未燃煤粉对焦炭性能的影响

研究了高炉喷煤冶炼过程中未燃煤粉对焦炭性能的影响，测定了焦炭的热裂粉化性能，焦炭的气化反应性，ＵＰＣ的反应性及焦炭层喷吹ＵＰＣ后焦炭的气化反应性。试验表明：ＵＰＣ的气化反应速度比焦炭的快２－４倍；焦炭层喷吹ＵＰＣ后，焦炭的反应速度，反应性降低，气化反应后的强度提高，粉末量减少，不同温度下焦炭的反应速度与温度呈“Ｍ”型曲线关系。     

喷煤未燃煤粉在高炉内行为的研究

在模拟攀钢高炉喷吹煤粉的生产条件下进行的未燃煤粉在高炉内的行为研究结果表明，在铁的直接还原、生铁渗碳、硅和钛还原、未燃煤粉和焦粉在炉渣中沉积、煤和焦炭反应性的各个试验中，未燃煤粉的反应性都大于焦炭，这些都是由于未燃煤粉的比表面积大，结构疏松所造成的。     

高炉内未燃烧煤粉的基础研究

日本以高炉喷吹煤粉时的燃烧反应以及未燃烧煤粉对炉内反应的影响为主要内容的基础实验调查,明确了以下几点:①从风口吹入的煤粉主要在焦炭旋回区内进行急速燃烧,而未燃     

文献简介

高炉内未燃煤粉气化速度的分析 高炉喷吹煤粉不仅能代替一部分焦炭,而且能稳定高炉的操作。但是,高炉内有一些未燃烧的煤粉,这些煤粉对炉内煤气流和各种反应的影响尚不清楚。如果能使未燃的煤粉充分燃烧,就可向炉内喷吹大量的煤。 为此,本文对由风口喷入的煤粉的燃烧反应和未燃煤粉对炉内反应的影响进行了一些基础试验。使用的氧化性气体为CO_2,H_2O,反应温度为1100～1500℃。应用的煤去掉了挥发分的半焦。未燃煤粉的固定碳为86.4％～97.6％、灰分是1.9％～13.4％、密度为0.58～0.86g/cm~3、粒度-200目。     

重新认识高炉用焦炭与CO2的反应性

简要介绍了现行焦炭反应性试验方法的来源,主要表达焦炭在高炉内进入风口回旋区前抗CO2,气化能力以及反应后的抗粉化能力,是一种规范性试验方法。回顾了国内外对焦炭反应性的认识和变化,20世纪认为反应性表达焦炭在高炉抗CO2,的气化能力,反应性高反应后强度低对高炉生产不利。进入21世纪,新日铁提出反应性只是表达了焦炭的活性,认为提高反应性可以提高高炉反应效率,对高炉生产有利,不同时期认识水平不同认知也会完全相反。通过CO2,含量和反应温度对焦炭反应性影响试验和高炉碳平衡计算,分析了喷吹煤粉高炉内焦炭的行为．确定了焦炭进入风口回旋区前的反应失重率。提出现行国家标准“焦炭反应性及反应后强度试验方法”的反应性表达的是焦炭与CO2,反应的活性,高炉内焦炭反应失重率控制因素是矿石的还原性能和未燃煤粉率,与焦炭实验室测定的反应性无关。     

高炉喷吹未燃煤粉与碳消耗的试验研究

利用焦炭充填床热模型研究未燃煤粉在炉内的行为及对碳消耗量的影响.结果表明:原煤的挥发分越高,得到的未燃煤粉反应性就越高;炉内未燃煤粉存在降低了焦炭的熔损,作为还原剂可取代部分焦炭.     

