高炉内焦炭质量的控制

通过分析研究高炉内焦炭劣化的规律，得出了强化高炉冶炼措施与抑制焦炭劣化手段一致的结论。抑制焦炭气化、选择合理的鼓风参数、控制炉内的碱金属及硫含量等均为控制焦炭质量的手段。指出了进一步抑制焦炭劣化的方向。     

焦炭在高炉内的化学破坏

本文从高炉温度、水汽、氢气、碱金属富集和焦炭灰成份几个方面，对焦炭在高炉内产生的化学破坏进行了论述，认为进一步加强这几方面的研究，对改善焦炭化学性能是十分有意义的。     

宝钢焦炭在高炉内粒度降解

采用实验室模拟高炉局部条件和风口焦取样分析相结合的方法，研究了高炉中焦炭粒度降解的机理，及高炉喷煤量对焦炭粒度降解的影响。试验结果表明，在软融带焦炭内部结构被明显破坏，抗劣化能力下降；在风口回旋区焦炭磨损产生大量粉焦；此外随喷煤水平的提高，焦炭粒度降解程度呈明显增大的趋势，随着喷煤量的提高，焦发冷热强度必须与其相匹配。     

兰炭改性及配煤炼焦优化

为了拓展兰炭应用范围,在40kg焦炉开展兰炭粉配煤炼焦及优化试验。试验结果表明:随着兰炭量的增加,配煤的黏结指数、胶质层最大厚度、奥亚膨胀度、塑性区间和最大流动度均有下降,焦炭质量变差;加入煤粉改性材料(ZBS)后炼焦,焦炭质量得到改善;ZBS的质量分数达到0.10%时焦炭质量的改善幅度最大,其M40、M10、CSR接近原配煤的炼焦指标,可以满足生产要求。     

高炉内焦炭行为的理论研究

结合生产实践,研究了焦炭在炉内的行为及其对炉缸温度变化的影响,分析认为炉缸铁水的流动和死焦堆的变化影响炉缸的活跃度,进而影响炉底温度的变化。在高炉下部透气性方面,下部(炉腹—炉腰—炉身下部)边缘的焦炭粉末积聚会导致高炉透气性变差,进而导致炉况不稳定。     

兰炭替代部分焦炭对焦炭层透液性的影响

为探究高反应性兰炭替代部分焦炭加入高炉的可行性,文章通过对气化后的焦炭和兰炭进行冷、热态透液性试验,获得液体在焦床中的流动速度、滴落量及滞留量.结果表明,在高炉上部气化阶段,高反应性兰炭对焦炭有一定的保护作用.在冷态滴落实验中,小粒径燃料条件下,随着兰炭比例的增加,液体滴落速度变缓,滴落量降低16.8％.当兰炭粒度增加...     

高炉喷煤与焦炭质量

随着现代高炉冶炼技术的发展,要求高质量的焦炭,就如何提高冶金焦炭的质量,做了较全面的论述。     

高炉喷吹兰炭的最佳配比

 为探究高炉喷吹兰炭的最佳配比,使用TG-DTG热分析技术研究了百善无烟煤、神华烟煤和兰炭组成混煤的燃烧特性。结果表明,混煤中兰炭配比量增加可以降低煤粉的着火温度与燃尽温度,缩短燃烧时间,提高综合燃烧特性指数,改善混煤燃烧性;升温速率增大,混煤反应速率峰值升高,综合燃烧特性指数升高,混煤燃烧性得到优化。使用KAS等转化率法分析了不同混煤方案的燃烧过程动力学,当兰炭配比量由0增加至40%时,活化能分别为115.25、113.03、112.22、108.20 和104.53 kJ/mol,兰炭的加入可以降低混煤的表观活化能。     

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。     

Experimental research on semi-coke for blast furnace injection

The combustion properties and grindability of Shenmu low-rank coal (SM) and its four different semi-cokes were studied by the self-designed equipment and Hardgr...     

