焦炭热反应性的研究

焦炭热反应性影响高炉的透气性和高炉顺行。炼铁系统随着高炉生产的不断强化，对焦炭的热态性能要求也逐步提高。为了掌握焦炭热反应性的内部机理及其影响因素．结合生产实际。探讨改善焦炭热反应性及反应后强度的措施，建立有效的焦炭热态性能预警系统。     

焦炭在高炉中热态性能评价指标初探

对焦炭在高炉中热态性能评价指标进行了研究探索,得出了焦炭反应性、反应后强度、光学组织指数,可以反应焦炭在高炉中热态性质。为焦化厂提供了预测和提高焦炭质量的分析方法。     

焦炭反应性和反应后强度的关系及影响因素研究

为了预测焦炭在高炉中的反应行为,对莱钢大量的焦炭进行了检测及数据的分析,说明焦炭反应性与反应后强度之间有良好的负相关性;对焦炭冷态强度与热态性能之间进行了对比,建议企业在保证焦炭的冷态强度合格的同时更要关注焦炭的热态性能指标;对影响焦炭热性能指标的水分、熄焦方式及配煤结构等因素进行了试验研究,指出焦炭水分稳定在较低水平上可以提高焦炭的热性能;干法熄焦可以显著改善焦炭的热性能;验证了配煤结构及煤质性能对焦炭热性能有根本影响。     

本钢5号高炉冶金焦热反应性研究与应用

本文对本钢5号高炉冶金焦的反应性和反应后强度之间的关系，冷态强度和热态强度之间的关系进行分析讨论，用典型的事例说明冶金焦反应性的反应后强度在高炉冶炼中的重要性，对5号高炉入炉焦的质量要求有一定的参考价值，建议焦炭反应性和反应后强度列入焦炭质量指标。     

焦炭反应性与反应后强度的再探讨

对比了焦炭反应性及反应后强度的测定方法与焦炭在高炉内劣化过程的差异,讨论了影响焦炭CRI及CSR的主要因素,经过分析后认为,焦炭的反应性及反应后强度更多的是表征焦炭与CO2反应的活性,不能充分代表焦炭在高炉中的热态性能。     

焦炭冶金性能与高炉顺行的关系

焦炭的热态性能反应性及反应后强度，是衡量焦炭质量好坏的重要指标。指标的好坏。直接影响着焦炭作为高炉中料柱骨架作用，进而影响着高炉的透气性、透液性、焦比和喷煤比。     

焦炭热反应性能对高炉顺行的影响

焦炭热反应性影响其在高炉内反应后的强度,制约着焦炭在高炉中料柱骨架的作用,进而影响高炉的透气性和高炉顺行。结合生产实际,对焦炭在高炉不同部位的状态和行为进行了探讨,阐明焦炭的热反应性能对高炉顺行有较大影响。     

焦炭热性能对高炉操作影响的研究进展

通过调研国内外焦炭热性能对高炉操作影响的研究进展,发现日本炼铁界对焦炭反应性关注度较高,且观点较一致:在确保焦炭冷、热态强度的前提下,较高反应性的焦炭有利于抑制风口部位焦炭的粉化和改善高炉炉内矿石还原速度,利于低成本冶炼;国内对焦炭反应性对高炉操作影响机理方面的探讨较日本少,观点与日本不同,认为焦炭具有较低的反应性和高强度利于高炉操作。建议更为全面深入研究热性能对高炉操作的影响,并在生产实践中进行探索,以求在领域内达成共识。     

新疆煤的灰成分对焦炭热性能的影响

选取六种新疆煤进行炼焦试验,炼焦温度控制在400~1100℃范围内。根据不同变质程度进行配煤炼焦,测定灰成分,比较焦炭的热态性能。结果表明:新疆煤中碱含量比较高,加速了高炉内碳溶反应,影响反应性和反应后强度,是新疆煤焦炭质量不好的主要原因。碱性指数越大,其焦炭的反应性和反应后强度越差。     

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。     

焦炭溶损对高炉冶炼的影响和焦炭高温性能讨论

分析了焦炭反应性CRI和反应后强度CSR指标相差很大的焦炭在国内外高炉能够使用的原因。通过焦炭溶损反应对高炉还原、热交换和焦炭溶损劣化的作用分析,提出了一些焦炭热性质及其质量指标,供高炉操作和炼焦配煤参考。     

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。     

Coke Reactivity under Blast Furnace Conditions and in the CSR/CRI Test

The present work aims to study the high‐temperature strength of coke. Mechanisms of disintegration were evaluated using basket samples charged into LKAB's experimental blast furnace prior to quenching and dissection. Coke charged into basket samples was analysed with CSR/CRI tests and compared with treated coke from the blast furnace. Results from tumbling tests, chemical analyses of coarse and fine material, as well as light optical microscopy studies of original and treated coke have been combined and evaluated. The results indicate a correlation between the ash composition and the CSR values. Differences in the texture of the coke were noted with light optical microscopy, and a significant change in the coke texture during the CSR/CRI test conditions was found. The results suggest that the main reaction between coke and CO₂ took place in isotropic areas, which was especially pronounced in coke with a low CSR. Signs of degradation were apparent throughout the coke pieces that have undergone CSR/CRI testing, but were less observable in coke reacted in the blast furnace. The results indicate that reaction with CO₂ is generally limited by the chemical reaction rate in the CSR/CRI test, while in the blast furnace the reaction is limited by the diffusion rate. Coke degradation is therefore mostly restricted to the coke surface in the blast furnace.     

