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。     

国内外高炉炉渣(MgO)/(Al_2O_3)的对比分析

针对国内高炉炉渣(Mg0)/(Al_2O_3)偏高的现状,通过与国外典型高炉炉渣(MgO)/(Al_2O_3)的对比,分析了国内高炉(MgO)/(Al_2O_3)高的原因。提出了在实现高炉冶炼稳定顺行的前提下,既满足炉渣的黏度要求,又合理使用资源、最大限度节约资源,降低工序能耗和成本的适宜(MgO)/(Al_2O_3)操作的理论依据。     

改善高炉高Al2O3低(MgO)/(Al2O3)渣系流动性研究

针对国内高炉炼铁原料中Al_2O_3含量不断提高和高炉炉渣中(MgO)/(Al_2O_3)偏高的情况,通过相图分析和对比高(MgO)/(Al_2O_3)和低(MgO)/(Al_2O_3)渣的炉渣粘度和熔化性温度,提出了当高炉采用低(MgO)/(Al_2O_3)渣制度时应采取的冶炼措施。分析表明,炉渣中MgO含量低时,可以通过适当提高二元碱度和炉渣过热度的方法保证炉渣的流动性,但二元碱度不易超过1.25,否则炉渣熔化性温度超过1 380℃,高炉操作抗波动能力下降。     

莱钢1880m~3高炉低(MgO)操作实践

对莱钢1880m~3高炉低(MgO)操作实践进行了总结。2014年前1880m~3高炉(MgO)保持在9%、(MgO)/(Al_2O_3),保持在0.65左右,之后(MgO)保持在5%、(MgO)/Al_2O_3保持在0.3~0.35,实现了低(MgO)操作。近2年的实践表明,提高炉渣二元碱度、保证充足的渣铁温度是实现低(MgO)操作的关键;低(MgO)操作可实现较好的经济效益,是降低炼铁成本的有效途径。     

Al2O3、MgO和二元碱度对高炉渣稳定性影响研究

为降低成本、拓宽矿源,对高炉高铝矿终渣进行了系统研究。通过测定不同组分炉渣黏度和熔化温度,并使用Factsage软件计算相图,得出结果:炉渣温度稳定性随MgO含量和二元碱度的增加而变好、随Al_2O_3含量的增加而变差,其中Al_2O_3含量对炉渣温度稳定性的影响最为显著;相比于MgO和Al_2O_3含量波动,二元碱度波动对炉渣成分稳定性影响最为明显,在高炉冶炼过程中,应严格控制二元碱度波动。     

酒钢高炉炉渣熔化温度与流动性研究

为了研究二元碱度、MgO含量和Al_2O_3含量对酒钢高炉炉渣流动性及熔化温度的影响,以酒钢高炉炉渣为基础,运用Factsage热力学软件计算了不同组分炉渣的黏度和熔化温度。根据计算结果,分析了二元碱度、MgO含量和Al_2O_3含量对炉渣黏度和熔化温度的影响规律。结果表明,当前酒钢高炉炉渣化学稳定性良好。为使炉渣具有良好的流动性和熔化温度,酒钢高炉炉渣二元碱度应控制在1.05左右,MgO含量在8%~10%以上较为适宜,Al_2O_3含量应不超过10%。     

东北大学研发现代高炉最佳镁铝比冶炼技术

<正>东北大学教授沈峰满团队根据高炉炉渣中Al_2O_3含量的不同,研发了分段确定镁铝比(MgO/Al_2O_3)最佳操作指标的定量方式,掌控了高炉炉渣中镁铝的黄金分割点,确立了不同条件下镁铝比的适宜值,推进了我国高炉冶炼的精细化。2018年,该成果获得冶金科学技术一等奖。该技术总体达到了国际先进水平,特别是对MgO在炼铁工艺中的作用机理研     

MgO含量和碱度对高炉渣的黏度的影响

根据唐山钢铁有限责任公司第二炼铁厂高炉的原料条件和冶炼情况,研究了MgO、二元碱度(CaO/SiO2)对高炉渣的流动性黏度以及熔化性温度的影响,为唐钢高炉优化造渣制度提供实验和理论依据,结果表明:炉渣碱度在1.10～1.20之间,MgO在10%～12%,Al2O3≯14%时高炉能达到较好的冶炼效果,从理论上分析了炉渣中R2及MgO的适宜含量范围.     

