高炉炉料软熔滴落性能的研究现状与展望

高炉生产能耗高、CO₂排放量大,在国家“双碳”背景下,稳定顺行是高炉节能减排的重要前提。高炉软熔带的形状、厚度、位置决定着炉内煤气流的二次分布,对高炉顺行起决定性作用。含铁炉料的软熔滴落性能试验在一定的负载和还原条件下模拟高炉内渣铁形成过程,是目前表征高炉软熔带矿石软化熔融过程的最直接手段。综述了高炉炉料软熔滴落性能的研究现状及影响因素,指出改善炉内矿石还原条件及炉料造渣过程是优化炉料软熔滴落性能与软熔带分布的根本。在不影响高炉炉渣性能的前提下,适当调整炉料化学成分、调整炉料结构、增加球团矿比例、向焦炭中添加CaO等碱性物质以及使用富氢气体还原等均能改善矿石在高炉内的还原条件,优化软熔滴落性能。高炉富氢冶炼是未来高炉发展的重要方向,对高炉炼铁节能减排及高炉顺行具有重要意义。     

印度高炉的炉料结构

1 前言自70年代初日本专家冷却并解剖了若干生产高炉后,人们对高炉软熔带有了明确的认识。为了提高高炉透气性,增进固态还原并降低铁水含硅,该带位置应低且薄,由此带来了对高炉操作的全面改进。由于软化温度高、软熔区间窄的含铁炉料有助于形成良好的软熔带,故而在炉料设计中重视了对这些     

宣钢高炉合理炉料结构熔滴试验

 对宣钢12种含钛高炉炉料的化学成分及熔滴性能测试结果进行综合分析,给出宣钢2号高炉（2 500 m3）、3号高炉（2 000 m3）、4号高炉（1 800 m3）不同原料条件下最佳的炉料结构,并对3组炉料结构进行比较。分析认为,2号高炉熔滴性能最好的炉料结构为4号方案,[S]值最小为322 kPa·℃,3号高炉熔滴性能最好的炉料结构为5号方案,[S]值最小为786 kPa·℃,4号高炉熔滴性能最好的炉料结构为11号方案,[S]值最小为790 kPa·℃;3号、4号高炉使用的炉料碱度与2号高炉相比较高,这是造成3号、4号高炉炉料最大压差[（Δpmax）]值高的主要原因;2号高炉使用炉料的含铁品位较高,大于57%,且渣中的MgO质量分数较低,因此炉料在软熔滴落带渣量相对较少,渣的流动性较好,熔滴性能优于3号、4号高炉。     

高炉炉料软熔基本特性的测定

提出了一种从微量上研究高炉软化和熔化带机理的实验方法，着重于测定多孔魏氏体软件粘度的研究。一个重要的因素可能是由于存在于烧结矿和球团矿 中某些相的局部熔化。     

高炉综合炉料熔滴性能及其预测模型

含铁炉料冶金性能和高炉炉料结构优化是实现低碳低成本炼铁的重要举措。熔滴试验对于全面把握含铁炉料的冶金性能具有重要意义。由于钢铁企业内各高炉炉料结构不同且不断调整,加上熔滴试验成本较高且检测时间较长,多数企业仅检测单种含铁炉料的熔滴性能,操作者难以根据炉料结构的变化预知综合炉料的冶金性能、进而调整冶炼制度。在对永钢高炉常用单种含铁炉料进行熔滴试验的基础上,根据永钢典型炉料结构,研究不同炉料结构条件下综合炉料的熔滴性能。同时,利用回归法建立了单种炉料配比及熔滴性能与综合炉料熔滴性能间的关系模型,模型具有一定适用性,可为高炉炉料结构优化及提前制定合理的操作制度提供参考。     

邯钢高炉炉料结构优化研究

结合邯钢高炉的现有原料条件,通过对邯钢高炉人炉含铁炉料进行还原性、低温还原粉化及熔滴性能的试验研究,分析了不同含铁原料和综合炉料结构的冶金性能,指出了在当前原料条件下邯钢高炉炉料结构的合理搭配,为实际生产提供了理论依据。     

合理利用进口球团矿改善武钢高炉炉料结构

武钢高炉采用高碱度烧结矿，搭配适量的球团矿和天然矿的炉料结构，有利于提高入炉铁分，改善料注透气性，可以获得较发的技术经济指标。     

高炉炉料配加热压含碳球团软熔滴落性能的试验研究

 以常用的炼铁原料为基础,系统研究了配加不同比例的热压含碳球团对高炉炉料的软熔滴落性能的影响,并进行了理论分析。研究表明,配加热压含碳球团对高炉综合炉料的软化区间、熔化区间、滴落率和透气性等软熔滴落性能参数有显著的影响。随着热压含碳球团配比的增加,软化区间t40-t4逐渐变宽;熔化区间tD-tS逐渐变窄,熔化开始温度tS逐渐升高,滴落温度tD逐渐降低;滴落率先增加后降低,当配比为40%时,滴落率最高,为6710%;最高压差先下降后升高,但在配加热压含碳球团条件下,炉料的最高压差都有所降低。从综合炉料的软熔滴落性能综合考虑,高炉炉料配加热压含碳球团的适宜配比应为40%~50%。     

