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文檔簡介

1、1對高爐低碳低成本煉鐵對高爐低碳低成本煉鐵幾個技術問題的剖析幾個技術問題的剖析 王筱留王筱留 北京科技大學冶金與生態工程學院鋼冶系北京科技大學冶金與生態工程學院鋼冶系北京市海淀區學院路北京市海淀區學院路30號號,100083Tel-mail:2提提 綱綱1 前言前言2 向高爐噴吹向高爐噴吹H2或富或富H2燃料燃料 2.1 熱力學和動力學分析熱力學和動力學分析 2.2 實驗研究實驗研究 2.3 生產實踐中生產實踐中H2行為行為 2.4 分析結果分析結果3 經濟噴煤量經濟噴煤量4 焦炭質量焦炭質量4.1 質量評估質量評估4.2 焦炭反應性焦炭反應性4.3 搗固焦質量搗固焦

2、質量5 操作上的中心加焦操作上的中心加焦6 成本成本7 結論結論31 前言前言 當前高爐煉鐵受原燃料價格上漲,市場疲軟和環保要求的壓當前高爐煉鐵受原燃料價格上漲,市場疲軟和環保要求的壓力,正在努力實現低碳低成本生產。為此在尋求適合于本地力,正在努力實現低碳低成本生產。為此在尋求適合于本地區,本廠的一些技術措施來降低燃料比實現低碳低排放,來區,本廠的一些技術措施來降低燃料比實現低碳低排放,來降低噸鐵生產成本為企業創造更多的效益。人們在找新技術降低噸鐵生產成本為企業創造更多的效益。人們在找新技術,新措施。高爐煉鐵技術已有很長的歷史發展歷程。到今天,新措施。高爐煉鐵技術已有很長的歷史發展歷程。到今天

3、一方面仍然屬于一方面仍然屬于黑匣子黑匣子。對很多內在的規律還沒有找到或沒。對很多內在的規律還沒有找到或沒有解決(例如熱交換,特別是對流傳熱和輻射傳熱),另一有解決(例如熱交換,特別是對流傳熱和輻射傳熱),另一方面很多技術已經相當成功地應用于生產,再找新的極為困方面很多技術已經相當成功地應用于生產,再找新的極為困難,雖然有專家,教授等在難,雖然有專家,教授等在1-2百年來的專利中找出一些在生百年來的專利中找出一些在生產中難于實現或難于取得好的效益的專利技術加以改頭換面產中難于實現或難于取得好的效益的專利技術加以改頭換面,并大力宣傳,成為當前所謂的新技術,新流程。,并大力宣傳,成為當前所謂的新技術

4、,新流程。41 前言前言 本人認為新舊是相對的,有些技術在其他廠和高爐本人認為新舊是相對的,有些技術在其他廠和高爐已成功地應用,不是新技術了,但是對從未用過的已成功地應用,不是新技術了,但是對從未用過的廠和高爐來說就是新技術。對這些廠和高爐想采用廠和高爐來說就是新技術。對這些廠和高爐想采用,那就要作科學的研究和分析,這個,那就要作科學的研究和分析,這個“新新”技術是技術是否適合你廠高爐的冶煉條件,或者你有無創造必要否適合你廠高爐的冶煉條件,或者你有無創造必要的條件來應用這個的條件來應用這個“新新”技術的可能,作者想通過技術的可能,作者想通過本文來剖析一些技術,作為廠家和高爐煉鐵工作者本文來剖析

5、一些技術,作為廠家和高爐煉鐵工作者選用這些技術時的參考資料,作者希望這樣的剖析選用這些技術時的參考資料,作者希望這樣的剖析對廠家在選用對廠家在選用“新新”技術時有所幫助。技術時有所幫助。52 向高爐噴吹向高爐噴吹H2或富或富H2燃料燃料n近年來,國內外的部分專家,教授宣傳最多的技術之一是近年來,國內外的部分專家,教授宣傳最多的技術之一是向高爐噴吹向高爐噴吹H2或富或富H2燃料,其目的是用燃料,其目的是用H2來代替碳和來代替碳和CO還原鐵氧化物,達到低碳煉鐵,還原鐵氧化物,達到低碳煉鐵,“中國鋼鐵工業科學與技中國鋼鐵工業科學與技術發展指南(術發展指南(2011年年-2020年)年)”,將噴吹焦爐

6、煤氣列為,將噴吹焦爐煤氣列為煉鐵工藝關鍵技術,要求噴吹焦爐煤氣量達到或超過煉鐵工藝關鍵技術,要求噴吹焦爐煤氣量達到或超過100m3/t,高爐要不要噴吹富,高爐要不要噴吹富H2燃料,例如焦爐煤氣,能燃料,例如焦爐煤氣,能不能達到噴吹焦爐煤氣量不能達到噴吹焦爐煤氣量100m3/t,是需要認真分析的,是需要認真分析的,作者在作者在2013年曾發表過多篇論文,闡說噴吹焦爐煤氣存在年曾發表過多篇論文,闡說噴吹焦爐煤氣存在的理論和實踐問題,現再補充剖析。的理論和實踐問題,現再補充剖析。62.1熱力學和動力學分析熱力學和動力學分析n從高爐煉鐵的基本工藝原理來研討。高爐煉鐵是火法冶金。它生產的從高爐煉鐵的基本

7、工藝原理來研討。高爐煉鐵是火法冶金。它生產的產品是液態高溫(產品是液態高溫(1475-1510)鐵水,生產單位生鐵需要消耗)鐵水,生產單位生鐵需要消耗9-11GJ/t熱量,這個巨大數量的熱,主要是由碳在爐內氧化成熱量,這個巨大數量的熱,主要是由碳在爐內氧化成CO和和CO2放出的(約占總熱量的放出的(約占總熱量的75%-80%),其中碳在風口前燃燒放熱),其中碳在風口前燃燒放熱占占25%左右,碳在直接還原中放熱占左右,碳在直接還原中放熱占9%-10%;而而CO在間接還原中放在間接還原中放熱占熱占43%-45%,而,而H2在間接還原過程中放出熱量只占在間接還原過程中放出熱量只占5%左右。向高左右。

8、向高爐噴吹爐噴吹H2或焦爐煤氣,其特點是在高爐內放熱少,因為碳氫化合物中或焦爐煤氣,其特點是在高爐內放熱少,因為碳氫化合物中的的H2在風口前燃燒時,只有其中的碳氧化成在風口前燃燒時,只有其中的碳氧化成CO放熱而氫是不能氧化放熱而氫是不能氧化成成H2O放熱的。焦爐煤氣含放熱的。焦爐煤氣含H2多含多含C少。因此從風口噴入高爐后在風少。因此從風口噴入高爐后在風口前燃燒放熱很少:口前燃燒放熱很少:n焦炭或煤粉中焦炭或煤粉中C燃燒燃燒 C+1/2O2=COn焦爐煤氣中碳氫化合物燃燒(以焦爐煤氣中碳氫化合物燃燒(以CH4為例)為例)CH4+1/2O2=CO+2H27n表表1和表和表2列出不同燃料噴入高爐后