Al_2O_3和MgO对炉渣热焓的影响及热力学分析

为了研究Al_2O_3和MgO对炉渣热焓、Al_2O_3和MgO活度及炉渣液相区的影响,以酒钢高炉炉渣成分为基础,通过Factsage热力学软件计算了不同组分炉渣的热焓、活度和液相区变化。结果表明,随着Al_2O_3和MgO含量的增大,炉渣热焓值均逐渐增大,Al_2O_3和MgO在炉渣液相中的活度也逐渐增大。炉渣液相区随着Al_2O_3和MgO含量的提高及温度的升高而扩大,根据炉渣实际成分,当Al_2O_3含量低于10%,适当降低碱度和MgO含量可扩大炉渣液相区,当Al_2O_3含量大于10%时,提高碱度和MgO含量有利于液相区的扩大。     

济钢高炉高渣比、高(Al_2O_3)条件下的低硅冶炼操作技术

对济钢高炉高渣比、高(Al_2O_3)条件下的低硅冶炼操作技术进行了总结。通过采取优化操作制度、降低休慢风率等一系列措施,解决了高渣比、高(Al_2O_3)带来的技术难题,实现了高炉低硅冶炼。     

钒钛磁铁矿高炉冶炼的炉渣性质与钒氧化物还原关系

根据承钢高炉炉渣含钒高的特殊性,为了提高钒的还原收得率,研究高炉炉渣性质与钒还原的关系。研究结果表明:在炉渣碱度R12、MgO含量10%左右、Al_2O_3含量14%左右、TiO_2含量9%以下、炉渣温度1 500℃左右条件下,有利于钒还原;增加渣中V_2O_5含量,炉渣熔化性温度降低,但对炉渣黏度影响不明显。     

高炉使用高氧化镁渣的研究

前言武钢高炉炉渣中的Al_2O_3含量较高,其MgO含量在烧结矿不加白云石时一般小于3％,炉渣流动性差,有时甚至渣铁不分,给生铁产量和质量带来很不利的影响。解决以上问题的关键,在于提高炉渣中的MgO含量以改善炉渣性能。通过对1972年9月下旬烧结矿加白云石的高炉冶炼结果(炉渣中MgO含量从5~6％提高到9~10％左右)和试验室测定数据的分析可以肯定,高氧化镁渣(10~12％)对改善生铁质量,提高炉渣流动性,减少风渣口破损有显著作用。     

安钢高炉最佳造渣制度的研究之二─—炉渣的脱硫性能

根据安阳钢铁公司的原料等冶炼条件，在对炉渣物理性能研究的基础上，实验研究了Al_2O_3、MgO和TiO_2含量以及二元碱度（CaO／SiO_2）对高炉渣脱硫性能的影响，为安钢高炉优化造渣制度提供了实验和理论依据。     

低钛高炉渣排碱能力研究

针对某钢厂高炉低钛渣系的排碱能力进行试验,研究w_(CaO)/w_(SiO_2)、w_(MgO)、w_(Al_2O_3)、w_(TiO2)以及初始碱含量对炉渣排碱能力的影响。结果表明:随炉渣w_(CaO)/w_(SiO_2)的提高,炉渣中w_(MgO)和初始碱含量的增加,高炉渣的排碱能力都逐渐降低;随炉渣中w_(Al_2O_3)的提高,炉渣的排碱能力逐渐增强;炉渣的排碱能力随w_(TiO_2)的增加有小幅度的降低。建议高炉生产应适当的降低炉渣w_(CaO)/w_(SiO_2),炉渣的w_(CaO)/w_(SiO_2)应保持在1.05到1.10左右;适当降低w_(MgO),炉渣w_(MgO)含量保持在7%~8%左右;适当增加w_(Al_2O_3),降低w_(TiO_2);减少碱金属的入炉量,降低高炉碱负荷。     

