高炉渣适宜镁铝比分段管控的分析与应用

 为了给现代高炉渣适宜镁铝比(w(MgO)/w(Al2O3))提供理论依据,定性定量地指导高炉操作,针对高炉渣的适宜镁铝比问题展开研究。首先,分析了高炉渣中MgO的必要性,即在现代化大高炉的冶炼条件下,随着高Al2O3外矿用量的增加,炉渣中含有适宜的MgO是必须的。炉渣合理镁铝比可根据Al2O3质量分数不同进行分段管控：当渣中w(Al2O3)小于14%时,MgO可根据生产要求添加;w(Al2O3)为15%～17%时,适宜的镁铝比(w(MgO)/w(Al2O3))应控制在0.40～0.50,但需注意炉温的影响;当渣中w(Al2O3)大于18%时,适宜的镁铝比应控制在0.45～0.55。在理论分析与试验研究的基础上,进行了工业化应用试验。试验期炉渣镁铝比由0.51降低至0.47,高炉焦比由363.39降低至357.82 kg/t,综合燃料比由495.23降低至试验期的494.18 kg/t,取得了良好的技术经济指标,证明了现代高炉渣镁铝比分段管控技术的正确性和可应用性。     

高铝渣对济钢3200m~3高炉冶炼的影响

针对高铝渣特有的黏度高、流动性差、脱硫能力差的特点,济钢3200 m3高炉通过调整热制度和布料制度,在烧结时提高MgO含量,控制渣中镁铝比0.6,使渣中MgO含量在8%~11%,高炉的整体操作炉型适应了高铝渣的冶炼要求。在渣铁比升高43 kg/t的条件下,高炉生铁含硅降低,炉渣脱硫能力增强,基本杜绝了三类铁。     

鞍钢高炉低镁渣冶炼技术研究与应用

为提高高炉技术经济指标,通过实验室和工业试验,对鞍钢高炉低镁渣的冶炼特性进行了全面研究和评价。研究结果表明,在鞍钢目前的低铝负荷下,炉渣中MgO质量分数为4%~7%时,炉渣熔化温度均小于1 350℃;炉渣温度小于1 500℃时,理论上MgO质量分数不小于3%时,就可满足黏度的要求,最佳的碱度为1.245左右;工业生产条件下,炉渣的MgO质量分数一般控制在4.5%~5.0%,炉渣黏度为0.16~0.20 Pa·s时,通过优化炉渣碱度,降低炉渣中的MgO质量分数,不会降低炉渣的脱硫能力。通过采取低镁渣冶炼技术,有效降低了鞍钢高炉的生产成本,渣比下降了近17 kg/t(Fe),有助于高炉绿色可持续化发展。     

包钢高炉渣脱硫性能的研究

为提高包钢高炉渣的脱硫能力,根据包钢现场高炉渣的成分,配制了碱度、MgO、Al2O3三个系列的合成渣样,进行脱硫实验。结果表明,碱度在1.0左右,w(MgO)在10%~13%之间,w(A l2O3)小于15%的炉渣,脱硫能力强,适于包钢高炉生产。     

w(MgO)对高炉高铝渣高温性能的影响

在实验室条件下研究了w(MgO)对高炉高铝渣高温性能的影响,利用旋转法测定炉渣的黏度,利用变形法测定炉渣的熔点.研究结果表明:当高炉渣中w(Al2O3)＞17 %时,w(MgO)应控制在12 %,二元炉渣碱度控制在1.05,这样的高炉渣具有较低的熔点和较好的流动性,同时也有较强的脱硫能力;w(MgO)对高炉高铝渣的熔点...     

青钢高炉渣中适宜镁铝比的探讨与实践

通过理论分析,并结合青钢新老厂区多年现场实际生产情况,对青钢高炉渣中适宜镁铝比进行了探讨。在青钢原燃料条件下,对于老区500m~3高炉,适宜镁铝比为0.65左右;对于新区1800m~3高炉,适宜镁铝比为0.50,后期随冶炼条件的改善,可以继续降低。青钢高炉生产实践表明,高炉适宜镁铝比很大程度上取决于高炉的原燃料条件和操作环境。     

京唐5500m~3高炉降低(MgO)生产实践

首钢京唐开展了MgO对炉料性能影响和(MgO)对炉渣性能影响的研究,并进行了降低渣中(MgO)的生产实践。实验室研究结果表明,当碱度为1.16及(Al_2O_3)含量不变时,随着(MgO)含量的增加,高炉渣的黏度降低,熔化性温度升高;一定范围内,随着(MgO)含量增加,硫的分配系数增加。京唐5500 m~3高炉生产实践表明,(MgO)从8.0%降低到7.0%~7.5%后,取得入炉综合品位上升、燃料消耗降低、脱硫效果稳定等效果。     