9、燃燒放熱與焦炭燃燒放熱列出不同燃料噴入高爐后燃燒放熱與焦炭燃燒放熱的比較。的比較。表表1 1 不同燃料在風口前燃燒放熱比較不同燃料在風口前燃燒放熱比較燃料種類燃料種類燃料中燃料中H:C放熱量放熱量KJ/kgC%焦炭焦炭0.0020.0059800100無煙煤無煙煤0.020.03940096氣煤氣煤0.080.10840085重油重油0.110.13750077甲烷(天然氣甲烷(天然氣中占中占90%95%)0.333297030表表2 焦爐煤氣成分(焦爐煤氣成分(%)和燃燒放熱量()和燃燒放熱量(GJ/m3)成分成分H2COCH4CnHmO2N2CO2H2O燃燒熱值燃燒熱值平均成分平均成分60

10、6.5262.20.63.02.6-完全完全風口前風口前波動氛圍波動氛圍58625.58.62.43.02.02.50.51.22.73.623.02-318200.080.18中國某廠成分中國某廠成分59.28.629.42.01.23.62.0-19.68n所以從高爐煉鐵的供熱角度看噴吹所以從高爐煉鐵的供熱角度看噴吹H2,焦爐煤氣等高,焦爐煤氣等高H2燃料是難于代替碳發熱作用的,那么從還原角度有如何呢燃料是難于代替碳發熱作用的,那么從還原角度有如何呢?n從鐵氧化物還原的熱力學規律(圖從鐵氧化物還原的熱力學規律(圖1)來分析,圖)來分析,圖1顯示顯示CO和和H2的還原能力,即從的還原能力,即

11、從FeO奪取氧的能力在奪取氧的能力在810發生發生了變化,在了變化,在810以上以上H2還原能力比還原能力比CO強,還原中需要平強,還原中需要平衡產物衡產物H2O,以保證反應向生成金屬,以保證反應向生成金屬Fe方向進行的還原劑方向進行的還原劑過剩系數過剩系數n小于小于CO的的n值,而在溫度低于值,而在溫度低于810時相反。時相反。H2的還原能力不如的還原能力不如CO,過程系數,過程系數n值值H2的比的比CO的大(見的大(見表表3),它說明在高爐中上部中低溫區的間接還原中它說明在高爐中上部中低溫區的間接還原中H2的作的作用不如用不如CO。9圖1 叉子曲線10表表3 不同溫度下不同溫度下FeO還原

12、到還原到Fe的還原劑過程系數的還原劑過程系數n值值還原劑還原反應不同溫度下的過剩系數n值6007008009001000 1100 1200H2FeO+nH2Fe+(n-1)H2+H2O4.18 3.34 2.94 2.60 2.342.352.25COFeO+nCOFe+(n+1)CO+CO22.12 2.50 2.88 3.17 3.523.824.12從動力學規律來分析從動力學規律來分析H2和和H2O的密度和黏度都小于的密度和黏度都小于CO和和CO2,因此前者在氣,因此前者在氣-固固相還原反應過程中擴散能力大于后者;也就是相還原反應過程中擴散能力大于后者;也就是H2可以擴散到可以擴散到C

13、O不能到達的鐵礦不能到達的鐵礦石的微孔隙進行間接還原,從而加快還原速率發展間接還原,降低鐵的直接還石的微孔隙進行間接還原,從而加快還原速率發展間接還原,降低鐵的直接還原度。但是這種優勢,受到兩方面的制約:一是鐵礦石裝入高爐后,逐漸被加原度。但是這種優勢,受到兩方面的制約:一是鐵礦石裝入高爐后,逐漸被加熱到一定程度礦石的氣空隙因燒結,軟熔作用而變小,原來的空隙被堵塞、熔熱到一定程度礦石的氣空隙因燒結,軟熔作用而變小,原來的空隙被堵塞、熔合而消失。合而消失。H2的擴散也被阻,另一是隨著煤氣中的擴散也被阻,另一是隨著煤氣中H2含量的增加,含量的增加,H2的作用遞減的作用遞減,其中原因之一是高爐內存在

14、著熱力學上基本上已達到平衡的水煤氣置換反應,其中原因之一是高爐內存在著熱力學上基本上已達到平衡的水煤氣置換反應: 222COH OCOH11nH2還原生成的還原生成的H2O被爐內的被爐內的CO置換成置換成CO2和和H2。這個平。這個平衡反應限制了衡反應限制了H2的作用和利用的作用和利用率,但與此同時,卻提高了率,但與此同時,卻提高了CO的還原和的還原和CO利用率。結果利用率。結果是高爐內是高爐內H2的利用率總是低于的利用率總是低于CO的利用率。前蘇聯著名煉的利用率。前蘇聯著名煉鐵專家鐵專家A.H.拉姆教授研究拉姆教授研究CO和和H2與煤氣中與煤氣中H2/CO比值變化比值變化范圍范圍0-1的條件

15、下,最高的條件下,最高CO和和H2變化相應為變化相應為0.58-0.64和和0.37-0.52。這從理論上證明。這從理論上證明H2的利的利用率低于用率低于CO的利用率。的利用率。圖圖3 前蘇聯契鋼噴吹天然氣后前蘇聯契鋼噴吹天然氣后CO和和H2的變化的變化 122.2 實驗研究實驗研究n許多研究者對許多研究者對H2還原鐵氧化物還原做過很多研究,這里介還原鐵氧化物還原做過很多研究,這里介紹武漢鋼鐵公司于仲潔等在實驗室中進行了富紹武漢鋼鐵公司于仲潔等在實驗室中進行了富H2還原氣體還原氣體還原燒結礦,球團礦的實驗研究,重點在研究噴吹富還原燒結礦,球團礦的實驗研究,重點在研究噴吹富H燃燃料對發展高爐內間

