熔融还原原理
　　熔融还原以加速还原过程、降低能耗、简化流程和工艺设备为原则。其突出优点在于生产过程中少量使用或不用焦炭，已解决全球性冶金焦煤的短缺问题和炼焦业对环境的污染问题。
　　根据其工艺模式将熔融还原划分为四大类：三段式、二段式、一段式和电热法。
　　三段式熔融还原流程可分为两大部分：还原部分和熔炼造气部分。还原部分为还原段。熔炼造气在同一个设备中包含了熔炼造气和煤气转化。其构造特点是熔池上方存在一个含碳料层，在这层中可以利用煤气过剩物理热，完成由CO2和H2O向CO和H2的转化过程。
　　二段式也是由还原部分和熔炼造气，部分组成，因此又与三段式熔融还原发统称为两步法。二段式与三段式的主要区别是熔炼造气炉中熔池上方没有含碳料层。 一段式流程只有熔炼段，没有还原段。现代化的一段式流程和二段式流程均采用铁浴炉熔炼设备因此二者又统称铁浴法。
　　三段式由煤基流程和焦基流程组成。二段式和一段式则由煤基流程组成。以上三种类型有时又被称为氧煤流程，电热法则被称为电煤流程。
　　三、 工艺现状
　　由奥钢联（VAI）于70年代开发的COREXCOREX是当前***成熟的熔融还原技术，也是目前***的一个工业化熔融还原流程。已在韩国浦项、印度金达尔（两座）和南非萨尔达纳和伊斯科（各一座），共有5座投产，并稳定运行，生产出合格的铁水，已达到或超过设计产量（每小时产铁80-100t）。2008年，设计能力为150万t生铁的COREX 装置C3000在上海宝钢建成，并顺利出铁。
　　1. COREX熔融还原工艺
　　熔融还原的基本流程是将块矿和球团矿及熔剂加入到还原竖炉中，被逆向流动的还原气体还原为金属率约93%的直接还原铁。通过竖炉底部的螺旋给料机送入熔融气化炉。非炼焦煤（块状）和一定量的焦炭直接加入熔融气化炉。经风口送入纯氧，与煤和焦炭燃烧产生热量和还原气体，***终完成含铁炉料的还原、熔化和造渣过程。铁水和液体炉渣聚集在炉缸，定期排放。熔融气化炉产生的高温煤气含有约70%的CO和25%的H2，被送入还原竖炉作为还原剂。还原竖炉排出的煤气仍有很高的发热值，可发电或作其他用途。南非萨尔达纳厂将COREX炉与生产直接还原铁的MIDREX竖炉串联，形成COREX/DR流程。在2004年，用COREX产生的煤气，作为直接还原炉的还原剂。
　　2. COREX炼铁技术的优点与不足
　　采用COREX炼铁工艺生产铁水，在成本、操作和环境保护等方面具有明显的优点，在生产规模、炉龄等方面的不足也须引起注意，并采取相应的措施。 3.1 COREX炼铁技术的优点环保效果好。根据有关资料显示，COREX和高炉两种工艺的SO2/NOX、灰尘排放量以及废水中酚类、硫化物、氨的排放数量，前者比后者要低得多。
　　（1）用料范围广。与高炉工艺相比，COREX工艺可以使用较高比例的非炼焦煤，焦炭用量少（120～170kg/t），质量要求也相对较低，并可使用15%左右的粉矿。
　　（2）劳动生产率高、生产成本低。在相同的生产能力下，与高炉相比，COREX更为复杂和庞大，如果不包括氧气站，其投资要多30%，如果包括氧气站，投资则要多60%。但是COREX工艺不建设焦炉，与高炉加焦炉流程相比，COREX投资总额约低10%。
　　（3）煤气可以多级利用。COREX炼铁工艺的副产品是含有大量CO和H2，含杂质量很低，这种煤气纯净，热值高，可以用来生产DRI，生产DRI的尾气又可以用于发电或给钢厂加热炉或其他设备进行加热，实现煤气的多级利用。
　　（4）生产调节灵活。COREX生产工艺可在几小时内调整铁水和炉渣成分，设备停工和重新开工容易，生产调节灵活。
　　3.2  COREX工艺存在问题
　　COREX工艺在本质上是将高炉冶炼分为还原和熔融两段，放在两个容器中进行。因此，也存在高炉工艺本身具有的一些特征和不足。
　　（1）还原容器仍是竖炉，因为竖炉工艺要求良好的透气性，因此，还需要块状原料和球团（南非工厂使用60%-70%块矿和30%-40%球团矿）。并且对块矿和球团的强度、粒度、含粉率有一定要求。
　　（2）COREX虽然可以使用非炼焦煤，但并非任何非炼焦煤都可使用。因为熔融气化炉产生的气体要作为还原竖炉的还原气体，要求煤的挥发分应在27%~30%。当然可以通过几个煤种混合达到。但也增加了配煤的麻烦。
　　（3）COREX的熔融气化炉床层也需要有一定的透气性，因此需要入炉煤有一定块度（一般20～25mm），并且煤热解后的半焦有维持床层透气性的任务，从而要求具备一定强度，并且其固定炭和挥发分应稳定。与焦炭相比，半焦的CSR和CRI较差，因此，实际生产中往往需要一定比例的焦炭以弥补煤的不足。
　　（4）燃料消耗比较高，印度金达尔公司的COREX装置2002~2003年度每吨铁耗燃料1041kg。
　　（5）生产规模小，作业率比高炉低。高炉作业率可高达98.5%，而COREX仅为92%～94.7%。
　　（6）每吨铁水消耗大约550m3
　　纯氧，使生产成本上升。
　　（7）虽然在基本建设上省去了烧结厂和部分焦炉，但COREX系统仍比较复杂，庞大的制氧系统和电厂建设也需要投资，因此，COREX系统的投资还是比较高的。投资和成本是COREX不能很快推广的重要原因。