溶损反应前后焦炭反射率及光学组织的比较

 为了解焦炭中各显微光学组织在溶损反应中的反应行为，对不同条件下溶损反应前后焦炭的反射率及显微光学组织组成进行了分析。试验表明，焦炭的反射率指标及光学组织组成与焦炭的反应性CRI、反应后强度CSR之间存在比较好的相关性。焦炭的平均最大反射率[Rmax]和光学各向异性指数Φ越高，各向同性光学组织越少，其CRI越低，CSR越高。经过1 100 ℃溶损反应后，焦炭的[Rmax]提高，各向同性光学组织含量减少，各向异性光学组织含量增加，说明各向同性的反应性高于各向异性。溶损反应温度提高到1 300 ℃以后，焦炭中各向同性的溶损反应量分别为1 100 ℃时的1.07～3.00倍，而各向异性的溶损反应量分别为1 100 ℃的1.22～8.58倍，且热性能越好的焦炭各向异性反应量增加得越多。     

2200 m3高炉用喷洒ZBS添加剂焦炭的试验

针对韶钢的现场情况，选择合适的喷洒点向焦炭喷洒ZBS添加剂溶液，并在7号高炉(2200 m3)进行了工业性试验。试验结果表明，试验期间喷洒ZBS溶液的焦炭反应性（CRI）较未喷洒ZBS溶液的降低了8.3％，CSR提高了54％；与基准期相比，试验期间7号高炉的产量日增加1.4％，综合焦比降低3.47％。     

超大型高炉风口焦炭取样分析研究

为恢复炉况及探讨超大型高炉冶炼规律,对首钢京唐公司高炉进行了风口焦炭取样分析,研究了其入炉焦炭热强度与焦炭反应性、焦炭冷强度与焦炭耐磨强度之间的关系;探明了风口焦炭的粒度、劣化度及渣铁滞留量;探索了渣铁滞留量与渣铁体积、风口焦炭粒度、煤比及炉渣二元碱度的关系;分析了炉缸径向焦炭粒度分布、风口前高透气性区长度、炉缸透气性等;根据上述研究结果,提出了高炉操作建议并得到应用。实践结果表明:风口焦炭取样分析可以作为高炉操作调整的重要参考。     

焦炭喷洒ZBS改质剂的改性机理及生产实践

针对阳春新钢铁炼铁高炉所采购焦炭品种多、质量波动大,造成高炉炉况波动、成本偏高的问题,进行了焦炭提质增效的工业性试验研究.通过向焦炭立体喷洒ZBS焦炭改质剂,研究了ZBS改质剂与焦炭的相互作用行为,阐述了ZBS改性机理.研究发现,经过ZBS改性后的焦炭形成了碳的络合物和化合物,改变了碳的结构,提高了焦炭的石墨化度.经Z...     

国内外关于提高焦炭质量研究的最新进展

通过新日铁、蒂森*克虏伯、法国索拉克等公司的研究结果,详细介绍了焦炭反应后强度CSR与反应性CRI对高炉操作的影响,介绍了美国钢铁协会确定的高炉对焦炭质量指标的要求,煤的性质对焦炭CSR、CRI等性能的影响以及焦炭稳定性和硬度与高温强度之间的关系、CSR的预测模型、高煤比高炉对焦炭质量的要求和国内外对提高焦炭质量的研究状况等,并分析了鞍钢在焦炭质量方面与世界先进高炉之间的差距.     

Industrial Experiment on Coke Spraying With ZBS Additive in Blast Furnace

In order to improve the thermal properties of coke, an industrial experiment on the coke spraying with ZBS additive solution was carried out at coking plant and No. 6 blast furnace （2 000 m^3 ） of Kunming Iron and Steel Co Ltd. The coke reaction index （CRI） of the coke spraying with ZBS additive solution decreases by 10. 56 %, and the coke strength after reaction （CSR） increases by 7.80% in comparison with those of the un-sprayed coke. During the experiment, the average iron output increases by 66. 69 t/d, and the coke rate is reduced by 5. 21 kg per ton iron, while the fluctuation of furnace temperture is small, and sulphur content in hot metal and 100% of hot metal are acceptable.     

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).