16、接還原,提高煤氣利用率的作用。料對發展高爐內間接還原,提高煤氣利用率的作用。n還原試驗采用恒溫法以還原溫度還原試驗采用恒溫法以還原溫度900還原時間還原時間180min的的試驗為主,還做了部分還原溫度試驗為主,還做了部分還原溫度600,700和和1000的的試驗。還原氣體由高純試驗。還原氣體由高純CO,H2和和N2按按CO定量為定量為40%,H2分別為分別為2.5%,5.0%,7.5%,10.0%,12.0%和和15.0%。其余為。其余為N2的設定比例配制而成。試樣為武鋼高爐使用的的設定比例配制而成。試樣為武鋼高爐使用的自產燒結礦和鄂州球團礦,試樣粒度自產燒結礦和鄂州球團礦,試樣粒度10-12

17、.5mm,還原劑,還原劑流量為流量為15L/min。試驗研究結果列入表。試驗研究結果列入表4。13表表4 溫度和還原氣成分對鐵礦石還原的影響溫度和還原氣成分對鐵礦石還原的影響溫度溫度/礦石礦石還原氣中還原氣中H2含量含量/%2.55.07.510.012.015.0600球團礦球團礦67.171.075.077.4燒結礦燒結礦76.9 80.4 85.3 92.3 700球團礦球團礦87.188.490.092.599.199.4燒結礦燒結礦88.2 90.3 95.1 99.6 99.499.7900球團礦球團礦89.393.495.3897.799.599.4燒結礦燒結礦94.095.19

18、6.497.599.599.61000球團礦球團礦90.395.297.499.6燒結礦燒結礦95.897.598.799.914n試驗研究結果表明:試驗研究結果表明:1)在中低溫度區間內()在中低溫度區間內(600-900)H2含量從含量從2.5%提高到提高到5%-7%時,燒結礦和球團礦還原度提高很明顯,而時,燒結礦和球團礦還原度提高很明顯,而H2含量含量繼續提高到繼續提高到10%及以上,還原度提高幅度不大。及以上,還原度提高幅度不大。2)在試驗研究的溫度和煤氣)在試驗研究的溫度和煤氣H2含量的范圍內,燒結礦的還含量的范圍內,燒結礦的還原性明顯優于球團礦,而在原性明顯優于球團礦,而在900-

19、1000時,低時,低H2含量(含量(2.5%)燒結礦的還原性仍明顯優于球團礦,高還原氣體中)燒結礦的還原性仍明顯優于球團礦,高還原氣體中H2含量提高到含量提高到5%以上時,燒結礦與球團礦的還原性差異以上時,燒結礦與球團礦的還原性差異很微小。由此得出結論還原性氣體中很微小。由此得出結論還原性氣體中H2含量含量5%-7%對改善對改善高爐間接還原,提高煤氣利用率有重要作用,過高的高爐間接還原,提高煤氣利用率有重要作用,過高的H2含含量這一作用不大或無作用。量這一作用不大或無作用。15在高爐生產中風口前燃料燃燒形成的煤氣中含在高爐生產中風口前燃料燃燒形成的煤氣中含H2量與噴吹燃量與噴吹燃料中的含料中的

20、含H2量和噴吹量,鼓風中濕度和富氧量等有關,在噴量和噴吹量,鼓風中濕度和富氧量等有關,在噴吹重油,天然氣,高揮發分的長焰煙煤時,燃燒帶中形成煤吹重油,天然氣,高揮發分的長焰煙煤時,燃燒帶中形成煤氣中含氣中含H2量就高,同樣高富氧(量就高,同樣高富氧(8%-14%)時為維持合適的)時為維持合適的理論燃燒溫度而加濕鼓風時,煤氣中理論燃燒溫度而加濕鼓風時,煤氣中N2含量減少,含量減少,H2含量和含量和CO含量增加。例如前蘇聯契鋼(現俄羅斯含量增加。例如前蘇聯契鋼(現俄羅斯“北方巨人北方巨人”)噴)噴吹天然氣吹天然氣50m3/t時,燃燒帶形成的煤氣中時,燃燒帶形成的煤氣中H2 5.6%,CO 39.3

21、%,N2 55.1%而噴吹天然氣而噴吹天然氣100m3/t時煤氣中時煤氣中H2達達11%以以上,上,CO則降為則降為38.5%,N2 50.9%,隨著天然氣噴吹量增加,隨著天然氣噴吹量增加,CO和和H2的變化示于圖的變化示于圖3。2.3 生產實踐中生產實踐中H2行為行為16從圖中可以觀察到,在天然氣噴吹量低于80m3/t時,煤氣中H2發展了鐵礦石的間接還原,H2提高也促進了CO提高。而在噴吹量超過80m3/t時,H2趨于降低,而CO則明顯降低。而當天然氣噴吹量到100m3/t,H2開始下降,CO則由0.43降到0.42以下,而當天然氣噴吹量提高到150m3/t時,CO降低到不噴吹天然氣時的水平

22、,如果天然氣噴吹量超過150m3/t,則CO降到0.40以下,比不噴吹時還要低8%。圖圖3 前蘇聯契鋼噴吹天然前蘇聯契鋼噴吹天然氣后氣后CO和和H2的變化的變化17從上面冶煉過程熱力學和動力學分析,實驗室研究結果以及生產高爐富從上面冶煉過程熱力學和動力學分析,實驗室研究結果以及生產高爐富H2煤氣的生產業績,可以得出結論,在高爐煉鐵中,煤氣中煤氣的生產業績,可以得出結論,在高爐煉鐵中,煤氣中H2含量并不是越含量并不是越多越好,而需要適量,即燃燒帶形成的煤氣中多越好,而需要適量,即燃燒帶形成的煤氣中H2含量含量5%-8%。至于噴吹焦爐煤氣則需要分析高爐冶煉的生產條件。特別要分析投入和產至于噴吹焦爐

23、煤氣則需要分析高爐冶煉的生產條件。特別要分析投入和產出是否合理,是獲利還是虧損。噴吹焦爐煤氣的投入有:煤氣需加壓出是否合理,是獲利還是虧損。噴吹焦爐煤氣的投入有:煤氣需加壓, 焦焦化廠出來的焦爐煤氣,壓力低(在化廠出來的焦爐煤氣,壓力低(在0.2KPa左右)要噴入高爐,必須加設加左右)要噴入高爐,必須加設加壓站將焦爐煤氣壓力加壓到超過熱風壓力;增添焦爐煤氣清洗設施,焦壓站將焦爐煤氣壓力加壓到超過熱風壓力;增添焦爐煤氣清洗設施,焦化廠出來的煤氣中殘留有相當數量的焦油,硫化氫等,它們會腐蝕煤氣加化廠出來的煤氣中殘留有相當數量的焦油,硫化氫等,它們會腐蝕煤氣加壓機,所以進加壓機前要再進行一次精清洗,