永洋特钢集团炼铁厂低镁铝比冶炼实践

研究了烧结矿在不同的MgO含量条件下对烧结性能的影响,并对高炉炉渣镁铝比的降低进行了实践。实现了中大型高炉炉渣镁铝比在0.37～0.46理论最低条件下的高炉长期稳定顺行及指标优化,高炉炉渣镁铝比控制水平在行业内同级别高炉处于领先水平。     

5号高炉高Al_2O_3炉渣冶炼实践

梅钢5号高炉在生产中炉渣(Al_2O_3)含量一般在15.5%左右,长期以来在高炉炉料中加入蛇纹石熔剂,维持其传统经验认可的高铝渣的(MgO)/(Al_2O_3)需要维持在0.5以上的技术原则以获得合适的炉渣黏度等冶金性能,但产生了渣量增加及高炉下部透气性恶化等问题。为此梅钢高炉根据辅助炉渣相图理论开展了渣系结构优化研究及冶炼实践,结果表明:适当提高炉渣R_2可以降低炉渣黏度改善流动性,对于(Al_2O_3)在15.5%~16.0%的炉渣,(MgO)在7.O%~7.5%,R_2控制在1.20~1.25,能够满足高炉冶炼需求;在(Al_2O_3)含量达到15.73%炉渣条件下,通过渣系、炉料结构及操作制度等冶炼技术的调整优化,发挥系统协同作用,高炉能够获得良好的技术经济指标,全年平均利用系数达到2.262 t/(m~3·d),燃料比达到492 kg/t。     

安钢3号高炉降低炉渣镁铝比实践

针对安钢原燃料条件,研究了不同MgO对烧结矿转鼓强度和熔滴性能的影响,并在此基础上,稳步降低烧结矿MgO,进而降低3号高炉炉渣镁铝比。烧结矿MgO/Al_2_O_3从1.05降低到0.75,烧结矿品位从56.04%升高到56.36%,烧结矿转鼓强度由81.26%提高至82.67%,高炉入炉品位从57.54%提高到57.81%,炉渣镁铝比从0.48下降到0.39,高炉顺行良好,铁水温度稳定在1510±10℃,渣比降低9kg/t,生铁成本降低7元/t。     

莱钢3200m~3高炉低(MgO)生产实践

对莱钢3200m~3高炉低(Mg0)生产实践进行了总结。通过采取改善炉缸热状态,提高渣铁温度、减少渣中固体悬浮物,加强生产管理等措施,在(Al_2O_3)15%~16%时,(MgO)低于5%,镁铝比0.3~0.4的情况下,高炉保持了稳定顺行,燃料比稳定在515 kg/t左右,实现了低成本经济冶炼的目标。     

中低钛型高炉渣脱硫能力研究

以宣钢现场渣为基准,研究了中低钛高炉炉渣的脱硫能力。研究结果表明:在CaO-Al2O3-SiO2-MgO-TiO2五元渣系中,碱度、Ti、Mg、Al对炉渣性能的影响较大。炉渣脱硫能力随着碱度的增加呈升高趋势。同一碱度下,TiO2含量的增加,不利于炉渣脱硫。当炉渣碱度为1.1时,炉渣MgO含量控制在10.00%左右,炉渣Al2O3含量控制在12.00%左右,脱硫效果较好;随着渣中Ti含量的升高,适当增加MgO含量,减少Al2O3含量,有利于脱硫反应的进行。合理控制炉渣参数,对降低生铁硫含量,提高炉渣脱硫能力具有重要意义,也为高炉生产提供理论依据。     

MgO在高炉内的还原和挥发

一、前言 MgO具有良好的高炉冶炼特性,现正逐渐为人们所认识,高炉渣中的MgO过去认为5～6%合适,如今已普遍地把MgO提高到8～10%以上。涞钢高炉渣中MgO高达24～26%,过去认为炉渣中MgO超过20%时,炉渣过粘,脱硫能力极低,无法正常冶炼。涞钢渣中那么高的MgO(配料计算高达29～30%MgO)被看作高炉冶炼的禁区。可是涞钢100m~3高炉多年生产的实践表明:渣中25%左右MgO不仅正常冶     

