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焦炭在高炉炼铁中的作用与影响

来源:郑州天顺食品添加剂有限公司 发布时间:2022-07-27 22:04:37 关注: 0 次
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冶金行业中主要的炼铁方法为高炉炼铁,其主要原料为铁矿石、焦炭、喷吹燃料及敷料,将炉料从炉顶依次分批装入炉内。但是你知道焦炭在高炉炼铁中的作用吗?对其有何影响呢?接下来咱们一起看看吧。

焦炭在高炉炼铁中的作用

1、提供热量:焦炭在焦炉风口前回旋区处燃烧放出热量而产生高温,使高炉内物料化学反应得以进行,并使渣、铁熔化。燃烧产生的热能是高炉冶炼过程中的主要热源,70%-80%是由焦炭燃烧来提供的。

2、还原作用:焦炭在回转区域内点燃转化成的高溫液化气,在升高过程中将能源发送给回炉废料,使之与焦碳产生放热反应,转化成CO和H2,接着CO与铁矿砂中的铁氧化物产生氧化反应转换为金属铁,铁矿石还原所需要的还原剂几乎全部由燃料所供给。

3、骨架作用:炼铁高炉冶炼厂全过程都产生在液化气升高和回炉废料降低的相向运动和相互影响当中,全部料柱的透气性能是炼铁高炉运作的重要。在料柱上端,焦碳起液化气流分派层的功效;在料柱中间,焦炭起骨架作用,支撑点着早已熔化的铁矿砂,使液化气一切正常升高;在料柱下边,高溫下仍以固体小块存有的焦碳与早已变成液体的钢水和炉渣混在一起,变成煤气升高与铁水、炉渣降低的松散骨架。

焦炭质量对高炉炼铁的影响

1、抗碎强度M40、抗磨强度M10的影响:M40每降1%,高炉利用系数降低3%-4%,焦比(冶炼1吨生铁所消耗的焦炭的重量)增加1.3%-5%;M10每降低0.1%,高炉生产能力提高0.3%-1.3%,焦比降低0.2%-0.6%。

抗碎抗压强度M40、抗磨损抗压强度M10的危害:M40每降1%,炼铁高炉可利用率减少3%-4%,焦比(冶炼厂一吨铸铁所耗费的焦碳的净重)提升1.3%-5%;M10每减少0.1%,炼铁高炉生产量提升0.3%-1.3%,焦比减少0.2%-0.6%。

2、硫分:炼焦时,煤中的硫分约60%转入焦炭,硫是焦炭中的有害杂质,能使生铁变脆。为了脱除焦炭过高的硫分,需增加溶剂石灰石和焦炭的用量,从而降低了高炉的利用系数,使生铁产量下降。焦炭的硫分每提高0.1%,石灰石和焦炭的用量将分别增加3.7%和1.8%,高炉生产能力降低2%-2.5%。冶金焦的硫分规定不大于0.8%。

炼铁时,煤中的硫份约60%转到焦炭,硫是焦炭中的危害残渣,能使铸铁变脆。以便树脂吸附焦炭过高的硫份,需提升有机溶剂白云石和焦炭的使用量,进而减少了炼铁高炉的可利用率,使铸铁生产量降低。焦炭的硫份每提升0。1%,白云石和焦炭的使用量将各自提升3.7%和1.8%,炼铁高炉生产量减少2%-2.5%。铸造焦的硫份要求不超0.8%。

3、灰分:炼焦时,煤中的灰份所有转到焦炭,如精煤灰分8%,焦炭灰份便会做到12%上下。焦炭灰份每提升1%,焦炭使用量提升2%-2.5%,有机溶剂白云石的使用量提升4%,炼铁高炉铸铁生产量减少3%,焦碳抗压强度降低2.2%。

4、挥发分:依据焦炭的挥发分能够分辨焦炭的完善水平,挥发分超过1.5%的焦炭为生焦,低于0.5%-0.7%,表示炼焦过火,一般完善适当的焦炭挥发分在1%上下。

5、水分:焦碳水份一般为3%-7%,水份变化,危害计量检定并造成炼铁高炉炉况起伏。

焦炭的要求及质量标准

高炉对焦碳的要求是含碳高、强度好,有一定的块度均匀,有合适的反应性,灰分和杂质低。

1、抗碎机械强度(M40):指焦炭在转鼓中转动一定时间后,大于40mm的重量所占式样总量的百分数。

2、抗耐磨械强度(M10)指焦炭在转鼓中转动一定时间后,小于10mm的重量所占式样总量的百分数。

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