24、以保證加壓機長期安全運行壓機,所以進加壓機前要再進行一次精清洗,以保證加壓機長期安全運行;噴吹焦爐煤氣的噴嘴不同于噴煤粉,需要專門設計改造風口和直吹管;噴吹焦爐煤氣的噴嘴不同于噴煤粉,需要專門設計改造風口和直吹管結構達到煤氣與鼓風很好地混合,使焦爐煤氣在燃燒帶內全部燃燒成結構達到煤氣與鼓風很好地混合,使焦爐煤氣在燃燒帶內全部燃燒成CO和和H2,如果混合不好,焦爐煤氣不能全部燃燒成,如果混合不好,焦爐煤氣不能全部燃燒成CO和和H2則在高溫下裂化而則在高溫下裂化而產生大量碳黑,其負面影響遠大于未燃煤粉。產生大量碳黑,其負面影響遠大于未燃煤粉。2.4 分析結果分析結果18n噴吹焦爐煤氣的產出:在前面

25、已述及,焦爐煤氣在風口前燃噴吹焦爐煤氣的產出:在前面已述及,焦爐煤氣在風口前燃燒放熱非常少僅為焦炭在風口前燃燒放熱的燒放熱非常少僅為焦炭在風口前燃燒放熱的1%-2%,煤粉,煤粉燃燒放熱的燃燒放熱的3%左右,甚至只有天然氣的左右,甚至只有天然氣的1/10-1/20。同時燃。同時燃燒消耗的風量很?。牡娘L量很?。?.5-0.6m3/m3),熱風帶入熱量也隨之),熱風帶入熱量也隨之減少(只有噴吹煤粉的減少(只有噴吹煤粉的10%);焦爐煤氣的置換比在低噴吹);焦爐煤氣的置換比在低噴吹量時不超過量時不超過0.45kg/m3,而在高噴吹量時降到,而在高噴吹量時降到0.35-0.40 kg/m3。因此寄

26、希望于噴吹焦爐煤氣來降低燃料比是不現實的。噴。因此寄希望于噴吹焦爐煤氣來降低燃料比是不現實的。噴吹吹100m3/t焦爐煤氣是需要認真地論證和研究,不宜冒然在焦爐煤氣是需要認真地論證和研究,不宜冒然在高爐生產中推廣。在現代技術水平的條件,焦爐煤氣利用的高爐生產中推廣。在現代技術水平的條件,焦爐煤氣利用的最佳途徑是生產甲醇,效益最好。最佳途徑是生產甲醇,效益最好。193 經濟噴煤量經濟噴煤量n高爐噴吹煤粉的目的是用煤粉中的碳置換焦炭中的碳,在風高爐噴吹煤粉的目的是用煤粉中的碳置換焦炭中的碳,在風口前燃燒放熱和形成間接還原的還原劑口前燃燒放熱和形成間接還原的還原劑CO和和H2,但是焦炭,但是焦炭的重

27、要作用之一是保證高爐料柱具有良好的透氣性和透液性的重要作用之一是保證高爐料柱具有良好的透氣性和透液性,以保證高爐冶煉過程順利進行,也就是常說的焦炭的骨架,以保證高爐冶煉過程順利進行,也就是常說的焦炭的骨架作用和高爐順行的保證者,所以噴吹燃料,包括噴吹煤粉量作用和高爐順行的保證者,所以噴吹燃料,包括噴吹煤粉量是受焦炭這個作用的限制,到目前為止,一般認為噴煤量的是受焦炭這個作用的限制,到目前為止,一般認為噴煤量的極限量是燃料比的極限量是燃料比的50%,人們設定的目標是,人們設定的目標是250kg/t煤比,煤比,250kg/t焦比,燃料比焦比,燃料比500kg/t, ,但是,但是至今燃料比可以長期維

28、持在至今燃料比可以長期維持在500kg/t以下(最低以下(最低420-460kg/t),但是沒有一座高爐能長期維持噴煤率達到,但是沒有一座高爐能長期維持噴煤率達到50%。只有少數。只有少數高爐維持在高爐維持在40%左右,大多數高爐維持在左右,大多數高爐維持在25%-30%,即在,即在燃料比燃料比500kg/t噴吹煤粉量維持在噴吹煤粉量維持在125-150kg/t。=100%=50%+煤比噴煤率煤比 焦比20n長期以來,作者根據中國高爐煉鐵的冶煉條件:入爐品長期以來,作者根據中國高爐煉鐵的冶煉條件:入爐品位位571%;渣量;渣量32020kg/t;燃料比;燃料比53020kg/t;噸鐵;噸鐵風量

29、風量1200200m3/t;風溫;風溫1100100;富氧;富氧1.5%-3.5%;鼓風濕度不調濕波動在;鼓風濕度不調濕波動在1%-3%。計算出適合于此條件。計算出適合于此條件的噴煤量在的噴煤量在13020kg/t。因而提出經濟噴煤量概念,它。因而提出經濟噴煤量概念,它就是最適合于冶煉條件的,置換比就是最適合于冶煉條件的,置換比0.8kg/kg以上,燃料比以上,燃料比穩定在穩定在53020kg/t可取得較好效益的噴煤量。但是有的可取得較好效益的噴煤量。但是有的煉鐵工作者,專家認為我們這種提法制約了生產者提高煉鐵工作者,專家認為我們這種提法制約了生產者提高噴煤量的積極性,認為目前中國煉鐵噴煤量還

30、有相當大噴煤量的積極性,認為目前中國煉鐵噴煤量還有相當大的差距,應該鼓勵創造條件進一步提高噴煤量以節約更的差距,應該鼓勵創造條件進一步提高噴煤量以節約更多的焦炭。多的焦炭。21n我們認為在任何時候噴煤量都應該適應于冶煉條件,超我們認為在任何時候噴煤量都應該適應于冶煉條件,超越冶煉條件的大噴煤量必定是置換比較低,燃料比升高越冶煉條件的大噴煤量必定是置換比較低,燃料比升高。目前相當多的中小高爐的燃料比高的原因之一,就是。目前相當多的中小高爐的燃料比高的原因之一,就是噴煤量超越了冶煉條件允許的經濟噴煤量,例如有的高噴煤量超越了冶煉條件允許的經濟噴煤量,例如有的高爐入爐品位降到爐入爐品位降到57%以下

