高炉炼铁原料和燃料及质量检验.ppt

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1、高炉炼铁原料和燃料及质量检验炼铁厂2012年1月27日高炉炼铁原料和燃料及质量检验1、炼铁原料（1）高炉炼铁对精料的要求精料就是全面改进原燃料的质量，为降低焦比和提高冶炼强度打下物质基础。保证高炉能在大风、高压、高风温、高负荷的生产条件下仍能稳定顺行。周传典同志说：“高炉必须采用精料，这是两千多年来中外炼铁人员反复认识的共同结论。”它是一条根本的准则。精料的具体内容可概括为“高、熟、净，匀、小、稳”六个字，此外，应重视高温冶金性能及合理的炉料结构。或者高炉精料方针的内容归结为：“高、熟、稳、均、小、少、好”。1）高炉精料方针的内容：“高、熟、稳、均、小、少、好”。①高

2、A入炉含铁品位要高（这是精料技术的核心）。入炉含铁品位提高1%，炼铁燃料比降低1.5%，产量提高2.5%，渣量减少30kg/t，允许多喷煤15kg/t。B原燃料转鼓强度要高。大高炉对原燃料质量的要求高于中小高炉，如宝钢焦炭M40为大于88%，M10为小于6.5%，CRI小于26%，CSR大于66%。一般高炉M40要求为80%，M10为小于7%，CRI小于30%，CSR大于60%。C烧结矿碱度要高（1.8~2.0）。②熟熟料比（烧结矿+球团矿）要高。目前不再追求100%的熟料比，如宝钢熟料比为81%，增加高品位块矿，可有效提高入炉品位，有利于节能减排。但熟料比不宜低于80

3、%，否则会使燃料比升高。③稳原燃料供应的数量、比例和质量要稳定。原燃料稳定是高炉生产的灵魂。④均原燃料的粒度和成分要均匀。这是高炉提高料柱透气性有效办法。大、中、小粒度的炉料混装会有填充作用，减少有效空间。一般要求矿石5~15mm的粒度要小于30%，焦炭在炉缸的空间在40%。⑤小原燃料的粒度要偏小，球团矿8~16mm，烧结矿5~50mm，焦炭30~75mm，块矿5~15mm。中小高炉使用的原燃料粒度可偏小一些。⑥少入炉粉末要少（<5mm的要小于3%），炉料中含有害杂质（S、P、K、Na、Zn、Pb、F等）要少。炉料中碱金属含量<0.3%，Pb含量小于0.15%。⑦好矿石

4、冶金性能好：软熔温度高（大于1350℃），软熔区间窄（小于250℃），低温还原粉化低，还原度高（大于60%）等。（2）炉料合理化结构从理论上和高炉经营管理的角度看，使用单一矿石并把熟料率提高到100%是合理的。然而目前还没有一种理想的矿石能够完全满足现代力型高炉强化的需要。炉料结构合理与否直接影响高炉冶炼酌经济技术指标。目前有四种高炉炉料结构：1）100%酸性球团矿，但每吨生铁需加250kg/t以上的石灰石。2）以酸性球团为主，配加超高碱度烧结矿。3）100%自熔性烧结矿。4）以高碱度烧结矿为主，配加天然矿或酸性球团矿。采用什么样的炉料，应依据国家的具体条件，即合理利用

5、国家资源而定。合理炉料结构应从国家和本企业实际情况出发，充分满足高炉强化冶炼的要求，能获得较高的生产率，比较低的燃料消耗和好的经济效益。符合这些条件的炉料组成就是合理的炉料结构。目前我国高炉使用的炉料结构为：高碱度烧结矿+球团矿+块矿。（3）天然块矿1）含铁矿物的分类及铁矿石工业类型的划分①含铁矿物的分类及其主要性质根据铁矿石中铁氧化物主要矿物形态人们把铁矿石分为赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。不同种类铁矿石的特征2）对铁矿石的评价对铁矿石的评价是：①含Fe品位。矿石品位基本上决定了矿石的价格，即冶炼的经济性。含Fe量愈高的矿石，脉石含量愈低，则冶炼时所需熔剂量和形成

6、的渣量也少，用于分离渣与铁所耗能量相应降低。含Fe量高并可直接送入高炉冶炼的铁矿石称为富矿。含Fe品位低需经富选才能入炉的为贫矿。划分富矿与贫矿没有统一的标准，此界限将随选矿及冶炼技术水平的提高而变化。一般将矿石中Fe质量分数高于65﹪而S、P等杂质少的矿石，供直接还原法和熔融还原法使用。而矿石中Fe的质量分数高于50﹪而低于65﹪的可供高炉使用。我国富矿贮量已很少，绝大部分是Fe的质量分数为30﹪左右的贫矿，要经过选矿后才能使用。②脉石的成分及分布。铁矿石中的脉石包括：SiO2、Al2O3、CaO及MgO等氧化物。在高炉条件下，这些氧化物不能或很难被还原，最终以炉渣的

7、形式与金属铁分离。渣中碱性氧化物（CaO+MgO）等与酸性氧化物SiO2等的质量分数应大体相等，因为只有如此，渣的熔点才较低，粘度也较小，易于在炉内处理而不致有碍于正常操作。为此，实际操作中应根据铁矿石带入的脉石的成分和数量，配加适当的“助熔剂”，简称熔剂，以便得到性能较理想的炉渣。此外，造渣物的另一个重要来源—焦炭及煤粉灰分，它们几乎是100﹪的酸性氧化物，必须从其他炉料中摄取碱性成分，然而大多数铁矿石的脉石也是酸性氧化物，故通常要消耗相当数量的石灰石（CaCO3）或白云石（CaCO3·MgCO3）等碱性物作为熔剂。若矿石的脉石成分中碱