喷吹高钙烟煤对含铁炉料熔滴性能的影响

针对某高钙烟煤低灰、低硫、低磷、高CaO、高热值、高燃烧率的特点,本文进行向高炉喷吹该烟煤的试验,研究熔剂入炉方式变化对含铁炉料性能的影响,探索高比例喷吹该烟煤条件下的炉料结构,为该烟煤大规模应用高炉喷吹奠定基础。研究结果表明:使用该烟煤后,除熔融开始温度和软化区间略有提高外,其他指标均降低;保持烟煤占比为30%不变,随着煤比由140 kg/t上升到200 kg/t,炉料的软化开始温度、软化终了温度、熔融终了温度逐渐增加,熔融开始温度、软化区间、最大压差变化不大,熔融区间和软熔层厚度呈现出先升高后降低的趋势;保持煤比为160 kg/t不变,随着烟煤占比从30%上升到100%,炉料的软化开始温度、软化终了温度、熔融开始温度、熔融终了温度整体呈现先升高后降低的趋势,软化区间呈现出先降低后升高的趋势,熔融区间、最大压差和软熔层厚度也呈现出先升高后降低的趋势。

热压铁焦对高炉综合炉料熔滴性能的影响

利用荷重还原软化熔融滴落实验研究了热压铁焦添加量对高炉综合炉料滴落性能的影响.研究结果表明,随着热压铁焦配比的增加,综合炉料软化区间逐渐加宽,从206.3℃增加到218.9℃;熔化区间逐渐收窄,从171.1℃降低到124.8℃,软熔带逐渐变窄且位置下移;综合炉料滴落压差下降,滴落率先升高后降低,在热压铁焦配比为30%时达到较高值40.58%;综合炉料熔滴总特征值逐渐降低,料层透气性改善.一定量的热压铁焦有助于改善综合炉料熔滴性能,其适宜添加量在30%左右.

涤纶织物的氧化石墨烯功能整理及其防熔滴性能

为制备高附加值的涤纶织物,采用氧化石墨烯(GO)和硅烷偶联剂(KH560)作为功能整理剂,通过传统的轧-烘-焙工艺对涤纶织物进行整理,研究了涤纶织物的结构变化和防熔滴性能。采用扫描电子显微镜观察和热失重分析分别探讨了涤纶织物表观形貌和热性能。采用垂直燃烧法测试涤纶织物的防熔滴性能;用X射线光电子能谱分析燃烧后残留物的化学成分。结果表明,经氧化石墨烯整理后的涤纶织物具有良好的防熔滴性能,燃烧过程中可很好成碳,没有熔滴滴落。氧化石墨烯在织物表面形成了均匀的膜状物,燃烧后织物依然保持着原有的组织结构,在燃烧过程中织物并未发生熔融变形,直接分解形成了炭层。整理前后涤纶织物的热性能变化幅度较小。偶联剂和氧化石墨烯的加入并未提高燃烧残留物中C元素和C—C键含量,氧化石墨烯的加入主要是起到了促进成碳的物理作用。

莱钢高炉用含铁炉料熔滴性能试验及分析

对莱钢常用的含铁炉料单矿及混合搭配进行了熔滴性能试验,通过试验分析:高碱度烧结矿具有良好的抗变形能力,优良的熔滴性能;酸性料中D块矿熔滴性能优于J球团;三元搭配结构中,随着D块矿配加比例增加,熔滴性能改善,更有利于高炉顺行。莱钢目前较适宜的炉料结构为"70%A烧结矿+(0～10%)J球团+(20%～30%)D块矿",应在30%范围内增加D块矿使用比例。

分析焦炭反应性对高炉炉料熔滴性能的影响

高炉的基础性能就是熔滴性,高炉的熔滴性就是在特定的条件之下固体、液体分解的程度。分析焦炭反应性对高炉炉料的熔滴性能的影响,了解相关内容,具有一定的实践价值与意义。

