、见效快、产品质量好等特　点。我国高品位块矿资源少，细磨深选精矿　多，结合国情，适合于发展复合牯结剂冷圃球　团一步法直接还原。　４直接还原发展方向　综观直接还原法的发展过程及目前面临　的资源特点、经济形势和环保要求，直接还原　应朝着以下几方面发展。　（１）简化工艺流程　氧化球团直接还原耗能大、耐高温设备　多、流程长、建设投资大，了直接还原法　在发展中国家的应用，因此如何简化工艺流　程．降低基建投资是所面临的首要问题。非焙　烧球团直接还原、环形还原焙烧工艺的推广　应用等方面的工作应引起人们重视　（２）节药能耗　还原剂和燃料占直接还原铁成本的　２５　左右，所以直接还原铁的竞争力在很大　程度上取决于使用廉价能源的可能性和能源　的使用教率。尽管天然气用于直接还原能耗　最低，但由于天然气在化工工业中可加工成　价格更高的产品，再加上世界能源结构是气　少煤多，所以，应大力发展煤基直接还原工　艺，同时发展无副产品的自热联合工艺，使一　次和二次能源全部消耗在过程本身　（３）采用高新技术　高新技术　１人直接还原铣厂可太大提高　产量和质量。例如，采用微波加热Ｆｅ　（）　所需　能耗为常规方法的ｌ，　４，因为微波加热可明　显降低铁氧化物还原的活化能，还原速率提　高一倍。据统计，微波直接还原法的投资和生　产成本比常规工艺低１　５　～ｊ０　。在煤的　气化方面，利用等离子技术，强化煤气发生．　降低造气成本、提高产量，从而降低直接还原　铁的成本。　５　结　论　１．直接还原技术已进入技术成熟、稳定　发展的新阶段。在世界钢产量停滞发展的情　况下，直接还原铁作为优质钢生产的上等原　料得到迅速发展，成为锕铁生产中不可缺少　的部分。　２．气基直接还原法从生产能力和实际产　量上目前占主导地位，但从能源储备看，扩大　煤基直接还原是总的趋势，今后必将有大的　发展。　３．国内丰富的非焦煤资源，为煤基直接　还原提供了有利的发展条件，也决定了煤基　回转窑一步法直接还原工艺和冷固球团煤基　直接还原工艺是加速我国直接还原工业发展　适宜而有效的途径。　参考文献：　１　Ｇｒｅｅｎｗａｌｆ　Ｒ　Ｂ，Ｓｔｅｐｈｅｎｓｏｎ　ｊ　Ｇ　Ｔｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ａｇ—　ｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｄｉ　ｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｅ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ＇ｔｈｅ　２ｎｄ　Ｉｎｔｅｒ．Ｓｙｍｐ　ｏｎ　Ａｇｇｌｏｍ—　ｅｒａｔｌＤｎ，Ｎｅ　Ｙｏｒｋ，１９７７．７６Ｓ～７８４．　２　Ｄａｎｃｙ　Ｔ　Ｅ．Ｔｈｅ　ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉ　ｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．　５０ｔｈ　Ｉｒｏｎｍａｋｉｎｇ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　１　９９１　６１ｌ～６２４．　３张清岑，肖奇　直接还原生产的发展及其在我国　应用前景ｌ＿Ｊ］烧结球团，１９９７，２２（２）　∞～３５．　４　０ｓｃ　Ｄ　Ｓｉｄｉｏ　ＡＲＥＸ　ｄｉｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Ｉｒｏｎ＆　Ｓｔｅｅｌｍａｋｅｒ．１９９２．１９（４）：１Ｏ～ｌ１．　５武内美继．还原炼铁法的最新发展动向口］．国外　钢铁，１９９６，２１（１）：ｌ９～２８　６朱德庆．铁矿石直接还原工艺的新进展［刀矿冶　工程，１９９６增刊．（２）：３２～３６．　７　４０ｍ回转窑工业试验组福州ｔＯｍ回转窖工业　试验简介［Ｊ：．烧结球匝．１９９０，］５（２）：７～８．　８　Ｓｔａｎｄｉｓｈ　Ｎ，Ｗｏｒｎｅｒ　Ｈ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅｔａｌ　ｏｘｉｄｅｓ　ｗｉｔｈ　ｃａｒｈｏｎ　Ｉｒｏｎ　＆Ｓｔｅｅｌｍａｋｅｒ．１　９９１．１８（５）：９９～６１．　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００１年１０月　第５期　矿产综合利用　Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ　Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｉｎｅｒａｌ　ＲｅｇｏｏＦｃｅｓ　Ｎｏ．