Effect of coke reactivity and nut coke on blast furnace operation

Abstract

Two measures for coke saving and increase in blast furnace efficiency related to coke characteristics – reactivity and size – are discussed in this paper. Modern blast furnace operation with low coke rate and high injection rate causes a change in coke quality requirements. A discussion has arisen recently about highly reactive coke. Here, a theoretical analysis of influence of coke reactivity on the thermal reserve zone, direct reduction and carbon consumption in the blast furnace has been undertaken. Experiments have been performed using non-standard test scenarios that simulate coke behaviour under real blast furnace operating conditions. Coke reactivity and microstructure have also been investigated under the impact of alkali and pulverised coal ash and char. Operation of many blast furnaces has proved the possibility of coke saving and increase in productivity when using small-sized coke (so-called nut coke) mixed with the burden, but the reasons for this phenomenon, and consequently the limit for nut coke consumption, are still not very clear. An analytical method and cold model simulations have been used to quantify the change in shaft permeability and furnace productivity when using nut coke.     

冶金焦的本质特性与现代高炉冶炼的对应关系

 在对鞍钢焦炭质量现状进行科学分析的基础上,研究了焦炭强度、热态性能、化学组成、粒度及质量波动等对高炉冶炼的影响规律,并通过对高炉风口焦炭的实际取样与研究加以验证,指导高炉操作实践;同时,系统地掌握焦炭质量、焦炭质量对高炉冶炼的影响、焦炭质量的评价方法等;尤其是利用“风口取样”,掌握焦炭在炉内的变化规律和炉缸工作状况,为高炉操作提供技术支持,同时为焦化厂低成本生产出符合高炉运行要求的焦炭提供了依据。     

高炉大型化后对焦炭性质及在炉内劣化的思考

 焦炭作为高炉炼铁的主要燃料,对高炉的顺行和高效冶炼发挥着极其重要的作用,随着高炉大型化和智能化的发展,对焦炭质量及对其的评价、预测和控制的要求亦越来越高。针对高炉内不同部位焦炭的劣化经历、劣化后焦炭的高温反应特性及焦炭组织结构的变化进行了分析。依据国内一些特大型高炉的生产实践,提出了在达到高水平高炉操作指标时不同容积高炉焦炭高温反应特性所需的指标,并对适合评价高炉大型化焦炭劣化后质量的标准做了探讨。     

兰炭作为酒钢高炉喷吹用煤的可行性分析

通过兰炭和酒钢高炉喷吹用煤的工业分析和燃烧性能对比分析,采用新疆兰炭作为高炉喷吹原料是可行的。     

干熄焦除尘灰在高炉中的喷吹应用探讨

 中国炼铁成本居高不下,固体废弃物等资源循环利用率较低。干熄焦除尘灰是炼焦工艺的副产品之一,长期以来无法高效率地利用该资源。高炉中喷吹干熄焦除尘灰,不但可以降低生铁成本,在一定程度上也可以缓解适合高炉喷吹的无烟煤资源短缺的弊端,对环境保护也有积极的意义。通过对干熄焦除尘灰代替部分高价无烟煤的燃烧率、可磨性及着火点等技术可行性进行论证,并在酒钢的高炉上进行工业试验,通过分析试验结果提出了一些使用建议。该研究有利于钢铁企业降低成本、提高废弃资源的利用率,也有利于节能减排。     

高炉入炉焦炭高温反应特性的研究

焦炭的热态性能是评价其在炉内溶损反应程度及抗机械破坏作用的重要指标之一.通过对安阳钢铁1#和2#高炉入炉焦炭的高温反应特性,分别采用块焦法、粒焦法和组织结构法进行了测定,并对所得结果进行了对比,分析了不同测定方法测定结果的侧重点及内在影响因素,给出了粒焦法和块焦法所得结果之间的线性关系;焦炭的矿相显微结构是影响其在高炉内劣化的内部因素,由修正公式可知,片状结构和各向同性与CO2的反应速度较快,镶嵌结构含量高的焦炭,反应后强度较高.由安钢1#和2#高炉所用入炉焦炭的性能分析结果,结合高炉的实际生产情况,提出了改进安钢高炉入炉焦炭高温反应特性的措施.