焦炭反应性对块矿高炉冶金性能的影响研究

研究焦炭反应性对块矿在高炉中的熔滴性能和滴落物质量等冶金性能的影响,可全面解析不同反应性的焦炭在高炉内的实际劣化情况,为完善焦炭综合评价指标体系提供技术支撑。通过铁矿石荷重还原滴落性能实验检测装置,在CO_(2)/N_(2)体积分数比为30%∶70%条件下,研究5种不同热态反应性的焦炭以及混装焦炭对高炉操作和滴落物质量的影响。研究结果表明:焦炭反应性从22.0%升至50.2%,软化温度逐渐减小,软熔带增厚;当焦炭反应性小于35%时,随着反应性的增加则压差陡升温度降低、透气性变差,同时滴落物中会逐渐出现难还原的Fe2SiO_(4)和未彻底还原的FeO,滴落物中焦粉含量也逐渐增加;当焦炭反应性大于35%时,随着反应性的增加则压差陡升温度升高,透气性得到改善,难还原的Fe_(2)SiO_(4)和未彻底还原的FeO逐渐减少,滴落物中焦粉含量也逐渐减少。按一定比例搭配的混装焦炭在减小软熔带厚度、改善透气性、减少滴落物中焦粉含量等方面优于单一热态性质的焦炭。

不同块矿配比条件下的高炉炉料结构

为实现高炉的经济、高产和高质,邢台某钢铁企业采用了富氧大喷吹的工艺措施。围绕高炉现场的原燃料条件,在低烧结矿比的条件下,研究了调整不同块矿及球团矿等酸性炉料的入炉量对降低软熔带位置、改善料柱的透气性、提高高炉的透气性指数和煤气利用率的影响。研究结果表明:当炉料结构为烧结矿+球团矿+南非矿时,随着南非块比例的增加,软熔带的位置上移,滴落温度升高,最大压差和特征值升高,料柱透气性变差,另外南非块碱金属较高,易损坏焦炭结构,故南非块长期使用时,配加比例不宜超过8%;在烧结矿和球团矿入炉比例一定的情况下,逐渐使用纽曼块、SP10替代南非块,当南非块与纽曼块比例为1∶1时,最大压差和特征值最低,料柱透气性最佳为868 kPa·℃,即南非块和纽曼块均为10%较适宜;随着SP10矿替代比例的增加,软熔带区间变宽,且最大压差和特征值都明显升高,炉料的熔滴性能恶化;由于SP10爆裂性能较差,易导致粉末产生量较多,进一步造成料柱透气性恶化,因此SP10不易超过6%。

高炉原料冶炼反应机理研究

在高炉的冶炼过程中,含铁炉料随着温度的升高和还原反应的进行逐渐由固态转变为液态,由于原料成分复杂,其软熔行为不是在一个固定的熔点发生的,而是在一定的温度范围内,实现炉料由固态变软再熔化的过程。因此,含铁炉料的软熔性能需用软熔开始和结束温度以及软熔区间等指标来表达。通过调整入炉原料配比进行综合炉料软熔性能研究,发现烧结矿软熔带宽,滴落温度最高;球团矿软熔带窄,其软化开始温度比烧结矿高,滴落温度比烧结矿低;块矿的软熔区间最窄,软化温度低,滴落温度远低于烧结矿和球团矿。

炼铁高炉内部情况检测的高炉CT方法

本文提出一种用于炼铁高炉内部情况无损检测的新方法——高炉ＣＴ方法．结合炼铁高炉的具体情况，提出了适应高炉特殊环境的数据采集方案．针对高炉生产过程中软融带的实际情形，提出了不同的理论模型，采用不同的数学处理方法进行了高炉炉料分布的模拟计算，证明能检测炉料分布的轴对称性程度等重要情况，得到了比较满意的结果．