31、,渣量超過了以下,渣量超過了350kg/t達到達到400kg/t,風溫不足,風溫不足1100,富氧很少或者不富氧,而噴,富氧很少或者不富氧,而噴煤量則超過煤量則超過170kg/t。造成大量未燃煤粉進入爐塵和布袋。造成大量未燃煤粉進入爐塵和布袋灰,使布袋灰成為含碳灰,使布袋灰成為含碳45%-50%的高灰分煤粉,置換比的高灰分煤粉,置換比下降,燃料比在下降,燃料比在550kg/t以上。實際生產表明,世界上任以上。實際生產表明,世界上任何高爐不會這樣片面追求高噴煤量,結果只會是燃料比何高爐不會這樣片面追求高噴煤量,結果只會是燃料比升高,升高,CO2排放量增大。排放量增大。22 要使高爐煉鐵獲得好的業

32、績,必須具有一定的最基本條件,噴吹煤粉也是如要使高爐煉鐵獲得好的業績,必須具有一定的最基本條件,噴吹煤粉也是如此,要提高噴煤量,此,要提高噴煤量,1)必須解決和克服制約噴煤量提高的因素,最關鍵的是)必須解決和克服制約噴煤量提高的因素,最關鍵的是保證煤粉在風口前的燃燒率,減少隨煤氣流入料柱的未燃煤粉,噴吹無煙煤保證煤粉在風口前的燃燒率,減少隨煤氣流入料柱的未燃煤粉,噴吹無煙煤時燃燒率應時燃燒率應80%,噴吹煙煤或揮發分,噴吹煙煤或揮發分20%左右的混合煤時,燃燒率應左右的混合煤時,燃燒率應70%,燃燒率過低。一則減少了煤粉中碳在風口前燃燒放熱,降低了煤粉碳,燃燒率過低。一則減少了煤粉中碳在風口前

33、燃燒放熱,降低了煤粉碳置換焦炭碳的作用;二則產生的過多未燃煤粉降低了料柱的孔隙度,增加煤置換焦炭碳的作用;二則產生的過多未燃煤粉降低了料柱的孔隙度,增加煤氣穿過料柱的阻力,嚴重時影響爐況順行;三則隨煤氣逸出高爐,使重力灰氣穿過料柱的阻力,嚴重時影響爐況順行;三則隨煤氣逸出高爐,使重力灰和布袋灰中的碳含量升高,降低了噴吹煤粉在高爐內的利用率,導致置換比和布袋灰中的碳含量升高,降低了噴吹煤粉在高爐內的利用率,導致置換比降低例如某廠高爐大噴煤時煤比超過降低例如某廠高爐大噴煤時煤比超過250kg/t,重力灰中碳含量升高,煤氣洗,重力灰中碳含量升高,煤氣洗滌水表面漂浮油花般的煤粉,超過滌水表面漂浮油花般

34、的煤粉,超過200kg/t以上煤粉的置換比降到以上煤粉的置換比降到0.5-0.6kg/kg),要保證煤粉燃燒率要采用富氧使燃燒的空氣過剩達到),要保證煤粉燃燒率要采用富氧使燃燒的空氣過剩達到1.15以上;要提高以上;要提高風溫加速反應速度,要將煤粉磨到適當細度(無煙煤風溫加速反應速度,要將煤粉磨到適當細度(無煙煤-200目超過目超過80%,煙煤,煙煤或混合煤達或混合煤達70%以上)以增加煤粉反應表面積和表面活性點來加快燃燒速度以上)以增加煤粉反應表面積和表面活性點來加快燃燒速度,要均勻噴吹;,要均勻噴吹;23 2)消除個別風口脈沖式黑團煤氣流,保證高爐爐況順行,提)消除個別風口脈沖式黑團煤氣流

35、,保證高爐爐況順行,提高噴煤量后,造成料柱空隙度降低,風口前燃燒形成的爐高噴煤量后,造成料柱空隙度降低,風口前燃燒形成的爐腹煤氣量增加,結果單位高度上的壓差腹煤氣量增加,結果單位高度上的壓差 升高,當升高,當 升升高接近甚至超過爐料的堆積密度高接近甚至超過爐料的堆積密度r料料時,高爐就首先出現難時,高爐就首先出現難行,繼續發生懸料,而順行是高爐生產頭等重要的爐況,行,繼續發生懸料,而順行是高爐生產頭等重要的爐況,高爐難行,懸料必然造成生產指標惡化,本來希望提高噴高爐難行,懸料必然造成生產指標惡化,本來希望提高噴煤來改善操作及其指標,結果適得其反,因此要提高噴煤煤來改善操作及其指標,結果適得其反

36、,因此要提高噴煤量,必須使量,必須使 不升高,就要通過技不升高,就要通過技術措施使料柱的空隙度維持在較好的數值,爐腹煤氣量不術措施使料柱的空隙度維持在較好的數值,爐腹煤氣量不增加或增加到允許的數量,這要求重視原燃料質量和提高增加或增加到允許的數量,這要求重視原燃料質量和提高富氧量。富氧量。PHPHPH24 3)維持高噴煤量下爐缸活躍和具有良好的熱狀態。活躍的爐)維持高噴煤量下爐缸活躍和具有良好的熱狀態?;钴S的爐缸表現在有足夠大的燃燒帶保證煤氣初始分布合理,缸表現在有足夠大的燃燒帶保證煤氣初始分布合理, n=燃燒帶環圈面積燃燒帶環圈面積/爐缸截面積的比值:大高爐應維持在爐缸截面積的比值:大高爐應

37、維持在0.5左右,而中型高爐則維持在左右,而中型高爐則維持在0.55-0.6,小高爐維持在,小高爐維持在0.65左左右,活躍爐缸的另一個重要標志就是死料柱有良好的透氣右,活躍爐缸的另一個重要標志就是死料柱有良好的透氣性和透液性,這要有優質焦炭和較低的爐渣滯留來保證,性和透液性,這要有優質焦炭和較低的爐渣滯留來保證,良好的爐缸熱狀態特征是良好的爐缸熱狀態特征是t理理維持在維持在220050,焦炭進入,焦炭進入燃燒帶時的溫度達到燃燒帶時的溫度達到0.75t理理和有必要的熱貯備和有必要的熱貯備630KJ/kg生鐵生鐵,其中最重要的是,其中最重要的是t理理,大噴煤后煤粉分解耗熱增加,焦炭,大噴煤后煤粉

38、分解耗熱增加,焦炭帶入燃燒帶熱量減少,煤氣體積增大,將導致帶入燃燒帶熱量減少,煤氣體積增大,將導致t理下降:長理下降:長焰煙煤焰煙煤3.5/kg,煙煤,煙煤2.8/kg,無煙煤,無煙煤1.5-1.8/kg。需要。需要通過提高風溫和富氧來補償,每通過提高風溫和富氧來補償,每100風溫提高風溫提高t理理60-80,每,每1%富氧提高富氧提高t理理45-50。25n基于以上分析,我們提出噴吹基于以上分析,我們提出噴吹180200kg/t煤粉的必要條件:渣量煤粉的必要條件:渣量280kg/t以下,以下,200kg/t以上時要以上時要260kg/t以下;風溫以下;風溫12501280;富氧富氧3.0%5

