综上所述，上述四种方法生产的煤气均可满足直接还原竖炉对还原器的要求，但对煤质的要求及适用煤的范围，对环境的影响有明显的差别，最重要的是投资差距巨大。

采用高压气化是造成Texaco、Shell、Lurgi工艺投资高的主要原因，高压气化在化工合成中有明显的优势，但对于进口最高压力仅需要0.6MPa的直接还原竖炉，高压制气不仅不是优势，而是重大缺欠，为了降压和回收压差的能量需要增添设备，进一步增大投资，造成制气系统的投资远远高于直接还原竖炉的投资，严重的干扰了煤制气—竖炉直接还原工艺的经济合理性和投资的回报率。近年来，多个煤制气—竖炉直接还原项目未能进行下去的主要原因就是煤制气部分投资过高，造成工程投资的回报率低，投资回收期过长（7～9年）。因此，选择、开发适合直接还原竖炉的煤制气方法是我国发展煤制气—竖炉直接还原的关键。

1.3 还原气的制备方法选择原则的探讨

1）还原气制备的投资

以煤为原料制备还原气性气体从技术角度是成熟的，煤制气技术在我国化肥、化工、发电等多种行业中得到广泛的应用。不同的行业对煤制气技术的要求有巨大的差异，不同的煤制气方法对煤质的要求、投资大小、制气的工作压力、制成煤气的成分、煤气的成本有巨大的差异。

直接还原竖炉对煤制气系统的基本要求是：净煤气压力0.15～0.6MPa；年作业时间＞8000小时；运行的稳定性好；煤气的成分满足竖炉还原的要求；煤气的生产成本、煤的消耗、煤制气系统的投资应控制应在合理的范围内。

我国正在筹备建设煤制气—竖炉直接还原生产线的方案中，煤制气工艺的选择几乎包括了化工、发电所有的大型化煤制气方法。这些煤制气方法多数是高压（3.50～8.50MPa），纯氧作为氧化剂的制气方法，见表2。

表2 筹划中的煤制气—竖炉直接还原铁生产线选用的煤制气方法

还原气的制备方法的选择对煤制气—竖炉直接还原工艺的煤的选择、建设投资、生产运行、设备维护、产品成本有重大影响。煤制气系统的投资过高，使煤制气—竖炉直接还原铁生产线的投资总额远远超出人们的预期，成为煤制气—竖炉直接还原铁发展的限制性的环节。

2）还原气的制备方法对煤的适应性

由于不同的制气方法对煤种及煤质的要求是不同的，除各种方法均要求所用的煤应有较高的发热值，灰份、硫的含量要低外，采用固态排渣的固定床法和流化床要求煤的灰熔点要高（＞1350℃）；而采用液态排渣的气流床法则要求煤的灰熔点要低（＜1300℃）；另外，水煤浆气流床法（德士古法，多喷嘴水煤浆气化法）要求所用煤的水分含量，尤其是内水含量控制在较低的水平，以保证水煤浆的浓度等不同的要求。因此，煤制气方法必须在煤的供应点确定后在获得准确的煤质后进行选择。

煤制气是煤制气—竖炉直接还原技术的核心环节。依据煤制气技术的现状，各工艺方法的实际运行状况，直接还原竖炉对煤气的要求，煤制气—竖炉直接还原技术可能的经济效益，以及投资效益等因素综合分析，煤制气—竖炉直接还原的煤制气应选择为低压气化工艺。恩德流化床粉煤气化炉是可供选择的工艺技术之一。

二．含铁原料的选择与制备

2.1 直接还原竖炉对含铁原料的要求

直接还原竖炉由于冶炼条件不同传统的炼铁高炉，因而对所使用的铁矿原料（球团/块矿）的物理及冶金性能的要求不同于高炉原料。直接还原竖炉用原料除要求有害元素的含量低、铁品位高以外，对含铁原料（块矿/球团）的物理性能及冶金性能的要求极为苛刻。直接还原竖炉用的球团/块矿的性能要求见表3。

表3 HYL直接还原竖炉用的球团/块矿的性能要求