高炉对炉渣的影响研究论文

高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。 高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水。付产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。高炉冶炼原理简介：高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。 高炉冶炼工艺流程简图：[高炉工艺]高炉冶炼过程:高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。高炉冶炼工艺--炉前操作:一、炉前操作的任务1、利用开口机、泥炮、堵渣机等专用设备和各种工具，按规定的时间分别打开渣、铁口，放出渣、铁，并经渣铁沟分别流人渣、铁罐内，渣铁出完后封堵渣、铁口，以保证高炉生产的连续进行。2.完成渣、铁口和各种炉前专用设备的维护工作。3、制作和修补撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟。4、更换风、渣口等冷却设备及清理渣铁运输线等一系列与出渣出铁相关的工作。高炉冶炼工艺--高炉基本操作 :高炉基本操作制度:高炉炉况稳定顺行：一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀，炉温稳定充沛，生铁合格，高产低耗。操作制度：根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。高炉基本操作制度：装料制度、送风制度、炉缸热制度和造渣制度。 高炉冶炼主要工艺设备简介： [高炉设备]高炉 ： 横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。由于高炉炼铁技 术经济指标良好，工艺 简单 ，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁 ，还有副产高炉渣和高炉煤气。 [高炉设备]高炉热风炉介绍 :热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明，采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。[高炉设备]铁水罐车:铁水罐车用于运送铁水，实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或放置在混铁炉下，用于高炉或混铁炉等出铁。 以上供你参考，希望对你有帮助，希望你能采纳，谢谢！！

楼主所说的氧化铝应该三氧化二铝。在高炉炼铁产生的炉渣中分2种氧化物，一类是碱性氧化物（比如说氧化钙和氧化镁），还有一类就是酸性氧化物（比如说二氧化硅和三氧化二铝），它们之间有个比值，称为炉渣碱度。如果碱性氧化物含量高，那么炉渣的流动性不好，凝固后的固态炉渣呈石头装，一般称为石头渣或者短渣，这样的炉渣脱硫效果好，但是流动性差，不易排出炉外，从而影响高炉顺行。相反，如果酸性氧化物含量高，炉渣的流动性好，凝固后的固态炉渣呈现玻璃状，一般称为玻璃渣或者长渣，这样的炉渣脱硫效果很差，但是流动性好。所以高炉操作者要调整炉渣的成分，也就是炉渣的碱度，既保持优良的流动性，也能有很好的脱硫效果，使生铁达到一类要求。 不知道这么回答，楼主是否满意，如果有不明白的，我可以更加详细的解释。 楼下的可能是新工长，我想说的是，一个炉子要吃锰矿了，那么这个炉子已经进入了失常状态，或者更为严重的长期失常，炉缸已经不够活跃，或者堆积严重。用锰矿就是使炉渣里锰的氧化物含量增高，使炉渣在温度相对较低的情况下有很好的流动性，排出炉外，以利炉况的恢复。还有就是刚刚开炉生产的高炉，也要提高渣铁的流动性，道理和上述基本一致。 还有楼主提出的补充问题，这个可以用3元和4元碱度计算出来，这些数据在各个炉子有不同，要根据原燃料的条件进行调整，计算后的碱度也绝对不是一层不变的，要根据原料的变化随时改变。比如烧结的全铁含量高，就适当的提高碱度，反之则降低碱度，焦炭含S高要提高碱度，反之降低碱度。要说具体数值，在我们高炉，2元碱度（CaO含量除以SiO的含量）的范围在，3元碱度（CaO含量+MgO含量除以SiO的含量）在左右 呵呵，几位朋友应该都是同行，在这里探讨下，我觉得对大家都很有帮助。不过我听楼主说的好像是烧结方面的工艺了啊，不像是高炉操作方面的，你可以再解释下你所要问的吗？ 楼下希望麦田稻草人你好，你是哪个钢铁企业的？我可以介绍下我自己，我是本溪钢铁集团炼铁厂的技术人员，我所在的高炉为2600立 降低焦比是所有高炉的攻关目标。影响焦比的因素有太多，在此不是回答的主题，所以不一一列举。因为炉渣中氧化镁的重要作用是调整碱度的关键，或者（我是猜测）是你们原料的焦炭中的焦硫含量过高，作为调剂的手段提高烧结碱度来降低生铁中的硫磺。还有你所说的应该是烧结中的一些问题，具体配料方面的工艺我是无法回答的，不过我可以给你一个建议，你可以去你们烧结车间所对应的高炉，去询问高炉技术员，或者整理数据去寻找一个最合适的碱度中间值。因为上面我已经说了，每个高炉所对应的终渣碱度都是不尽相同的，它受到很多因素的影响。每个高炉都会找到一个合适碱度来保证顺行，同时具有很好的脱硫能力。你只要掌握了大量的数据，找到炉渣里氧化镁含量的最佳值，你就能对配料中白云石的剂量做到一个很好的判定。

高炉渣的表面性质是指炉渣与煤气之间的表面张力和炉渣与铁水之间的界面张力。这类张力可理解为两相(液-气、液-液）间生成单位面积的新的交界面所消耗的能量，如渣层中生成气泡。表面张力以！代表、界面张力以！界代表，炉渣的！在;界在，而金属的表面张力（即铁水与煤气之间的c)可达1~2N/m，比炉渣的！大很多，这是因为金属质点质量大，金属键作用力也强。炉渣的表面张力是由其各种氧化物表面张力的加权和：=!(Xl为i组分的摩尔分数;！为纯i组分的表面张力）。高炉渣内的Si02、Ti02、K20、CaF2等表面张力较低，这些物质在表面层中的浓度大于内部的浓度，成为表面活性物质。高炉炼铁是多相反应，即在相界面上发生反应，炉渣的表面性质必然对多种反应的进行和不同相的分离过程产生影响。典型的例子是攀钢和包钢炉渣的泡沬渣和一些高炉的铁损严重。经过研究认为高炉内有很多产生气泡的反应和气体穿过渣层的现象，因此生成气泡是不可避免的，关键在于气泡能否稳定地存在于炉渣层中，一旦形成稳定的气泡就成泡沬渣。滴落带焦层中的液泛现象就是属于这个范畴；当炉渣流出炉外时，由于大气压力低于炉内压力，溶于渣中气体体积膨胀，起泡尤为严重，造成渣沟及渣罐外溢，引起生产事故。攀钢渣中有Ti0'，包钢渣中有CaF'，由于它们是表面活性物质从而降低了炉渣的表面张力，一旦!与炉渣黏度的比值过小时，就出现上述泡沬渣现象。如果说普通炉渣的！在左右，攀钢的高Ti02炉渣的则只有，在生产中就会出现相当严重的泡沬渣。而当！界/偏小时，液态铁珠乳化为高弥散度的细滴，悬浮于渣中，形成相对稳定的乳状液，结果造成较大的铁损。