39、.0%;焦炭質量灰分在;焦炭質量灰分在12%以下,以下,S 0.7%以下,以下,M40 90%以上,以上,M10 6%以下,以下,CRI 24%以下,以下,CSR 65%以上,平均粒以上,平均粒度度5055mm,燒結礦以,燒結礦以SFCA的高堿度燒結礦與含的高堿度燒結礦與含MgO酸性球團酸性球團或低或低SiO2低低Al2O3塊礦搭配的爐料結構,均勻噴吹各風口之間的不均塊礦搭配的爐料結構,均勻噴吹各風口之間的不均勻應在勻應在3%不超過不超過5%,煤粉的灰分和硫均應低于焦炭,揮發分,煤粉的灰分和硫均應低于焦炭,揮發分18%-20%,灰熔點在,灰熔點在1500等,如果上述條件有等,如果上述條件有1-

40、2項達不到要求,就不項達不到要求,就不宜冒然提高噴煤量,否則將造成燃料比升高,達不到低碳低成本煉宜冒然提高噴煤量,否則將造成燃料比升高,達不到低碳低成本煉鐵。鐵。現在我國高爐冶煉條件在劣化,入爐品位降低,渣量增加,焦現在我國高爐冶煉條件在劣化,入爐品位降低,渣量增加,焦炭質量在降低,部分原來高噴煤量的高爐的噴煤量有所下降,例如炭質量在降低,部分原來高噴煤量的高爐的噴煤量有所下降,例如寶鋼寶鋼2013年已降到與其冶煉條件相適應的經濟噴煤量年已降到與其冶煉條件相適應的經濟噴煤量160-170kg/t達達到低燃料比低碳和低成本煉鐵。到低燃料比低碳和低成本煉鐵。264.1質量評估質量評估從焦炭是高爐冶

41、煉過程中熱量的提供者的作用分析,焦炭的質從焦炭是高爐冶煉過程中熱量的提供者的作用分析,焦炭的質量要求是固定碳含量要高,灰分要低,量要求是固定碳含量要高,灰分要低,S要低,以焦炭在高爐要低,以焦炭在高爐內放出的凈熱量,即焦炭中碳燃燒成內放出的凈熱量,即焦炭中碳燃燒成CO放出的熱量扣除自身放出的熱量扣除自身的灰分造渣和脫的灰分造渣和脫S消耗熱量以后,可以提供給冶煉的熱量,從消耗熱量以后,可以提供給冶煉的熱量,從計算式可以看出:計算式可以看出:4.焦炭質量焦炭質量q =9800-2760-20000CAS焦焦焦焦q = 84009400280020000MMMCAS煤27n但是中國煉焦煤的特點就是灰

42、分高但是中國煉焦煤的特點就是灰分高S低,因此中國焦炭的特低,因此中國焦炭的特點也就是灰分高點也就是灰分高S低,用國產煤煉焦揮發降到低,用國產煤煉焦揮發降到12%以下是很以下是很困難的,煉鐵工作者要理智地認清國情,而用困難的,煉鐵工作者要理智地認清國情,而用1/3焦煤(即焦煤(即氣煤)煉搗固焦可以少量降低灰分,因為氣煤與焦煤正好氣煤)煉搗固焦可以少量降低灰分,因為氣煤與焦煤正好相反,灰分低而相反,灰分低而S偏高。從焦炭的骨架作用分析任何生產液偏高。從焦炭的骨架作用分析任何生產液態鐵水的豎爐(包括高爐,態鐵水的豎爐(包括高爐,COREX熔融還原爐,熔融還原爐,Finex熔熔融還原爐等),都離不開焦

43、炭,其離不開的原因就是料柱融還原爐等),都離不開焦炭,其離不開的原因就是料柱骨架作用,為保證這一作用高爐用焦炭質量指標中最重要骨架作用,為保證這一作用高爐用焦炭質量指標中最重要的是強度指標冷強度的是強度指標冷強度M40,M10,熱強度,熱強度CSR(與(與CO2反應反應后強度)。煉鐵工作者都知道,焦炭在高爐內經受了后強度)。煉鐵工作者都知道,焦炭在高爐內經受了4個方個方面的劣化:面的劣化:281)熱應力)熱應力 焦炭入爐后被加熱,由于它的導熱性能較差,焦塊表面與中心焦炭入爐后被加熱,由于它的導熱性能較差,焦塊表面與中心之間溫度差在之間溫度差在150-250,這個溫差造成的應力作用,使焦炭沿著出

44、爐,這個溫差造成的應力作用,使焦炭沿著出爐時就存在的微孔隙破裂,產生時就存在的微孔隙破裂,產生5mm的焦粉;的焦粉;2)摩擦)摩擦 不同運動速度的焦炭與爐料之間,焦炭與爐墻之間的摩擦使耐磨不同運動速度的焦炭與爐料之間,焦炭與爐墻之間的摩擦使耐磨性能差的焦塊(性能差的焦塊(M10指標差的焦炭)產生大量粉末,或隨煤氣進入爐塵指標差的焦炭)產生大量粉末,或隨煤氣進入爐塵,或殘留在料柱,降低料柱空隙度而影響,或殘留在料柱,降低料柱空隙度而影響 ,特別在爐缸燃燒帶作循,特別在爐缸燃燒帶作循環運動的焦炭與死料柱邊界焦炭之間摩擦產生焦粉,影響爐缸狀態及死環運動的焦炭與死料柱邊界焦炭之間摩擦產生焦粉,影響爐缸

45、狀態及死料柱的空隙度;料柱的空隙度;3)碳素溶解損失反應)碳素溶解損失反應 焦炭中的碳與煤氣中的焦炭中的碳與煤氣中的CO2反應反應C+CO2=2CO,將,將焦炭表面溶蝕成蜂窩狀,強度降低,焦炭表面溶蝕成蜂窩狀,強度降低,CRI指標差的焦炭,以及入爐指標差的焦炭,以及入爐K2O,Na2O等有害元素高的高爐,這個劣化作用最大,是焦炭質量變差的等有害元素高的高爐,這個劣化作用最大,是焦炭質量變差的主要原因;主要原因;4)鐵滲碳反應溶蝕)鐵滲碳反應溶蝕 滴落帶中的焦炭以及爐缸中浸堆在鐵水中的焦炭,受滴落帶中的焦炭以及爐缸中浸堆在鐵水中的焦炭,受此劣化作用大,它對死料柱透氣性和透液性影響嚴重,也影響爐缸