高炉炉料混装与层装的熔滴性能研究

在实验室进行了球团矿配比从35%到100%的炉料结构熔滴性能试验研究,结果表明,相同炉料结构采用混装比层装有良好的熔滴性能,表现在软熔带位置升高,软熔带变薄,透气性变好。这表明高炉如果采用混装会比层装对高炉更加合理。

MgO和矿焦混装对烧结矿熔滴性能的影响

以不同质量分数的Mg O烧结矿为原料,考察了Mg O质量分数以及矿焦混装对熔化温度、熔化区间以及最大压差的影响,并对熔化温度的变化进行了理论分析.研究表明:当烧结矿中Mg O质量分数由1.3%增加至2.0%时,熔化开始温度基本不变,熔化终了温度升高,熔化区间(tD-tS)由156℃增加到207℃,最大压差Δpmax由10 k Pa增加到11 k Pa;当w(Mg O)=2.0%,且烧结矿与矿焦混装时,熔化开始温度由1 312℃增加到1 324℃,熔化终了温度由1 519℃降低到1 480℃,熔化区间tD-tS由207℃降低到156℃,最大压差Δpmax由11 k Pa降低到7 k Pa,故使用矿焦混装可改善高炉熔滴性能.

焦炭在碱金属负荷条件下对炉料熔滴性能的影响

通过模拟炼铁高炉内炉料的熔滴过程,研究了焦炭在不同碱金属负荷下对熔滴过程的影响.对不同碱金属负荷与炉料的最大压差Δpmax和熔滴总特性值S的关系进行了分析.研究发现焦炭影响炉料熔滴性能主要是由于碱金属对其熔损反应的催化作用造成的.由扫描电镜观察到熔滴反应后的焦炭形貌可知,随着碱金属负荷的增加,其表面的气孔增多,气孔变大,焦炭表面被侵蚀得越来越严重,最终焦炭强度下降,甚至崩裂,最终影响到炉料的熔滴性能,使Δpmax,S值指标变差.

莱钢含铁炉料熔滴性能试验研究

对莱钢常用含铁炉料单种矿以及混合矿进行了熔滴性能试验,结果表明,常用球团矿中,LK球熔滴性能最好;常用块矿中,NM块的熔滴性能最好;烧结矿熔滴性能随着烧结机的增大,其烧结矿的熔滴性能更优;与球团及块矿相比,烧结矿具有最好的熔滴性能;混合炉料的熔滴性能指标体现了各单种炉料的互补性。需要进一步加强混合炉料结构的优化研究,保证高炉炉况的稳定顺行,降低高炉冶炼成本。

R、MgO及FeO对烧结矿软化熔滴性能的影响试验

应用铁矿石软化熔融性能检测装置,研究R、MgO及FeO对烧结矿软化熔滴性能的影响。

高炉原料熔滴性能的研究

利用高温硅钼熔滴炉,对河钢承钢3座2500 m3高炉的结构料进行了熔滴性能试验研究,认为在河钢承钢现有燃料条件下,高炉结构料熔滴性能总特征值在2000 kPa·℃以内时,可满足高炉的正常生产需求,同时应控制炉料的压差陡升温度≥1240℃、滴落温度在1420~1450℃,以保证软熔带处于合理位置,使高炉内冷却制度与热制度平衡,炉缸活跃,从而有利于高炉顺利出渣铁,保证高炉的正常冶炼。

焦炭反应性对高炉炉料熔滴性能的影响研究

现代社会的发展离不开化学,在化学与生活接轨的过程中高炉起着重要作用,而高炉最重要的一个性能就是其熔滴性。高炉的熔滴性指在一定的条件下对固体、液体、分解的程度,比如在高温以二氧化锰做催化剂条件下,分解高锰酸钾。本文主要以焦炭为实验对象来测试高炉的熔滴性。利用高炉对焦炭热态性能的研究,观察不同的气压、温度、焦炭的软化程度对实验的影响。研究表明焦炭的量与软化程度、高炉上空区的温度、高炉内的气压都会影响炉料的熔滴性。