京唐1号高炉低镁渣冶炼工业试验

对京唐1号高炉低镁渣冶炼工业试验进行了总结。低镁渣主要矿物质组成为镁黄长石,当温度高于1450℃时,炉渣黏度低于0.5Pa·s,流动性良好,能够满足高炉冶炼的要求。高炉工业试验表明:①球团矿中的MgO从1.72%降低到1.27%时,炉渣镁铝比从0.47降低到0.42,中心气流相对变弱,软熔带上移;②通过适当提高炉渣碱度,优化高炉操作制度等,高炉顺行良好,燃料比由493 kg/t降低到490 kg/t,渣铁比也降低3 kg/t。     

高炉炉渣适宜镁铝比的理论基础

对高炉炉渣全成分(Al_2O_3=8%～25%)的适宜镁铝比进行了理论分析,以构建协同优化-功效最大化的适宜镁铝比理论体系。基于热力学和相图分析,定量给出了适宜镁铝比三段式精细化控制方针:①当炉渣Al_2O_314%时,炉渣的镁铝比不受限,可根据原燃料条件和生产成本等条件添加MgO;②当炉渣Al_2O_3=15%～17%时,炉渣适宜的镁铝比为0.40～0.50,但需注意炉渣对温度的敏感性;③当炉渣Al_2O_318%时,炉渣适宜的镁铝比为0.45～0.55。     

高炉高铝炉渣性能研究

通过高炉现场取样和实验室配制渣样,研究了炉渣中Al2O3、MgO、R(2CaO/SiO2)、R(4(CaO MgO)(/SiO2 Al2O3))等对炉渣性能的综合影响。结果表明,随着高炉终渣Al2O3含量的提高,炉渣的熔化性温度上升、高温粘度增大、热稳定性变差、脱硫能力下降。较高的MgO含量与高的四元碱度R4可降低炉渣高温粘度、降低熔化性温度、拓宽高温低粘度区,提高炉渣脱硫能力。根据原料情况,马钢高炉炉渣Al2O3可达到17%左右,为马钢高配比使用外购高铝矿提供了依据。     

高TiO2、Al2O3炉渣脱硫能力的试验研究

根据承钢目前高炉的冶炼条件,以现场渣为基准,研究了高TiO2、Al2O3炉渣脱硫能力以及影响脱硫能力的各种因素.结果表明,在承钢炉渣高TiO2、Al2O3条件下,有利于脱硫的炉渣成分为:二元碱度约为1.16,MgO的质量分数约为13%,Al2O3的质量分数控制在12%～13%,同时应尽量降低渣中的TiO2含量.     

高炉炉渣中钛、镁、铝最优配比

以承钢现场渣为基准,研究了钛、镁、铝对炉渣黏度、熔化性温度和脱硫的影响。研究结果表明:在Ca OAl2O3-Si O2-Mg O-Ti O2五元渣系中,钛、镁、铝对炉渣性能的影响较大。随着Mg O质量分数增加,熔化性温度先降低后升高,黏度呈降低趋势,脱硫能力先升高后降低;随着Al2O3质量分数的增加,熔化性温度先降低后升高,黏度变化复杂,脱硫能力降低;随着Ti O2质量分数的增加,熔化性温度和黏度呈升高趋势,而脱硫能力降低。当炉渣碱度为1.12时,炉渣适宜成分:Mg O质量分数约为13.95%,Al2O3质量分数约为13.75%,Ti O2质量分数控制在10.57%以下。合理控制炉渣中钛、镁、铝的配比,对改善炉渣性能和提高高炉生产有重要意义。     

邯钢高炉渣脱硫能力的试验研究

根据邯钢目前高炉的冶炼条件,以现场渣为基准,利用化学试剂调整成分配制脱硫试验渣样,分别研究碱度、w(MgO)、w(Al2O3)和w(TiO2)等因素对邯钢炉渣脱硫能力的影响.结果表明,邯钢高炉渣的脱硫能力随炉渣碱度和w(MgO)的增加而提高,随w(Al2O3)和w(TiO2)的增加而降低.     

京唐高炉渣性能评价及低镁渣性能分析

结合京唐高炉的生产实际,通过对京唐现场炉渣的取样和实验室分析,对京唐高炉渣的冶金性能进行评价,其炉渣的热稳定性及流动性均符合高炉冶炼要求。通过黏度试验研究,考察Al2O3以及二元碱度对低镁条件下炉渣黏度和熔化性温度的影响。试验结果表明,炉渣黏度随渣中Al2O3质量分数的增加而升高,随二元碱度的增加呈先降低后增加的趋势;炉渣的熔化性温度随渣中Al2O3质量分数和二元碱度的增加而升高;为保证低镁炉渣具有良好的流动性,当炉渣中MgO的质量分数保持为4.0%时,二元碱度可控制为1.19左右,Al2O3的质量分数控制为16%以下。