高炉含铁炉料的软熔行为试验研究与表征

目前铁矿石熔滴性能的评价指标繁多,在实际应用中存在诸多不便,同时各指标之间的内在关联缺乏深入探索.本文基于冶金传输原理相关基础理论提出新的表征方法,该方法通过对熔滴性能的影响因素进行量纲分析,得到熔滴性能指数(SDI);随后借助熔滴设备采集实验过程中的基础参数,得到不同炉料的SDI值.试验结果表明:炉料的SDI值越小,...     

钒钛铁矿石的还原,熔滴性能及高炉炉料结构的探讨

研究了各种类型钒钛铁矿石(不同碱度烧结矿以及球团矿和块矿)的低温、高温还原性及熔滴性能。在此基础上探讨了全钒钛铁矿石高炉冶炼的合理炉料结构。认为:高钛型钒钛铁矿石高炉冶炼的最佳炉料结构是:高碱度烧结矿加酸性氧化球团矿;在攀钢现有工艺和设备条件下,应实行提高烧结矿碱度的方针。     

基于软熔滴落性能的高炉合理炉料结构

 为全面掌握鞍钢的烧结矿碱度、天然块矿配加比例和不同炉料结构的软熔特性,得到可评价炉料结构的方法,通过实验室试验,系统研究了不同碱度烧结矿的冶金性能,不同碱度烧结矿与球团矿搭配、烧结矿与球团矿和天然块矿搭配的复合炉料结构高温特性。结果表明,随碱度提高,矿物组成渐趋合理,烧结矿的还原和粉化指标改善,在碱度为1.90～2.05时,单一烧结矿的软化熔融性能较好;在碱度为1.95～2.15时,透气性较好;当烧结矿与球团矿搭配,碱度为1.90～2.15时,软熔区间窄,[S]特性值低;在配加天然块矿后,复合炉料的软化区间变宽,熔融区间变窄,综合性能得到改善。基于研究结果,提出了适合鞍钢原料条件的炉料间交互反应性的评价指数,通过指数判断,高炉天然块矿的适宜配加比例为15%～20%。     

软熔带对高炉操作的影响

分析了高炉软熔带对高炉生产的影响，探讨了合理软熔带的控制．软熔带的形状与位置是高炉上、下部调剂的综合体现，是决定高炉煤气流稳定运行的关键。为了控制合理的软熔带，应充分考虑自身原料水平，从有利于降低焦比、提高煤气利用水平、高炉顺行、保护炉衬、延长炉龄出发。实现高炉生产效益的最大化．     

莱钢高炉炉料冶金性能研究及合理炉料结构实践

本文阐述了莱钢炼铁厂750m^3高炉炉料高温冶金性能的研究应用,并实现了经济合理的高炉炉料结构。     

唐钢1260m^3高炉炉料冶金性能及合理炉料结构初探

本文介绍了唐钢1260m~3高炉炉料冶金性能试验结果以及使用土烧球团而进行的合理炉料结构试验情况。指出①从高炉精料考虑,唐钢在目前条件下宜采用高碱度烧结矿(cao/sio_2>1.6)配加部分酸性矿;②土烧球团尽管其抗压强度较低(<1.5kN/球),在保证RD1不超标的前提下,可以成功地用于大高炉冶炼;③为保证烧结矿具有较好的还原性,烧结混合料中应慎重加土烧结粉矿。     

宣钢高炉含铁炉料熔滴性能

对宣钢高炉炉料结构进行了熔滴性能试验研究。单矿的熔滴试验结果表明:宣钢常用的2种烧结矿软化性能较好,但滴落性能较差,1 520℃仍未滴落;3种球团矿中自产球总体熔滴指标最好但软化区间最长(313℃);2种块矿中PB矿开始软化温度最低软熔区间最长,试验中未能滴落。蒙古矿软熔性能较好,但滴落温度高达1 518℃。通过对15种配矿方案进行的熔滴试验,结果表明:降低烧结矿配比,提高PB矿比例可改善炉料的熔滴性能。在试验条件下,配矿方案为"烧结矿68%+球团矿16%+PB矿16%"的炉料结构熔滴性能最佳。     

首钢高炉炉料结构的试验研究

本文对现用含铁炉料进行了冶金性能研究，对两种烧结矿分别搭配２０￣３５％其他酸性炉料作了熔滴性能检验。检验结果表明，烧结矿配加秘鲁球和矿山秘鲁球时，综合炉料的熔滴性能随配比增加而逐步改善；烧结矿搭配２６￣３１％巴西球的熔滴性能最佳，高炉配入秘鲁球的工业应用情况表明，配比增加可改善高炉透气性，提高煤气利用率，且增产节焦效果明显。