未燃煤粉在高炉内积存量影响的模拟试验

大喷吹煤粉由于在风口前未能充分燃烧而形成未燃煤粉,利用焦炭充填床模型试验研究宝钢高炉条件下未燃煤粉积存量在炉内的影响。研究结果表明：炉内未燃煤粉在料柱中某段出现积粉量超限,将会导致压差波动,诱发悬料;供风速度提高,则单位料柱压差上升。     

高炉喷吹煤粉的煤质对其操作的影响

大中型高炉喷吹煤粉是节约焦炭的有效措施之一.鞍钢炼铁厂8号高炉自1964年进行喷吹煤粉试验以来,工业生产中喷吹的大多数是阳泉无烟煤。为了扩大使用煤种,做了喷吹太西煤的冶炼工业试验.试验过程中分析了煤质改变对高炉炉况及操作的影响,从而得出这样的结论:①煤粉在高炉风口附近的燃烧性能、风口回旋区以外的气化性能都受煤化程度的影响;②高炉初成渣、滴落渣和终渣受煤化程度和成煤机理的影响;③太西煤的煤化程度高于阳泉煤,所以太西煤的燃烧性能不如阳泉煤;④在中温区,太西煤的气化反应性劣于阳泉煤;⑤煤化程度也可间接影响炉渣的物性,未燃煤粉进入初渣或滴落渣使渣稠化,影响高炉运行;⑥成煤机理不同造成的煤灰成分的变化会对造渣产生影响,喷吹煤粉与焦炭的灰分、灰成分差异越大,炉渣成分的改变越大,其改变与喷吹量成正比.     

高炉喷吹重力除尘灰研究

分析了邯宝钢铁有限公司高炉重力除尘灰的着火点、可磨性、喷流性等性能,利用煤粉燃烧炉研究助燃剂对除尘灰燃烧率的影响,采用煤岩学岩相测试技术分析除尘灰中未燃煤粉和焦炭存在的不同结构形态,确定了邯宝高炉除尘灰中含碳物质的来源。结果表明,邯宝高炉除尘灰中的碳元素含量比较高,且其可磨性、喷流性能优于喷吹煤粉。高炉重力除尘灰中焦炭的显微组成包括块状结构、片状结构、流动结构、粒状镶嵌结构和类丝碳;未燃煤粉的显微组成包括有机残碳颗粒、微变原煤颗粒、气孔原煤颗粒。结合喷吹高炉重力除尘灰经济效益的分析,得出邯宝高炉可以进行重力除尘灰的喷吹应用。     

高炉喷吹煤粉燃烧性与反应性的研究与应用

为了研究高炉喷吹煤粉的冶金性能,采用热重分析法对6种无烟煤和1种烟煤进行燃烧性与反应性研究。结果表明,与无烟煤相比,烟煤在不同温度下的燃烧性和反应性均明显高于无烟煤。混煤的燃烧率实测值大于加权值,使用混煤可以发挥无烟煤和烟煤各自的优点,加快燃烧过程,提高混煤燃烧率。随着混煤中粒度小于74 μm煤粉所占比例的增加,燃烧率增大。在高煤比喷吹条件下,混煤煤粉粒度小于74 μm的比例控制在75%左右。结合无烟煤的燃烧性和反应性试验结果,建议喷吹煤粉采购中应尽可能多地采购无烟煤C资源,同时控制无烟煤E的采购量;高炉提煤比操作中应将无烟煤C确定为喷吹用无烟煤的首选煤种,以提升混煤燃烧率和发挥未燃煤粉保护焦炭的作用。     

添加铁矿粉对焦炭质量影响的研究

高反应性焦炭能够降低高炉焦比,减少CO2的排放量,改善高炉内铁矿石还原反应的反应效率。研究了在配合煤中添加碱性铁矿粉和酸性铁矿粉炼焦,铁矿粉的配入量对焦炭热性能的影响规律。试验结果表明,随着铁矿粉配入量的提高,焦炭的反应性增大,随后增幅放缓,且添加碱性矿粉的焦炭反应性高于添加酸性矿粉的焦炭,反应后强度与机械强度均有明显劣化;焦炭的灰分增大、硫含量逐步下降;焦炭的各向异性指数不断下降。     

焦粉与兰炭对高炉混煤燃烧特性的影响

 为了探究焦粉、兰炭替代无烟煤进行喷吹对混煤燃烧的影响,使用新型高炉喷煤燃烧模拟试验装置与热重分析设备,研究了焦粉、兰炭以及混煤粒度对混煤燃烧的影响。利用扫描电镜(SEM)与能谱仪(EDS)观察了未燃煤粉的外观形貌。研究结果表明,粒度降低对燃烧有促进作用,焦粉用于喷吹的粒度应低于0.074 mm;兰炭替代无烟煤没有明显影响,而焦粉作用明显;当焦粉添加量超过15%时,混煤燃烧性能急剧下降。兰炭与焦粉对混煤燃烧性的影响不同,主要原因是兰炭与焦粉具有不同的化学性能与结构。从混煤燃烧性能的角度考虑,少量焦粉替代无烟煤用于高炉喷吹是可以被接受的。     