安钢高炉最佳造渣制度的研究之一─—炉渣的物理性能

根据安阳钢铁公司高炉的原料条件和冶炼情况，实验研究了Al_2O_3、二元碱度（Ca）／SiO_2）、MgO和TiO_2对高炉渣的流动性、粘度、熔化性温度和脱硫性能的影响，为安钢高炉优化造渣制度提供了实验和理论依据。本文为炉渣的物理性质部分。     

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。     

5号高炉低硅冶炼技术

梅钢5号高炉在维持高冶强高焦炭负荷的同时,追求指标优化,降低铁水[Si]含量,减少吨铁成本。通过加强原燃料管理、优化料柱结构、适当提高炉渣碱度、控制合理的煤气流分布、提高顶压和加强渣铁处理等措施,达到了低硅冶炼的效果。     

MgO/Al2O3对高炉渣基矿渣棉制备过程中调质熔渣析晶行为的影响

为了探究MgO/Al_2O_3对高炉渣基矿渣棉制备过程中调质高炉熔渣析晶行为的影响,利用Factsage热力学软件模拟了不同MgO/Al_2O_3时调质高炉熔渣降温过程中的理论析晶温度和析晶种类及含量,在实验室条件下以化学纯试剂模拟制备不同MgO/Al_2O_3高炉熔渣,利用XRD和SEM定性分析了不同MgO/Al_2O_3调质高炉熔渣的析晶行为。结果表明:不同MgO/Al_2O_3调质高炉熔渣均出现析晶现象,析出相主要是钙镁黄长石(2CaO·MgO·2SiO_2)和钙铝黄长石(2CaO·Al_2O_3·SiO_2),且析出相含量随MgO/Al_2O_3的变化呈规律性变化;不同析出相的开始析出温度和熔渣的固相开始析出温度随MgO/Al_2O_3值变化呈规律性变化,当MgO/Al_2O_3为0.6时,熔渣固相开始析出温度最低,为1 406.83℃,此时析晶活化能最大,此时体系最稳定。     

超高Al2O3含量高炉渣的黏度及脱硫行为

基于诚德镍业450 m3高炉冶炼的高Al2O3含量的红土烧结矿原料组成及炉渣特征,采用分析纯配置高Al2O3含量的高炉渣,并通过吊丝旋转黏度测定系统及高温拉曼光谱法研究w(MgO)及w(Al2O3)对炉渣黏度及脱硫的影响.结果表明,当炉渣二元碱度稳定在1.03时,调整w(Al2O3)或w(MgO)可以降低炉渣的黏度及改善脱硫效果.     

Al_2O_3对铁矿烧结球团及高炉冶炼的影响

随着中国钢铁行业迅猛发展,高品位铁矿石储量减少,进口铁矿石以及国内自产铁矿石中Al_2O_3含量逐年增加,将会给烧结矿、球团矿生产及高炉冶炼带来一系列不利影响。介绍了不同赋存状态的Al_2O_3的形成及形貌特征,总结了Al_2O_3赋存状态改变以及含量增加对烧结矿、球团矿和高炉冶炼的影响规律及机制,Al_2O_3赋存状态、含量改变会对烧结矿、球团矿的成品矿质量、矿物组成和冶金性能产生影响,同时Al_2O_3含量的增加会对高炉炉渣的熔化性、黏度和脱硫产生不利影响。基于以上内容,认为可通过改善选矿过程、烧结球团制备过程和高炉冶炼过程3个环节来减少Al_2O_3对烧结球团、高炉冶炼的影响。