５　ｏｃｔ　２００ｌ　我国汽车尾气净化稀土催化剂研究现状及展望　朱昌洛，史光大，李暾　６１００４１）　（中国地质科学院成都矿产综合利用研究所，四川　成都摘要：综述我国汽车尾气净化膛化　研究开发现状．指出了现有稀土催化荆存在的不足．展望　了未来的发展方向　关键词：汽车尾气；净化；催化荆；稀土　中图分类号：Ｘ５１　５文献标识码：Ａ＊　文章编号：１０００—６５３２（２００１）０５—００２５—０３　…　水平直接意味着该汽车厂现代汽车的综合水　平，因为三元催化剂的开发技术就是“现代汽　车技术”之一。　汽车工业的发展，为人类交通带来便利．　－／ｂ—Ａ　………　一　洛杉矶市曾发生大面积光化学烟雾兰　代￣美国　２　催化转化原理　…＿们仍记忆犹新。现在我国的一些大城市已先　后在部分街道或城市上空出现过光化学烟　雾。　汽车排放的尾气主要含对身体有害的　ＣＯ、致癌物质ＨＣ、形成酸雨和光化学烟雾的　ＮＯｘ。用来转换ＣＯ、ＨＣ为ＣＯ　和Ｈ　０，转化　ＮＯｘ为Ｎ　和Ｈ　０的催化剂称为汽车尾气　净化催化剂，这类催化剂一般由三种组分构　成，俗称三元催化荆。三元催化剂的开发研究　孕　汽车尾气净化催化剂，在有毒有害的　ＣＯ、ＨＣ和ＮＯｘ转化为对身体无害的物质　时具有重要作用。转化过程中催化剂本身不　受化学反应影响。当加浓氧成分时（氧化反　应），ＣＯ和ＨＣ则转化为ＣＯ。和Ｈ。Ｏ。ＮＯｘ　则在低氧（在进行氧化之前利用降氧剂ＣＯ　达到）情况下，利用ＣＯ的还原性能，在催化　转化器中产生还原反应生成Ｎ：，其主要反应　如下；　Ｐｒｅｓｅｎｔ　Ｓｔａｔｕｓ　ａｎｄ　Ｔｒｅｎｄｓ　ｏｆ　Ｄｉｒｅｅｔ　Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　Ｐｒｏｅｅｓｓｅｓ　ａｔ　Ｈｏｍｅ　ａｎｄ　Ａｂｒｏａｄ　Ｉ　ＩＵ　Ｇｕｏ—ｇｅｎ．ＷＡＮＧ　Ｄｉａｎ—ｇＵＯ．ＱＩＵ　Ｇｕａｎ—ｚｈｏｕ　（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｓｏｕｔｈ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｓｔａｔｕｓ　ａｎｄ　ｎｅｗ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｄｉｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　ａｂｒｏａｄ　ａｎｄ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ｗｅｒｅ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｉｔ　ｉｓ　ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎａｔｕｒａ［ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｉｎ　ｏｕｒ　ｃｏｕｔｌｔｒｖ　ｔｈａｔ　ｉｔ　ｉｓ　ｍａｉｎ　ｔｒｅｎｄ　ｆｏｒ　Ｃｈｉｎａ　ｔｏ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏａｌ－ｕｂａｓｅｄ　ｒｏｔａｒｙ　ｋｉｌｎ　ｄｉｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｏ　ｄｅｖｅｌｏｐ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｃｏｌｄ－ｕｂｏｎｄｉｎｇ　ｐｅｌｌｅｔ　ｏｎｅ　ｓｔｅｐ　ｍｅｔｈｏｄ．Ｄｉｒｅｅｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔ　ｕｄｙ　ｏｆ　ｄｉｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ａｄｖａｎｃｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｄｉｒｅｃｔ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；Ｒｏｔａｒｙ　ｋｉｌｎ；Ｏｎｅ　ｓｔｅｐ　ｍｅｔｈｏｄ　收稿日期：１　９９９—０９—１５；修订日期：２００１－０２—２５　作者简介；朱昌洛（１　９６２一）．男．￣＇ＪＥ／ｆ究员　从事化工冶金研究