焦炭在高爐煉鐵中的地位和作用

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1、焦炭在高爐煉鐵中的地位和作用&J%F,Y)Z??@;B)j)H0n*O焦炭在高爐煉鐵中是不可缺少的爐料，對高爐煉鐵技術(shù)進步的影響率在30%以上，在高爐煉鐵精料技術(shù)中占有重要的地位。焦炭對高爐煉鐵的作用是："Z.Q6z+k9[#o!n5{;o8Q*"W(1)主要的熱量來源。高爐煉鐵炭素(包括焦炭和煤粉)燃燒所提供的熱量，占高爐煉鐵總熱量來源的71%。隨著噴煤比的提高，焦炭用量在逐步減少。6d9

2、(Z1`3Z!G6y*R/H&Y5f&U!E*v$F%q3Q0x但是，焦炭的用量總是要大于噴煤量。理論最低焦比為250kg/t,焦炭在風(fēng)口燃燒掉55

3、%～65%。??n5h/o&E3^%?;`(2)還原劑。焦炭還原作用是以C和CO形式來對鐵礦石起還原作用。爐料到風(fēng)口焦炭溶反應(yīng)為25%～35%。(3)生鐵的溶碳。在高爐煉鐵過程中焦炭中的碳是逐步滲透到生鐵中。一般鑄造生鐵含碳3.9%左右，煉鋼生鐵在4.3%左右。生鐵滲碳消耗焦炭7%～10%。%p3~0R8n*c2O*V0X&{(4)爐料的骨架作用。焦炭在高爐內(nèi)是起骨架作用，支撐著煉鐵原料(燒結(jié)礦，球團礦，天然塊礦)，又起到煤氣的透氣窗作用。焦炭的4種作用中，提供熱源的主導(dǎo)作用不會改變，這就決定3個理論焦比最低值。低于這個最低值，高爐煉鐵就難

4、以正常生產(chǎn)，或經(jīng)濟上就不合算了。在各種條件下高爐煉鐵中碳的還原作用和滲碳功能不會有較大的變化。在高噴煤比條件下，焦炭的骨架作用會顯得更加突出，相應(yīng)對焦炭的質(zhì)量要求也會越來越高。否則，是難以實現(xiàn)高噴煤比，高爐煉鐵不能正常生產(chǎn)。焦炭從料線到風(fēng)口平均粒度減少20%～40%。劣質(zhì)焦炭和熱反應(yīng)性差粉化率會很大。寶鋼高爐缸內(nèi)的焦炭粒度可達33mm。!@7e&r7f8H!w*n4X+H7`0g6o'~;q)f-O高爐煉鐵對焦炭質(zhì)量的要求!y-l1{.D&M2H"Z5i%}:G-y-[#D*`#i4{5`+@.j-S1T各國根據(jù)資源條件，高爐煉鐵要求的焦炭

5、質(zhì)量是有較大差別(詳見表1)。但是，工業(yè)發(fā)達國家的焦炭質(zhì)量是明顯優(yōu)于中國，這是這些高爐技術(shù)經(jīng)濟指標優(yōu)于中國的重要原因。:v1v9e4H;];_4r8C1~$y)U)W3r1S+(w8N0N表1各國冶金焦炭質(zhì)量情況-D1T,~9b#l1_?指標中1V(J'??Q#_9

6、(s2z%N國美國德國瑞典韓國英國日本荷蘭法國俄羅斯Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級Garg蒂森SSAB浦項含硫S，1%≤0.60.61～0.800.81～1.00.660.590.650.650.60.60.80.6塊度，mm25～7525～7025～60M40,%≥80.0≥76.0≥72

7、.083.38484.387.1DI＞8087.891.2M25≥90M10，%≤8.0≤9.0≤10.07.26.76.25.85.5≤6灰分，%≤12.012.10～13.5013.51～15.0**89.28.511.31099.41010水分，%＞40mm4.0±1.0＞25mm5.0±2.025～40mm＜12.04.754.5(s5q"v3U3X+M7l4_/b!N'p美國Gary廠焦炭的揮發(fā)份為1.8%，德國蒂森和瑞典SSAB分別為1.1%和1.0%。我們認為，焦炭的揮發(fā)份應(yīng)控制在0.5%～1.0%為宜。過高會有生焦存在，焦炭

8、強度差；過低是由于煉焦過火的原因，這時焦炭裂紋多，易碎。0f5d8n-d;X'a:A1高爐大型化以后對焦炭質(zhì)量提出了高要求，并對焦炭熱性能有要求高爐大型化以后，料柱增高后，料的壓縮率提高了，透氣性變差。特別是爐缸容積變大以后，爐缸的焦炭狀態(tài)對高爐生產(chǎn)的影響更大了。煉鐵工作者希望對不同容積高爐焦炭有不同的質(zhì)量，詳見表2。焦炭質(zhì)量標準中應(yīng)有熱性能的要求。'n+r0p8L*C!o/F&H焦炭含有K2O+Na2O有害雜質(zhì)含量小于3.0Kg/t。-~(S*p8~.Z5p;R(z&H??

9、表2不同容積高爐對焦炭質(zhì)量要求+b4X:V"x3{$M6L,k/

10、M-]爐容,m31000+2000)v4*E5_.O530003d)C1}:e""g0x640005000M40,%3D/P&d8}.B5U6@7n9`2n≥78≥82≥846`5A!@%w*V$l??C≥85≥862e8R5Q1M"g$dM10,%3i%{2L6j9@$`,M'}≤8.0-w5X)x0m/}5J≤**7~)T(]0W1B'Z1[+]≤7.0≤6.5!~0I$b3z4t8E1≤6.0#P:a1[5u0Z&{反應(yīng)后強度CSR,%0@0v0S*F??j8R*5860636566反應(yīng)后指數(shù)CRI,%5[5G$g??F5I2h2

11、89}'o(X(s&x/D#x9J7E26*J.D3X25"S,_4m3P7n2525灰分,%≤13.0≤13.0≤12.55N/o,u.t4n'U:~≤12.0≤12.0,D4