河南
回转窑煤基直接还原铁核心工艺流程
整个连续过程可分解为几个阶段，每一步都与设备的特定区域和状态紧密相关。
1、原料准备与给料：经过严格筛分的原料铁氧化物料（氧化铁皮或精矿粉）、规定粒度与配比的固体还原煤（包括一部分循环利用的炭质材料）以及适量的脱硫剂，按精确比例在备料仓中配比混合。
2、进料与输送：配好的混合料通过传送系统，从设置在回转窑窑尾顶部的下料管连续投入回转窑筒体之内。
回转窑煤基直接还原铁设备
3、窑内加热与动态移动：物料落入筒体内部，回转过程是物理反应的关键前提。回转筒体的转动与倾斜结构，驱动物料同时发生圆周方向的滚动（混合、加热更均匀）以及沿轴线方向从高端（加料端）向低端（燃烧出料端）的缓慢迁移。
4、还原气氛生成与温度梯度设计：大部分还原煤从窑尾与物料一并加入，部分细粒还原煤则可能在靠近窑头（排料端）的高温区通过高压空气喷入，以灵活控制还原气氛和温度场。
主要的加热与反应热并非源自外部燃料（虽然有烧嘴备份补充热量），更来自于燃烧：
- 固体煤释放的挥发分；
- 窑前段预还原反应已经生成的产物（如：从铁氧化物还原出来的一氧化碳，以及剩余的煤粒碳分）。
燃烧所需的氧气来源于窑排料段及沿窑长安装的众多伸入窑内、调节灵活的供风管（通一次风或补充的二次风），以此形成并精确控制窑内各区域的温度曲线（通常最终使核心温度保持在950℃至1100℃）及还原性气氛。
5、窑内物料的阶段性反应：随着物料移动并被加热，会经历一系列的物理化学过程（按时间/空间顺序依次递进进行，但也互相重叠发生）。
- 预热脱水段：物料从常温被逆流过来的废气干燥与预热。
- 碳酸盐热解与脱硫：碳酸盐受热分解为CO2，铁及煤中硫分发生析出或固化反应。
- 主要固相反应段：铁氧化物还原与渗碳
这是流程的核心化学反应段，通过还原性的 CO 氛围与固态 C 的直接接触来完成铁的逐级还原反应：
首先高价铁 Fe2O3（赤铁矿）逐级变为较低价 Fe3O4（磁铁矿）；
然后在约 570℃以上进一步被还原成中间产物 FeO（浮氏体/铁橄榄石），并在还原温度持续保持下，完成铁向金属态转变，形成铁核；
最后与多孔的 Fe-C 构成混合物的海绵态结构，并有一部分发生铁的渗碳，形成铁碳化合物等成分。为了完整还原整个流程，需要在窑中停留时间相当长（通常达 8 到 10 小时），以确保反应充分。
回转窑煤基直接还原铁设备
6、高温产物出炉与快速冷却
完成了上述系列反应的产物——温度依旧很高的海绵铁被从窑尾排出后不能直接接触空气，随即通过倾斜的溜槽输送进入并口相接的冷却筒装置。
在此步骤需利用筒外淋水喷雾的方式对内部物料实施迅速降温（若设备允许，内壁同时配合布置有喷雾与扬料板，以不断更新高温物料暴露面积），一直将海绵铁温度强制冷却至约120 ℃或者更低于室温附近才可停止。否则热的海绵铁遇到空气中的氧气极其容易再度迅速激烈氧化而燃损产品价值。
产品的后期分离筛选
经冷却冷却到环境安全温度的物料从设备排出后，还不能视为合格品，其内混合大量未反应完全的残余非铁物质、回收用的返焦残碳与灰份，所以后续阶段为：
1、物料收集、破碎与筛分：冷却料先经过简单的初步破碎打散处理然后使用筛选机构分成各种不同块/粒度组成的级别。
2、磁选除杂分离流程：筛分级物料（特别是小颗粒级和末细末粒物料）经过干式强磁选机磁选处理，通过其各自在磁场下表现磁性强弱（直接金属磁性强吸附于皮带尾部脱离主物流）得以将不同物料分开处理。
回转窑煤基直接还原铁设备
3、产品分类归集:通过磁分过程能够高效分离获取：
- 磁性大块与磁性颗粒粉（直接还原铁，主要目标产品）：用作电炉或其他炼钢的金属炉料。
- 强磁性/中磁性粉末（磁性细粉状DRII海绵粉末或铁屑）；这些产物可用于粉末冶金压铸材料基础料或特殊钢合金生产的铁添加剂原料；
- 脱磁性大块和低/弱磁性微细矿末主要是含SiO₂, CaO杂质矿屑或未燃的灰渣与固定煤质炭分残余物等；
这些非铁的“低价值的残留炭/还原剂与渣”材料若固定碳含量仍合适可以被粉碎重新添加到配煤中用作回转窑生产用的一部分循环还原炭源进行再利用率，以降低运行成本资源效率。
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