添加剂对焦炭反应性的影响

对炼焦煤中加入特殊添加剂石灰石，毒重石，氯化钙及沥青后焦炭反应性的变化进行了研究。实验结果表明，加入石灰石后焦炭的反应性显著升高，加入沥青后焦炭的反应性降低，反应后强度提高。     

宝钢烧结用煤的理化性能测定及评述

对宝钢以煤代焦烧结可使用的四种固体燃料：太西煤、宝桥煤、大安山煤及焦粉的理化性能,如挥发性、着火点、反应性及干馏速度进行了测定和比较。为该厂更合理地选择燃料,提高烧结效果提供了依据,并为以煤代焦烧结研究的后续试验奠定了基础。     

Carburizing performance and kinetics of carbon sources in blast furnace hearth

It is of great significance to improve the carbon saturation of molten iron which weakens the erosion of sidewall carbon bricks, so as to realize the hearth longevity. Carburizing properties of various carbon sources in molten iron by static method was systematically investigated. The apparent reaction rate constant K of samples was calculated. The results show that the carburizing properties of different carbon sources from strong to weak are NMA carbon brick > carbon rod > pulverized coal > coke > 9RDN carbon brick. The carburizing performance of carbon sources decreases with the increase in its graphitization degree. Ash has a negative effect on the carburizing performance of carbon sources, but ash in the form of agglomerated large particles cannot weaken the carburizing performance of carbon sources. The Al2O3 phase can obviously degrade the carburizing performance of carbon sources. The 9RDN carbon bricks with low carburizing properties can be adapted to more complex furnace conditions. The carburizing properties of pulverized coal and coke are relatively weak. When the pulverized coal and coke powder formed in the tuyere raceway enter the hearth, the porosity of the deadman will be reduced, resulting in hearth inactivity and frequent fluctuation of furnace condition, and it is not conducive to the carburization of the deadman. Therefore, it is necessary to properly improve the coke particle size and increase the air volume for weakening the negative effects of unburned coal powder and coke powder on the longevity of the hearth sidewall carbon bricks.     

Effect of Mineral on Metallurgical Coke Solution Loss Reaction in Blast Furnace

Thecokesolutionlossreactionisoneofthemostimportanteffectsresultingincokepulverizinginblastfurnace .Thefactorswhichaffectreactionincludecokeporestructure ,micro crystalstructureonporewall ,thecontentandconstituentofminer als ,etc .Amongthesefactors ,theconstituentofmineralsisemphasizedallovertheworldinrecentyears .Buttheemphasisofmoststudieswasputontheeffectofalkalimetals (K ,Na)oncokesolutionlossreactionandtheeffectofotherelementswassel domreported[1-5] .Theeffectofthirteenmineralsoncokesolut…     

高炉炉缸碳源渗碳性能及动力学

摘要：提高铁水碳饱和度,减弱侧壁炭砖侵蚀,实现炉缸长寿对高炉炼铁具有重要意义。利用静态法系统地研究了高炉系统中进入炉缸铁水的碳源的渗碳性能,并计算了表观反应速率常数K。研究结果表明,不同碳源的渗碳性能由强到弱为：NMA炭砖>碳棒>煤粉>焦炭>9RDN炭砖。碳源的渗碳性能随其石墨化程度的升高而降低。碳源中的灰分会极大影响其渗碳性能,但以团聚大颗粒形式存在的灰分并不能减弱其渗碳能力,同时Al2O3可明显降低碳源的渗碳速率。9RDN炭砖的渗碳性能低,预示着其可适应更加复杂的炉况条件。煤粉和焦炭渗碳性能偏差,煤粉以及炉料下行过程形成的焦粉进入炉缸会降低死料柱空隙度,造成炉缸不活跃,使得炉况波动频繁,并不利于死料柱渗碳和侧壁保护层的稳定。因此,要适当提升入炉焦炭粒度,增大风量,减弱未燃煤粉及焦粉对炉缸侧壁炭砖长寿的负面影响。