入炉有害元素负荷与高炉稳产关系研究

阳春新钢铁通过统计分析入炉有害元素负荷变化与高炉稳产对应关系,得出高炉稳产与入炉有害元素负荷密切相关,并研究了有害元素在高炉炉内形成富集现象的主要原因及其影响因素,从而制订并实施源头控碱、切断循环、工艺排碱的入炉有害元素系统治理方案。     

昆钢6号高炉入炉有害元素调查分析

通过入炉取样分析研究，再次证实了昆钢6号高炉炉墙砖衬受到了K、Na、Zn、Pb等有害元素的综合侵蚀，其中Zn的危害尤其突出，而且高炉锌负荷却一直居高不下，并提出昆钢今后应当进一步降低Zn的入炉量，以减轻对高炉长寿和正常生产的危害。     

阳春新钢1号高炉入炉Pb、Zn负荷超标分析及对策

阐述了入炉Pb、Zn负荷超标对高炉生产的危害,尤其是有害元素的系统循环富集对高炉的长期危害,从源头上分析入炉有害元素超标的原因,提出了预防性措施。严控进厂原燃料质量,合理控制高Pb、Zn物料的使用配比,并结合高炉生产实际,合理通过上下部调整,维持合理的操作炉型,保持高炉长周期稳定顺行。     

有害元素对沙钢5800m^(3)高炉风口寿命的影响北大核心

对沙钢5800m^(3)高炉风口表面出现白色黏结物进行了取样分析,发现主要成分为K、Na和Zn等有害元素。通过实验发现,Zn影响铜的导热性能,铜-锌合金层的导热系数远低于纯铜的导热系数,影响风口的导热能力;此外,K、Na会加剧焦炭的劣化,使得炉内透气性变差,炉缸活性下降,影响风口寿命。认为特大型高炉,要加强原燃料管理,控制入炉碱金属及锌负荷,以保证炉况的稳定顺行及风口长寿.     

酒钢高炉有害元素调查及措施分析

由于受资源条件的限制,酒钢高炉入炉原燃料中K、Na、Zn、Pb等有害元素含量较高,给高炉生产带来极大的危害。本文重点介绍了近年来对1号高炉有害元素的调查及采取的抑制措施,为进一步优化高炉操作提供有益借鉴。     

酒钢高炉有害元素调查及措施分析

由于受资源条件的限制,酒钢高炉入炉原燃料中K、Na、Zn、Pb等有害元素含量较高,给高炉生产带来极大的危害。本文重点介绍了近年来对1号高炉有害元素的调查及采取的抑制措施,为进一步优化高炉操作提供有益借鉴。     

高炉有害元素的分析及处理

因原料中的Zn、K和Na等有害元素在高炉富集,造成炉墙结厚、炉凉等事故发生。通过对有害元素影响过程的分析,总结出炉况变化的征兆和处理措施。     

预还原烧结法综合利用钢铁厂粉尘试验研究

针对含K、Na、Pb和Zn等有害元素高的钢铁厂粉尘难处理问题,通过模拟预还原烧结生产条件,将难处理粉尘和普通烧结原料进行合理配矿后在烧结杯中进行了燃料配比、料层高度、分层布料、烟气循环烧结对烧结矿产质量指标及有害元素脱除率的影响试验研究。结果表明,在分层布料条件下,下层预还原烧结料的K、Na、Pb、Zn的脱除率分别高达90. 65%、83. 09%、93. 96%和85. 83%,预还原烧结法能够实现钢铁厂粉尘中有害元素的高效分离和富集,在获得理想预还原烧结矿的同时可合理利用资源。     

锌对昆钢2000 m3高炉的危害

昆钢6号高炉(2000 m3)开炉3年以后发生了严重的风口上翘现象,给高炉生产造成较大影响.通过研究分析,确认Zn在风口组合砖内的富集、膨胀是造成风口上翘的主要原因.Zn对风口砖衬的破坏行为是随着Zn的侵入、富集和膨胀,使砖体组织结构由致密转变为疏松,然后逐步形成斑状→条纹状→沟槽状→矿脉状→肿瘤状的侵蚀通道,直至砖体破裂.研究发现了K、Na、Zn、Pb等有害元素进入风口砖衬顺序为K、Na、Zn、最后是Pb,并观察到Zn在砖衬内部的结晶发育过程.     