添加废钢对高炉炉料软熔特性的影响

为研究高炉添加废钢对综合炉料软熔性能的影响,采用单颗粒软化荷重试验和软熔熔滴试验考察废钢与其他含铁炉料之间的交互作用,以及不同废钢配比下综合炉料的软化熔滴性能。结果表明:由于废钢致密的微观结构和其本身的成分限制,废钢与其他含铁炉料之间不发生交互作用;基于废钢独特的熔融特性,其在软熔带可协助焦炭对矿石起到骨架支撑作用,软熔带透气性指数由未加废钢的216.99 kPa·℃降低至配加15%废钢的42.04 kPa·℃,熔融区间由未加废钢的108℃降低至配加15%废钢的55℃;从滴落物成分和形貌来看,高炉添加废钢可有效降低渣量,并在熔融滴落过程中快速渗碳,铁中的碳含量由空白试验的3.22%增加至加入15%废钢的4.07%。故可通过向高炉添加废钢治理炉缸的石墨化堆积。

高炉软熔带形态研究

对高炉软熔带形态进行了三维动态热模拟实验研究。结果表明，采用发展中心和中心加焦的装料制度，有利于形成位置较高的倒Ｖ型软熔带，可提高料柱透气性、降低炉内总压降，是增大喷煤量、疏导炉内煤气流、促进高炉顺行的有效手段。

矿焦混装对软熔带透气性影响的研究

用熔滴实验装置研究了矿、焦层装及混装时矿石软熔层的透气性,发现混装时软熔层的透气性获得大幅度改善。获得改善的原因在于混装时软溶层的结构发生了质的变化。

承钢某高炉炉缸堆积的处理实践

介绍了承钢某高炉炉缸堆积的处理过程。经分析认为炉次基础差、炉温偏低,致使炉缸状态恶化。分4个阶段对高炉进行了调整,逐渐恢复中心煤气流,消除了高炉炉缸堆积现象,实现了稳定顺行。

鼓风动能对水钢2500m3高炉冶炼的影响

为了使水钢2500m3高炉冶炼顺行,研究了鼓风动能对高炉冶炼的影响,得出如下结论:鼓风动能随着风量、风温的增大而增大,随着热风压力、风口面积的增大而减小。在水钢现有原燃料条件下,保持风压和风温不变,通过改变入炉风量,可以改变鼓风动能大小。由Fluent软件模拟可知,鼓风量增加,软熔带位置显著升高,但软熔带形状基本不发生变化,仍为平坦的“倒V”型;鼓风量增大后,煤气流分布变化不大,但会增大回旋区,将改变下部煤气流分布。

廊坊冶炼厂82m^3锰铁高炉合理送风制度探讨

针对廊坊冶炼厂８２ｍ￣３无炉衬锰铁高炉论述了，风口直径、长度对鼓风动能，回旋区深度的影响，及送风制度与软融带和煤气流分布的关系，并提出了改善炉况的措施．

氯元素在高炉软熔滴落带分配规律

为了解氯元素在软熔滴落带的分配规律,对高炉内氯元素的反应行为进行热力学分析,同时研究了氯元素入炉量和炉料碱度对氯元素在高炉软熔滴落带渣、铁及焦炭中分配规律的影响。结果表明:随着入炉氯元素含量的增加,软熔滴落带铁和渣中的氯元素含量均不断增加,且渣中氯元素含量的增加幅度大于铁中氯元素含量的增加幅度。随着入炉氯元素含量的增加,软熔带总特征值(S值)逐渐减小,透气性逐渐增强,焦炭中的氯元素含量逐渐降低。随着入炉炉料碱度的增加,软熔滴落带铁中的氯元素含量无明显变化,渣中的氯元素含量增加,焦炭中的氯元素含量的大小主要受软熔带透气性的影响。

降低MgO含量对高Al_(2)O_(3)烧结矿冶金性能的影响

钢铁行业作为一个国家的支柱产业,在国民经济中占有举足轻重的地位。近些年来,随着炼铁原料成分的变化导致高炉渣中Al_(2)O_(3)的含量不断升高,使得炉渣黏度变大,给高炉冶炼带来困难。前人研究发现在烧结矿中添加MgO熔剂可有效解决这一问题,但是MgO也给烧结矿的冶金性能带来诸多影响。实验结果表明:随着MgO质量分数从2.8%降至2.0%后,烧结矿的冷态转鼓强度(TI)由72.1%提升至75.5%,还原指数(RI)由70.3%增加到73.4%,烧结矿的软熔带温度区间从251℃变为233℃,高炉内部的透气性变好,有助于高炉强化冶炼,提高企业经济效益。