高Al2O3含量渣系高炉冶炼工艺探讨

针对当前高炉炼铁原料中Al2O3含量不断提高,导致炉渣中Al2O3含量也不断提高的新情况,从分析炉渣的物理化学特性入手,剖析了高Al2O3含量高炉给操作带来的危害,并分析了在高Al2O3含量条件下改变炉渣碱度、成分对高炉冶炼的影响,探讨了高Al2O3含量条件下高炉的冶炼工艺.分析表明,炉渣中Al2O3含量高时,不能通过提高碱度的方法改善炉渣的脱硫能力;适宜地提高炉渣中MgO的含量,将有助于降低炉渣粘度和提高炉渣脱硫能力,渣中适宜的MgO含量应为8%～11%;提出了合理添加MgO的新型工艺.     

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.     

宝钢不锈钢事业部2500m~3高炉的高Al_2O_3炉渣生产实践

在近年来铁矿石价格持续上扬、铁矿石资源不断劣化的大背景下,宝钢不锈钢事业部炼铁厂高炉入炉A l2O3负荷在2009年1～4月达到47.4 kg/t,为了将炉渣A l2O3含量控制在15%,高炉渣比被迫增大到310 kg/t以上。预计多使用劣质铁矿石资源必将成为高炉冶炼的趋势,故突破炉渣A l2O3含量15%水平的上限势在必行。为此,开展了适当放宽高炉炉渣A l2O3含量的研究及其生产实践。分别选取2009年1～4月（炉渣A l2O3月平均含量为14.86%）、2010年1～4月（炉渣A l2O3月平均含量为16.81%）两段时期,对比分析高炉的生产技术指标。结果表明,通过高炉操作制度的合理调控,高炉有能力接受16%水平的炉渣A l2O3含量。     

鞍钢高炉渣脱硫能力研究

针对鞍钢鲅鱼圈高炉进口矿比例高,炉渣ω(Al2O3)偏高的特点,利用实验室配渣和现场高炉渣研究了炉渣化学成分对脱硫性能的影响,并分析了适宜炉渣脱硫能力给高炉生产带来的益处。研究结果表明,提高炉渣碱度与提高ω(MgO)都可以提高炉渣脱硫能力,而且后者效果强于前者;炉渣ω(Al2O3)小于14%时,不论炉渣碱度高低,ω(Al2O3)对脱硫能力影响不大,当ω(Al2O3)超过16%后,脱硫能力明显变差,维持或适当降低炉渣脱硫能力均可降低高炉燃料消耗和使用廉价高硫煤种。     

高炉高Al2O3炉渣冶炼综合分析

高A12O3 矿的配加及精料技术的进步等因素促使高炉渣中A12O3 含量过高,从而使炉渣熔点和熔化性温度升高,流动性和脱硫能力下降.高炉冶炼可以通过改善焦炭质量,降低燃料比,提高煤比,提高烟煤配比,优化配矿结构和高炉炉料结构,适当提高渣比以及提高高炉适应高Al2O3 操作的能力等措施来降低Al2O3 对高炉冶炼的影响.     

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。     

日钢高铝炉渣冶炼实践

高Al2O3是目前高炉冶炼的一个难题,许多企业认为炉渣中Al2O3含量超过18%以后,将不能正常冶炼,日钢通过调整炉渣碱度,确定不同Al2O3条件下MgO的含量,最终解决高铝矿石的冶炼问题。     

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。     

高炉炉渣熔化温度及液相生成热力学分析

为了研究温度、二元碱度、Al2O3含量和MgO含量对高炉渣熔化温度和液相生成特性的影响,结合炼铁生产中典型的高炉渣成分,利用Factsage集成热力学数据计算系统计算并绘制出了不同组分高炉渣渣系四元相图,并根据试验计算所得结果,分别分析了温度、二元碱度、Al2O3含量和MgO含量这4种因素对高炉渣熔化温度及炉渣液相区变化的作用规律,并结合生产实际给出了高炉冶炼中适宜的炉渣碱度、炉渣中合理的MgO及Al2O3含量。     

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.     

高炉渣钾容量的试验研究

为降低碱金属对高炉的危害,提高炉渣的排碱能力,采用气-渣平衡法测定了1 723 K时高炉渣的钾容量.依据广钢实际高炉渣成分,用纯化学试剂配制炉渣,用一定组成K(g)-CO-CO2-Ar混合气体提供一定的氧分压和钾分压.研究表明:试验条件下,w(MgO)和w(A12O3)一定时,钾容量随w(CaO)/w(SiO2)的增大而减小;在w(CaO)/w(SiO2)和w(A12O3)一定时,钾容量随w(MgO)的增大而增大;在w(CaO)/w(SiO2)和w(MgO)一定时,钾容量随w(A12O3)的增大而增大;当[w(CaO) w(MgO)]/w(SiO2)和w(A12O3)固定不变时,增加w(MgO),降低w(CaO),钾容量明显增大.广钢炉渣的合理成分为:w(CaO)/w(SiO2)保持在1.0,w(MgO)保持在12%～15%,w(A12O3)不超过15%.     

高炉渣的冶金性能及造渣制度

针对唐钢高炉大量采用高品位、低SiO2含量、高Al2O3含量的外矿的特点,研究了在新的配矿结构下,炉渣碱度(CaO/SiO2)、MgO含量和Al2O3含量对唐钢高炉炉渣的粘度、熔化性温度、脱硫能力的影响.唐钢高炉合理的造渣制度为:保持炉渣温度稳定,碱度控制在1.10左右,MgO的质量分数控制在11%左右,通过合理配煤,适当使用部分冀东矿的方法尽量降低炉渣的Al2O3含量.     