入炉碱负荷与焦炭劣化的关系

为了研究首钢高炉入炉碱负荷与炉内焦炭劣化的关系,利用碱金属循环富集模型计算碱金属在高炉内的最大富集量及在高炉内部不同部位的分布,然后进行焦炭在不同浓度碱蒸气下的熔损试验,通过反推计算最终得到了在不同入炉碱负荷情况下焦炭劣化的程度。结果表面,钾和钠在首钢高炉内最大的富集量分别为34.89和7.44kg/t,炉内焦炭已经发生严重劣化,反应性CRI为53.14%,反应后强度CSR为61.69%。要想控制住碱金属对首钢高炉的危害,入炉K2O和Na2O质量必须分别限制在0.48和3.11kg/t以内。     

Effect of harmful elements on the coke ratio of blast furnace

The circulation and accumulation of harmful elements in the blast furnace leads to a decrease in gas utilisation and an increase in heat consumption, which can cause the increase of coke ratio. In this paper, the effect of harmful elements on the coke ratio was quantitatively studied using the Rist diagram. The results show that the effect degree of each harmful element on the coke ratio varies. The influence orders of accumulation times and loads of harmful elements on the coke ratio are Na?>?K>Zn and Zn?>?Na?>?K, respectively. The increase of heat consumption has more effect on the coke ratio than the decrease of gas utilisation. The total increase of coke ratio by the effect of K, Na and Zn is 14.2, 35.8 and 9.3?kg/tHM, respectively, of which the effect of heat consumption accounts for 55.9, 60.9, 60.9%, respectively.     

Circulation and accumulation of harmful elements in blast furnace and their impact on the fuel consumption

The circulation and accumulation of harmful elements in blast furnace were investigated. The results show that the maximum concentration of K and Na in the belly is about 50 times of that in the charge. The zinc increased by 80 times and the Pb is insignificant. The impact of the circulation and accumulation of K, Na, Pb and Zn on the fuel consumption was quantitatively analyzed using Rist diagram. The results show that the gas utilization decreased and the coke rate increased linearly with the increase of load and accumulation times of each harmful element. Given the accumulation times of each element, the loading of Na, K, Zn and Pb into BF leads to the increase of coke rate by 13.99 kg/tHM, 6.25 kg/tHM, 3.63 kg/tHM and 0.02 kg/tHM, respectively. The increased coke rate and the decreased gas utilization under various loads and accumulation times of each element was estimated.     

有害微量元素对邯钢高炉炉料冶金性能的影响

为了降低有害微量元素对邯钢高炉冶炼的影响,研究了K,Na,Zn,Cl等有害微量元素对炉料冶金性能的影响,同时研究了抑制其危害的措施。研究结果表明:少量的有害微量元素即可对焦炭的冶金性能产生巨大的危害,而对于铁矿石的影响略轻,有害微量元素含量越高,炉料的冶金性能越差。在焦炭上喷洒质量浓度为0.04%的硼酸溶液,在铁矿石上喷洒质量浓度为0.04%的CaCl2溶液,可有效降低有害微量元素的危害。     

The influence of simultaneous adsorption of potassium and sodium vapours on coke structure and performance

Alkali metals are one of the important factors promoting the degradation of coke in blast furnace. Previous studies usually focused on the properties of coke affected, respectively, by K and Na separately, while K and Na will simultaneously affect coke performance in the actual production of blast furnace. Through simulating the actual situation where coke is affected by K and Na vapours simultaneously in blast furnace, the evolution of coke structure and thermal properties (CRI, CSR) after alkalisation with different proportions of K and Na vapours are revealed in this study. Results showed that coke structure was broken when the proportion of alkali vapours reached 3%, and coke fine formation rate increased with the increase of K vapour, indicating that K vapour caused a great damage to coke structure; CRI of coke reached the highest and CSR the lowest when K/Na ratio was 3/7. It was observed with SEM/energy dispersive spectrometer that K and Na existed in both mineral matters and carbon matrix; nepheline, generated when coke reacted with alkaline (K, Na) vapours, was determined by XRD. The content of K and Na in nepheline is dependent on the ratio of alkaline (K, Na).     

