高炉炼铁的原料和产品.doc

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1、高炉炼铁的原料和产品图5-2为高炉炼铁原料和产品的流向图。高炉使用的原料包括铁矿石（烧结矿、球团矿和块矿）、焦炭、煤粉、鼓风和少量熔剂；产品包括铁水、高炉煤气和高炉渣。1原料(1)铁矿石：烧结矿、球团矿和块矿的典型化学成分见表5-1。在大型高炉炉料结构中，高碱度烧结矿一般占70%-80%,酸性的球团矿和块矿占20%~30%。熔剂通常为石灰石,用来调节炉渣碱度。高炉渣的碱度（ff=Ca0/Si02)在1.0-1.25之间，当碱性炉料（高碱度烧结矿）与酸性炉料（球团矿和块矿）比例合适时，高炉中可不加或只加少量石灰石。根据人炉综合品位，冶炼U生铁需要消耗铁矿石1.5~1.

2、7t。(2)燃料：焦炭在高炉风口区域燃烧产生大量热量和煤气（CO+N2)。煤气中的CO将铁矿石中的氧化铁还原成金W铁，燃烧产生的热量将渣铁熔化成铁水和液态炉渣。焦炭在高炉内始终呈固态，它能够将整个高炉的料柱支撑起来，保持高炉内部具有良好的透气性。煤粉从高炉风口喷入炉内，在风口区域燃烧产生热量和还原煤气，可代替部分焦炭。但煤粉无法代替焦炭的另一个重要作用——支撑料柱。目前，冶炼It生铁大约需要消耗焦炭250-350kg,消耗煤粉150~250kg。(3)鼓风：空气通过高炉鼓风机加压后成为高压空气（鼓风），经过热风炉换热，将温度提高到1100~1300"1：,再从高炉风

3、口进人炉缸，与焦炭和煤粉燃烧产生热量和煤气。鼓风带人高炉的物理热占高炉热量总收人的20%左右。在鼓风中加人氧气可提高鼓风中的氧含量（称为富氧鼓风）。采用富氧鼓风可提高风口燃烧温度，有利于高炉提高喷煤量和高炉利用系数。冶炼It生铁大约需要鼓风1400~1700m3。2产品(1)铁水：铁水的主要化学成分为Fe、C、Si、Mn,P、S等，温度1450~lSSOt。按照Si含量的不同，将高炉铁水分为炼钢生铁（《>[Si]<1.25%)和铸造生铁（切[Si]这1.25%)。铁水中C呈饱和状态，炼钢生铁中C含量在3.7%~4.3%之间。表5-2为我国生铁产品国家标准。(2)高炉

4、煤气：高炉煤气主要化学成分（体积分数）为C020%~26%、C0216%-22%、N-254%-60%,H2<3%、CH4<0.8%。高炉煤气发热值2900~4200J/m3，属低热值煤气。冶炼每吨生铁产生高炉煤气1800~2000m3左右。(3)高炉渣：高炉冶炼It生铁产生250~400kg炉渣。高炉渣主要成分为《；(Si02)35%~38%、t«(CaO)38%~45%、w(A1203)8%~15%、u)(MgO)8%~12%、t«(MnO)0.3%~1.0%,«;(FeO)0.5%~0.8%、(S)0.7%~1.1%、ft=1.05~1.25。在这一成分范围内

5、，高炉渣的熔化温度最低（1300-1350^1：),在炉缸温度下具有良好的流动性。高炉渣经高压水淬冷粒化后是生产水泥的良好原材料。