Experimental Investigation on Viscosity of CaO-MgO(-Al2 O3)-SiO2 Slags and Solid-liquid Mixtures

The viscosities for the selected CaO-MgO-SiO_2 and CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2 slags were measured by rotating cylinder method in a wide temperature range from 1 608 K to 1 823 K.The effects of temperature,slag basicity and Al_2 O_3 content were studied.The results indicated that the viscosity decreased with increasing the slag basicity at the same temperature.And the viscosities of the slag initially increased linearly with increasing Al_2O_3 content in the slags and then decreased as the Al_2O_3 content in the slags continued to increase.Al_2O_3 addition has a more significant effect on the viscosity than slag basicity in the selected slags.Based on the experimental data and the fraction of solid phases calculated by the thermodynamic software,the effect of solid phases on slag viscosity was evaluated.The results indicated that the relationship between the relative viscosity and the volume fraction of solid phases estimated from the slag composition can be reasonable by allowing the inverse maximum fraction of solid particles to vary.     

济钢3200m~3高炉渣系变化对炉况的影响分析

通过回归分析济钢3 200 m3高炉开炉以来炉况正常情况下的操作数据,找出了高炉渣比、渣中Al2O3含量、渣中MgO含量、二元碱度对高炉透气性、脱硫效率以及炉缸热储备水平的影响规律,指出在炉渣Al2O3及S负荷均较高情况下,将渣中MgO控制在10%~10.5%,二元碱度R2控制在1.15~1.2之间,可改善高炉透气性,促进高炉顺行和指标进步。     

湘钢高Al2O3高炉渣排碱能力的探讨

根据湘钢冶炼条件,以湘钢现场渣为基料,添加化学试剂,配制成高Al2O3渣系,研究高Al2O3炉渣条件下,炉渣碱度、主要成分等对炉渣排碱性能的影响。研究表明,在高Al2O3炉渣条件下,适当提高湘钢高炉渣中自由SiO2的质量分数,ω（Mgo）为12％,二元碱度为1.05,最有利于排碱。     

转炉大补炉后第一炉钢的脱磷探讨

转炉大补炉后冶炼第一炉钢时钢中磷含量容易偏高,有时甚至超出钢种要求的磷含量上限.结合某厂90t转炉大补炉后冶炼第一炉钢时的生产情况,分析了入炉铁水硅含量、脱磷剂加入量、碱度、渣中FetO、MgO和Al2O3含量对转炉大补炉前后钢水脱磷的影响,对改进脱磷效果提出了建议.     

高铝炉渣熔化性温度的研究

由于矿石资源的变化,武钢高炉炉渣中Al2O3含量从原来的14%左右上升到16%左右,渣型结构发生了很大的变化。通过对高炉高Al2O3炉渣熔化性温度的试验研究,分析了炉渣中MgO含量、Al2O3含量及二元碱度RO对炉渣熔化性温度的影响以及配加CaF2后熔化性温度的变化。结果表明:Al2O3含量每增加1%时,炉渣熔化性温度平均提高4.4℃;MgO含量对熔化性温度的影响不大;二元碱度RO每增加0.05时,炉渣熔化性温度平均提高8℃;在炉渣中配加了CaF2后,Al2O3含量的变化对炉渣的熔化性温度影响较小。     

Al2O3-CaO-CaF2-MgO渣系性能的研究

对Al2O3-CaO-CaF2-MgO渣系的初晶温度、电导率以及物相组成进行了研究.研究结果表明:在该渣系中,随着MgO的含量的增加,渣系的初晶温度先降后增,当MgO的加入量为7％时值最低,初晶温度为1 497℃.该渣系中,随着MgO加入量的增加和温度的升高,渣系的电导率也随着增大,其中主要物相组成为MgAl2O4、C...     

降低MgO含量对高炉渣黏度和熔化性温度的影响

以高炉生产中实际渣样为基础,检测不同炉渣成分对炉渣黏度和熔化性温度的影响,对降低炉渣中MgO含量的可行性进行研究。实验结果表明,当wAl2O3为15%,在炉况稳定,炉缸温度充沛的情况下,二元碱度较高(1.2左右),可将wMgO下降到4%~6%;二元碱度较低(1.1左右),可将wMgO下降到5%~6%,保证炉渣适宜的流动性,不影响高炉正常运行。同时结合CaO-SiO2-MgO-Al2O3相图和等黏度图分析,当炉渣中wMgO为5%,从1 500℃降为1 400℃时所对应的黏度值上升最快,这与实验数据相一致。     

CaO-SiO2-MgO-Al2O3-BaO渣系脱硫能力研究

为了探究温度、碱度（R）、MgO质量分数和BaO质量分数对高炉渣脱硫能力影响,以酒钢现场高炉渣实际成分为基准,选取分析纯化学试剂配制实验渣样,采用双层石墨坩埚法研究了含钡渣系的脱硫能力,并考察BaO对脱硫动力学条件的影响。研究结果表明,增大高炉渣碱度,提高渣中MgO质量分数均能使硫分配比增加,炉渣脱硫能力增强。渣中BaO质量分数由0增加到4%,硫分配比先逐渐升高后略有降低,BaO质量分数为35%左右时硫分配比达到最大值。BaO质量分数增加使得熔渣中硫的传质系数增大,脱硫速率明显提升。