46、鐵水此劣化作用大,它對死料柱透氣性和透液性影響嚴重,也影響爐缸鐵水環流。環流。PH29n隨著噴煤量的增加,焦炭在爐內停留時間延長,焦炭劣化隨著噴煤量的增加,焦炭在爐內停留時間延長,焦炭劣化更嚴重,寶鋼和首鋼遷鋼的研究表明:更嚴重,寶鋼和首鋼遷鋼的研究表明:1)噴煤量由)噴煤量由0kg/t到到100kg/t和和200kg/t,焦炭在爐內停留時間有,焦炭在爐內停留時間有6.5h延長到延長到9.06h和和14.92h;2)寶鋼焦炭溶損率相應由不噴煤時的)寶鋼焦炭溶損率相應由不噴煤時的29.63%提高噴提高噴100kg/t煤煤粉時的到粉時的到36.25%和噴吹和噴吹200kg/t時的時的46.67%,

47、遷鋼焦炭的粒,遷鋼焦炭的粒度降解達到度降解達到60%-68%,兩廠高爐到達風口前的焦炭粒度由,兩廠高爐到達風口前的焦炭粒度由50-54mm降低降低17-13.5mm。n我們通過統計研究,提出了評估焦炭質量的體系,設定焦我們通過統計研究,提出了評估焦炭質量的體系,設定焦炭質量總分為炭質量總分為100分,則最重要的灰分、分,則最重要的灰分、M10、CSR各占各占20分;分;M40(或或M25)、CRI各占各占15分,硫占分,硫占10分,并制定了評分,并制定了評價規則,還為河北某廠建立了價規則,還為河北某廠建立了1780m3高爐和高爐和450m3高爐焦炭高爐焦炭分級評分標準:分級評分標準:30表表5

48、 焦炭評價規則焦炭評價規則灰分灰分降低降低1%,分數提高,分數提高6.6分分含量含量12%-15%20分分硫分硫分降低降低0.2%,分數提高,分數提高1分分0.6-1.4%5分分M40降低降低1%,分數降低,分數降低1分分71-85%15分分M25降低降低1%,分數降低,分數降低1分分78-92%15分分M10降低降低0.2%,分數提高,分數提高1分分6-9.8%20分分CRI降低降低1%,分數提高,分數提高1.5分分25-38%20分分CSR降低降低1%,分數降低,分數降低1.5分分52-65%20分分31表表6 1780m3高爐高爐使用焦炭分級評分標準高爐高爐使用焦炭分級評分標準分數分數1

49、00分分0分分-5分分灰分灰分A,d/% 12.015.020硫分硫分St,d/% 0.601.60-M40/%85.070.060M25/%927767M10/%6.010.015.0CRI/%253848CSR/%65524232表表7 450m3高爐使用焦炭分級評分標準高爐使用焦炭分級評分標準分數分數100分分0分分-5分分灰分灰分A,d/% 12.515.520.5硫分硫分St,d/% 0.701.70-M40/%806555M25/%877262M10/%7.011.016CRI/%284151CSR/%604737關于焦炭還需要分析兩個問題:焦炭的反應性和搗固焦質量。關于焦炭還需要

50、分析兩個問題:焦炭的反應性和搗固焦質量。334.2焦炭反應性焦炭反應性n眾所周知,焦炭反應性是指焦炭在高爐內與眾所周知,焦炭反應性是指焦炭在高爐內與CO2反應能力的強弱,也有人反應能力的強弱,也有人稱它為焦炭氣化活性大小的量度,高爐內稱它為焦炭氣化活性大小的量度,高爐內C焦焦+CO2煤氣煤氣=2CO的反應稱之為的反應稱之為焦炭溶損反應,是個吸熱反應,在高爐內反應溫度焦炭溶損反應,是個吸熱反應,在高爐內反應溫度8501200,吸熱,吸熱170165kJ/mol。如果焦炭到達燃燒帶與熱風中氧氣反應。如果焦炭到達燃燒帶與熱風中氧氣反應C焦焦+1/2O2=CO則則是放熱反應,放熱是放熱反應,放熱115

51、 kJ/mol以上。這樣如果焦炭的反應性強,它在下降以上。這樣如果焦炭的反應性強,它在下降過程中與高爐煤氣間接還原生成的過程中與高爐煤氣間接還原生成的CO2和和H2O反應將吸收大量的熱,而又反應將吸收大量的熱,而又使風口前燃燒帶要燃燒更多的燃料以提供其消耗的熱量。歷來高爐煉鐵工使風口前燃燒帶要燃燒更多的燃料以提供其消耗的熱量。歷來高爐煉鐵工作者不希望焦炭的反應性過強。但是目前有相當多的煉焦工作者和煉鐵工作者不希望焦炭的反應性過強。但是目前有相當多的煉焦工作者和煉鐵工作者們提出生產反應性強的焦炭,他們認為碳素溶損反應可以生成更多的作者們提出生產反應性強的焦炭,他們認為碳素溶損反應可以生成更多的C

52、O和和H2,對間接還原發展有利,可以減少單位生鐵的碳消耗,有人更是,對間接還原發展有利,可以減少單位生鐵的碳消耗,有人更是提出這是當前低碳煉鐵的發展方向之一。有人則認為高反應性焦炭活性大提出這是當前低碳煉鐵的發展方向之一。有人則認為高反應性焦炭活性大,氣化快,為強化冶煉提供了良好的基礎。,氣化快,為強化冶煉提供了良好的基礎。34v 作者認為這種提法是不符合熱力學原理的,這個溶損反應作者認為這種提法是不符合熱力學原理的,這個溶損反應發展越多,不是發展間接還原,而是發展了直接還原。從發展越多,不是發展間接還原,而是發展了直接還原。從還原的熱力學知道,高爐內的直接還原是兩個氣相反應的還原的熱力學知道

53、,高爐內的直接還原是兩個氣相反應的合成:合成:FeO+COFe+CO2 放熱放熱 FeO+H2Fe+H2O 吸熱吸熱CO2+C2CO 吸熱吸熱 或或 H2O+CH2+CO吸熱吸熱FeO+CFe+CO吸熱吸熱 FeO+CFe+CO吸熱吸熱35n在高爐中下部碳素溶損反應發生越多,直接還原發展也越多,消在高爐中下部碳素溶損反應發生越多,直接還原發展也越多,消耗的高溫熱量也越多,需要補償直接還原耗熱而在風口前燃燒的耗的高溫熱量也越多,需要補償直接還原耗熱而在風口前燃燒的碳也越多,單位生鐵的燃料比也越高。碳也越多,單位生鐵的燃料比也越高。n現在高爐的直接還原度過高是燃料比高的原因之一,要大力發展現在高爐