涤纶织物的氧化石墨烯功能整理及其防熔滴性能

采用氧化石墨烯（GO）和硅烷偶联剂（KH560）作为功能整理剂，通过轧-烘-焙工艺对涤纶织物进行整理，研究了涤纶织物的结构变化和防熔滴性能。研究表明，经氧化石墨烯整理后的涤纶织物具有良好的防熔滴性能，

原料熔滴性能指导铁烧工序生产实践

采用数据统计和拟合的方法,分析了某高炉入炉原料的主要熔滴性能指标,得出了正常生产过程中高炉原料主要熔滴性能指标控制范围和不同条件下主要熔滴性能指标的变化趋势,为烧结和高炉工艺调整确定了方向。研究表明:在正常生产条件下烧结矿压差陡升温度和滴落温度应分别控制在1240±30℃和1480±30℃,烧结矿的压差陡升温度、滴落温度和熔融区间均随烧结矿中TiO2含量的上升而下降,压差陡升温度和滴落温度随着烧结矿R2的升高而升高,高炉结构料的压差陡升温度随着烧结矿配比的升高呈上升的趋势,滴落温度和熔融区间均呈下降的趋势。

莱钢含铁炉料熔滴性能试验研究

对莱钢常用的含铁炉料单种矿以及混合矿进行了熔滴性能试验,通过试验分析:常用球团矿中,鲁南球熔滴性能最好;常用块矿中,纽曼块的熔滴性能最好;烧结矿熔滴性能随着烧结机的增大,其烧结矿的熔滴性能更优;烧结与球团及块矿相比较,烧结矿具有最好的熔滴性能;混合炉料的熔滴性能指标体现了各单种炉料的互补性,因此,需要进一步加强混合炉料结构的优化研究,保证高炉炉况的稳定顺行,降低高炉冶炼成本。

铁焦添加量和装料方式对高炉综合炉料熔滴性能的影响

在“碳达峰”“碳中和”背景下,高炉炼铁是钢铁产业实现双碳目标的重要环节。复合铁焦是能够实现高炉低碳冶炼的新炉料,铁焦对综合炉料熔滴性能以及高炉应用铁焦低碳冶炼至关重要。系统研究了不同铁焦添加量和装料方式条件下,高炉综合炉料熔滴性能的演变。此外,通过快速冷却试验对综合炉料不同冶炼阶段还原、软熔、渣铁滴落和料层结构演变行为进行了探讨和分析,揭示了铁焦对高炉综合炉料熔滴性能的影响机制。结果表明,含铁炉料中掺入铁焦对综合炉料熔滴性能的改善效果明显。高炉使用铁焦适宜的添加量为20%~30%,混合装料是铁焦适宜的装料方式。与未添加铁焦情况相比,此铁焦添加条件下的综合炉料软化温度区间由136℃增加至197℃,熔化温度区间由171℃降低至152℃,软熔带位置降低;渣铁滴落率由59.1%提高至78.7%;料层最大压差由39.5 kPa降低至3.6 kPa,S值(高炉综合炉料软熔过程的特征值)由3616.1 kPa·℃降低至276.6 kPa·℃。通过分析和讨论,添加铁焦能够提高综合炉料熔滴性能的机理,铁焦添加量的增加以及铁焦与含铁炉料采取混合装料方式,均能增加铁焦在含铁炉料中的弥散分布程度,加强铁焦与含铁炉料的紧密接触,从而加强铁焦对含铁炉料的还原促进作用、调整优化炉渣成分而降低炉渣黏度的作用、促进金属铁渗碳以及支撑和间隔炉料作用,进而显著改善综合炉料的软熔、滴落和透气性能。

