高爐合理爐料結構的研究.pdf

1、近年來，隨著外購礦使用量的增加，以及高爐煉鐵對生產(chǎn)成本和鐵礦石冶金性能要求的不斷提高，如何通過合理配礦為高爐提供性能優(yōu)良的鐵礦石，確定最佳的高爐爐料結構生產(chǎn)方式，成為廣大煉鐵工作者關心的一個熱點課題。
　　 本課題針對某廠高爐煉鐵原燃料的實際情況，系統(tǒng)地研究了適合于該廠高爐生產(chǎn)需要的原料生產(chǎn)方式，包括燒結原料配比、堿度、MgO含量、配碳量等，球團礦的MgO含量、皂土添加量、焙燒溫度等。在此基礎上，進行了合理利用某廠原料的爐料結構

2、試驗研究；并利用EPMA、X-ray衍射、微孔分析等現(xiàn)代測試技術，結合熱力學原理對以上研究內(nèi)容進行了深入理論分析。
　　 本論文的研究工作和成果主要包括以下內(nèi)容：
　　 (1)燒結礦轉鼓強度隨堿度的增加而增大，堿度由1.7增加到2.1，燒結礦轉鼓指數(shù)由60.8％增加到70.7％，燒結礦的適宜堿度應為2.1。MgO含量增加，燒結礦強度和高溫軟熔性能變差，高堿度高MgO燒結礦不利于煤氣流順行和高爐的強化冶煉。燒結礦應根據(jù)爐料

3、結構的要求，在滿足高爐渣冶煉需要的前提下降低MgO含量。配碳量從3.0％增加到4.0％，F(xiàn)eO含量從8.01％增加到10.08％，還原度RI從88.32％降低到84.33％，燒結礦最佳的配碳量應為3.5％。
　　 (2)MgO含量從0.2％增加到2.4％，球團礦RDl-3.15由21.3％降低到13.5％，RDI-0.5由10.1％降低到5.9％，膨脹率RSI由23.26％降低到約21.03％(Ri=40％)，且含MgO球團在高

4、爐內(nèi)形成的軟熔帶位置較低，有利于擴大鐵礦石的間接還原區(qū)，提高冶煉強度。但MgO含量提高，球團礦強度略微降低。原料條件下，球團礦適宜MgO含量應為1.2％。
　　 (3)皂土添加量增加，生球落下強度和抗壓強度增大，但同時也降低了球團礦的品位。球團配料中適宜的皂土添加量為2.5％，此時生球落下強度5.6次/個，抗壓強度1064N/個，成品球團抗壓強度為2486N/個，還原度RI為93.22％，品位63.66％，能夠達到優(yōu)質(zhì)球團礦的性

5、能要求。焙燒溫度提高，球團礦抗壓強度增加；焙燒溫度過高，能耗增加，球團略微發(fā)生粘結現(xiàn)象(1275℃)，在該廠原料條件下，含MgO球團礦的最佳焙燒溫度為1250℃。
　　 (4)對綜合爐料的高溫軟熔性能研究結果表明：低MgO燒結礦配加含MgO球團礦有利于改善綜合爐料的高溫軟熔性能。本試驗條件下，爐料II的熔化區(qū)間( TD-Ts)、軟熔帶溫度區(qū)間(TD-T10)、高壓差溫度區(qū)間(T2-T1)分別比爐料I降低約15℃～20℃。高壓差溫

6、度區(qū)間降低15℃，相當于將高爐內(nèi)壓力損失最高的部位降低了10％，其作用效果是非常明顯。
　　 綜上所述，確定適合于該廠高爐的最佳的爐料結構為：70％低MgO燒結礦(含Mg01.8％)配加30％含MgO球團礦(含Mg01.2％)。研究結果可優(yōu)化煉鐵原料的生產(chǎn)方式，改善鐵礦石冶金性能，為煉鐵廠生產(chǎn)性能優(yōu)良的燒結礦和球團礦提供理論依據(jù)，還可滿足高爐渣對MgO含量的需求，對優(yōu)化高爐爐料結構，改善高爐透氣性，優(yōu)化高爐渣冶金性能等具有重要參