54、的直接還原度過高是燃料比高的原因之一,要大力發展間接還原,提高煤氣利用率才是實現低碳煉鐵應該大力提倡的方間接還原,提高煤氣利用率才是實現低碳煉鐵應該大力提倡的方向。向。n應該說應該說C焦焦+CO2煤氣煤氣=2CO的反應能力過低,也不是我們要提倡的的反應能力過低,也不是我們要提倡的。過低的反應性影響焦炭的氣化速度,一是焦炭在風口前燃燒速。過低的反應性影響焦炭的氣化速度,一是焦炭在風口前燃燒速度減慢,降低燃燒強度和高爐強化程度,影響高爐生產指標。另度減慢,降低燃燒強度和高爐強化程度,影響高爐生產指標。另一是單位時間內放熱減少,影響冶煉熱量供需平衡。歐洲人認為一是單位時間內放熱減少,影響冶煉熱量供需

55、平衡。歐洲人認為過低的焦炭反應性影響焦炭使用價值,要打過低的焦炭反應性影響焦炭使用價值,要打8.5折。折。364.3搗固焦質量搗固焦質量n搗固煉焦是生產焦炭時降低煉焦煤使用數量,也就是節約煉焦煤搗固煉焦是生產焦炭時降低煉焦煤使用數量,也就是節約煉焦煤的技術,國內外都在采用這項技術。它用適當壓強的搗錘將配煤的技術,國內外都在采用這項技術。它用適當壓強的搗錘將配煤搗壓,使配煤的堆積密度增加(頂裝焦用煤堆積密度搗壓,使配煤的堆積密度增加(頂裝焦用煤堆積密度0.80.85t/m3,而搗固焦配煤堆積密度達到,而搗固焦配煤堆積密度達到0.951.05 t/m3)。在配煤中用)。在配煤中用1/3焦焦煤(即氣

56、煤)代替煤(即氣煤)代替20%25%焦煤,這樣減少了總的膠質數量,焦煤,這樣減少了總的膠質數量,但膠質粘結煤的距離因堆積密度增大而減小,使有限的膠質能黏但膠質粘結煤的距離因堆積密度增大而減小,使有限的膠質能黏結更多的煤粒。在堆積密度適當(結更多的煤粒。在堆積密度適當(1.0t/m3左右)代替焦煤比例不左右)代替焦煤比例不超過超過25%,煉焦過程中加熱和供熱參數合理的情況下,可煉出適,煉焦過程中加熱和供熱參數合理的情況下,可煉出適用于高爐的搗固焦。國外搗固焦已用于用于高爐的搗固焦。國外搗固焦已用于2500 4000 m3級高爐,我級高爐,我國也有國也有2座座3200m3高爐使用(漣鋼和興澄),取

57、得較好的使用效高爐使用(漣鋼和興澄),取得較好的使用效果。但總體來說,中國搗固焦質量還存在一定的問題,阻礙了搗果。但總體來說,中國搗固焦質量還存在一定的問題,阻礙了搗固焦在大高爐上使用,其原因在于:固焦在大高爐上使用,其原因在于:371)配煤不規范)配煤不規范配煤中焦煤和肥煤數量減少過多,氣煤比例過高,有個別獨立配煤中焦煤和肥煤數量減少過多,氣煤比例過高,有個別獨立焦化廠甚至完全用氣煤搗固煉焦造成搗固焦質量參差不齊。眾焦化廠甚至完全用氣煤搗固煉焦造成搗固焦質量參差不齊。眾所周知,煉焦生產焦炭主要靠膠質層,而將焦煤和肥煤減少過所周知,煉焦生產焦炭主要靠膠質層,而將焦煤和肥煤減少過多使膠質大量減少

58、,就煉不出高質量焦炭,焦炭的粒度普遍較多使膠質大量減少,就煉不出高質量焦炭,焦炭的粒度普遍較小,滿足不了大高爐生產的要求。小,滿足不了大高爐生產的要求。2)搗固壓強過高)搗固壓強過高為彌補膠質的減少,生產者想借用高壓強搗固來盡可能縮小煤為彌補膠質的減少,生產者想借用高壓強搗固來盡可能縮小煤粒之間的距離,將配煤的堆積粒度增大到粒之間的距離,將配煤的堆積粒度增大到1.10以上,達到以上,達到1.15t/m3,生產出的焦炭搗鼓層內孔隙極少,而兩搗固層間出,生產出的焦炭搗鼓層內孔隙極少,而兩搗固層間出現大的橫向閉氣孔,影響焦炭質量。用普通頂裝焦測定反應性現大的橫向閉氣孔,影響焦炭質量。用普通頂裝焦測定

59、反應性和反應后強度方法測得搗固焦和反應后強度方法測得搗固焦CRI和和CSR都達到頂裝焦指標的都達到頂裝焦指標的要求,但裝入高爐后,搗固焦表現則差,造成爐況波動,甚至要求,但裝入高爐后,搗固焦表現則差,造成爐況波動,甚至失常,這樣的例子屢見不鮮。失常,這樣的例子屢見不鮮。383)頂裝焦爐生產已相當成熟,其加熱工藝參數已很完善。)頂裝焦爐生產已相當成熟,其加熱工藝參數已很完善。 而搗固焦生產的工藝參數尚在研究之中,不夠完善。焦而搗固焦生產的工藝參數尚在研究之中,不夠完善。焦爐兩端明顯地出現黑頭焦,也就是結焦未很好完成,基爐兩端明顯地出現黑頭焦,也就是結焦未很好完成,基本上是無定形碳而缺少必要數量的

60、石墨(焦炭中石墨占本上是無定形碳而缺少必要數量的石墨(焦炭中石墨占50%左右,使焦炭斷面呈銀灰色),質量較差。加入高左右,使焦炭斷面呈銀灰色),質量較差。加入高爐后經過劣化因素的作用,產生大量粉末,使爐況失常爐后經過劣化因素的作用,產生大量粉末,使爐況失常。 總的來說搗固焦生產還需要加強研究,優化參數,規范總的來說搗固焦生產還需要加強研究,優化參數,規范配煤和搗固壓強等使搗固焦質量提高以適應配煤和搗固壓強等使搗固焦質量提高以適應2000m3級以級以上高爐使用。上高爐使用。394.4 國內外高爐焦炭比較國內外高爐焦炭比較n有專家以國外大型高爐原料條件為依據,得出高爐大型化對有專家以國外大型高爐原

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