红钢炼铁工序有害元素平衡研究

对红钢炼铁工序中的有害元素来源、平衡及生产进行总结，并就各有害元素在高炉不同生产条件下的分配比率进行统计分析。表明在红钢条件下S、KNa、PbZn等有害元素负荷分别达到5．0kg／t、5．5kg／t、2．0kg／t，对产品质量、炉型、生产技术指标均产生了不良影响；采取了若干有针对性的治理措施后，各有害元素脱除率分别达到了85％、95％、85％以上，不但使高炉继续保持了一定水平的稳定生产，也做到了因地制宜合理利用本地化资源。     

自焙炭砖侵蚀试验研究

通过对K、Na、Pb、Zn等有害元素对自焙炭砖混合侵蚀的试验研究,分析了昆钢2 000 m3高炉炉体连续上涨的主要原因,弄清了有害元素对自焙炭砖的侵蚀膨胀机理,并采取有效措施对高炉炉体连续上涨进行控制,确保了高炉安全稳定顺行。     

涟钢高炉有害元素的分布与控制

研究分析了K,Na,Pb,Zn,Cu,As,Sn等有害元素在涟钢高炉炉料及产品中的分布情况。以光学显微镜、荧光分析仪、扫描电镜等仪器研究了有害元素在烧结矿、球团矿、块矿、焦炭、生铁、炉渣中的分布形态及其在富集载体渣皮、耐火材料、死铁层中的分布情况。同时,对高炉主要原燃料及产品中有害元素与其他元素的相关性进行了分析,并提出了一些控制高炉有害元素危害的方法与原则。     

武钢6号高炉中修炉内残留焦炭分析

 为了进一步研究焦炭在高炉内的劣化行为,探索更加适合高炉的的焦炭评价指标,利用武钢6号高炉中修挖炉缸的机会,从炉内自上而下分层取出焦炭试样,测定分析经高温反应后的焦炭试样的各项理化性能。采用开元5E-MAG6700全自动工分仪测定其水分、灰分和挥发分,采用科翔XQK-2000型显气孔率测定仪测定其显气孔率和灰分。研究结果表明,炉内残留焦炭相对于入炉焦灰分质量分数较高,固定碳质量分数下降明显,焦炭孔隙内滞留大量炉渣。高炉内初渣中SiO2、Al2O3、CaO和MgO质量分数并不高,MnO和P2O5质量分数是终渣中几倍甚至10倍,有相当部分的造渣是在炉缸下部进行的。高炉内碱金属在炉腹下部至炉缸上部富集量最大,锌在炉缸上部富集量最大。通过对高炉中修残留焦炭的研究分析,对焦炭在高炉各部位的劣化行为规律认识更加深刻,并对高炉的特性把握更加准确,可用于指导高炉生产。     

有害元素对高炉内焦炭热态性能的影响

针对有害元素在高炉内的反应行为和对焦炭劣化的催化作用,分析了钾、钠、锌、铅、氯化物在高炉内的循环富集过程,重点探讨了其对焦炭热态性能的影响,进一步明确了几种有害元素对焦炭和高炉冶炼的危害性,并根据其循环富集特点提出了控制措施。     

碱金属对焦炭热性能的影响

通过模拟高炉内焦炭同时受钾和钠蒸汽影响的实际情况,得到在钾和钠不同比例条件下焦炭结构和热性能(CRI、CSR)的变化。结果表明,碱金属的比例达到3%时,就会破坏焦炭结构,而且随着钾蒸汽比例的提高,焦炭粉末也会增多,这表明钾蒸汽对焦炭结构造成了巨大破坏。当钾和钠的质量比为3︰7时,焦炭的反应性(CRI)达到最高,反应后强度(CSR)达到最低。通过扫描电镜和能量光谱仪观察发现,焦炭基体和矿物质中均存在钾和钠;通过X射线衍射检测发现,焦炭和碱金属蒸汽发生反应生成了霞石,霞石中钾和钠的含量取决于碱金属蒸汽中两者的比例。