不同富氧阶段下烧结矿的矿相结构及软熔滴落性能

为了深入探究不同富氧阶段下烧结矿的矿物组成及冶金性能,本文采用SEM-EDS和荷重软化熔滴设备研究在烧结前、中、后期采用富氧喷吹时烧结矿的矿相结构和软熔性能的变化规律和影响机理。试验结果表明:烧结矿的矿物组成主要包括赤铁矿、磁铁矿、铁酸钙、镁尖晶石和硅酸盐液相等;SEM观察和面扫结果表明,随着烧结过程富氧阶段的后移,SFCA(复合铁酸钙)的形态由板条状、针状向熔蚀状转变,与硅酸盐液相交织更加紧密,孔隙率下降,矿物结晶聚集性更强;XRD精修结果表明,随着富氧阶段的后移,铁酸钙在含铁矿物中的占比由76.04%下降到69.77%;不同富氧阶段得到烧结矿的软化开始温度(T 10)均在1180℃以上,软化区间为99~103℃,熔融区间为212~218℃,烧结矿的滴落质量从75.5 g变化为73.0 g最终升高到78.6 g,滴落速度在后期达到最大值0.85 g/min,原因是高熔点物质的减少和低熔点物质的形成;在烧结过程后期进行富氧喷吹时渣铁分离度高,铁的聚集性强,导致炉料的滴落性变强。

高炉综合炉料熔滴性能及其预测模型

含铁炉料冶金性能和高炉炉料结构优化是实现低碳低成本炼铁的重要举措。熔滴试验对于全面把握含铁炉料的冶金性能具有重要意义。由于钢铁企业内各高炉炉料结构不同且不断调整,加上熔滴试验成本较高且检测时间较长,多数企业仅检测单种含铁炉料的熔滴性能,操作者难以根据炉料结构的变化预知综合炉料的冶金性能、进而调整冶炼制度。在对永钢高炉常用单种含铁炉料进行熔滴试验的基础上,根据永钢典型炉料结构,研究不同炉料结构条件下综合炉料的熔滴性能。同时,利用回归法建立了单种炉料配比及熔滴性能与综合炉料熔滴性能间的关系模型,模型具有一定适用性,可为高炉炉料结构优化及提前制定合理的操作制度提供参考。

高炉配加预脱水块矿的炉料软化熔滴性能

高炉配加天然块矿对降低炼铁工序碳排放具有重要意义,针对澳洲C4澳矿严重爆裂而恶化炉料透气性和软熔性能的问题,对C4澳矿进行预脱水,研究了预脱水前后C4澳矿的爆裂性能和软熔性能,并考察了预脱水C4澳矿配比(质量分数为12%~24%)对混合炉料软熔性能的影响。结果表明,随着温度由600℃上升至900℃,天然C4澳矿的爆裂指数由8.05%迅速提高至22.5%,而预脱水C4澳矿的爆裂指数由3.38%提高至7.11%。烧结矿的软化起始温度(t_(10))、滴落温度(td)较高但熔化区间最窄,综合熔滴性能最佳,其次为球团矿和C4澳矿。相较于天然C4澳矿,预脱水C4澳矿的软化起始温度提高82℃,熔化起始温度(t_(s))提高47℃,软化区间(t_(40)-t_(10))和熔化区间(t_(d)-t_(s))分别缩小了26℃和50℃,软熔带向高温区移动,但天然C4澳矿和预脱水C4澳矿的最大压差ΔP_(m)和透气性指数S值均较高,过量配加不利于炉况顺行。相较于76%烧结矿+24%球团矿的炉料结构,配加C4澳矿后炉料软化区间更窄,而熔化区间更宽,ΔP_(m)和S值明显升高。预脱水C4澳矿配加比例(质量分数)由12%增加至18%时,由于渣相减少,并且铁的渗碳更易进行,炉料的软化区间和熔化区间逐渐缩小,软熔带向高温区移动。然而,预脱水C4澳矿配加比例超过18%后,混合炉料整体强度降低,软化和熔化起始温度降低,炉内压差增大。基于目前的原料条件,C4澳矿的适宜配加量为18%左右,高炉使用该炉料结构可减少CO_(2)排放53.82 kg/t。