高炉喷吹煤粉添加助燃剂生产实践

日钢炼铁厂为降低生产成本,在高炉喷煤系统添加轻烧白云石粉作为助燃剂。介绍了助燃剂的添加方式和系统工艺。喷煤系统添加助燃剂后,明显改善煤粉燃烧的动力学条件,添加2.5%的助燃剂,吨铁煤比提高6～8 kg。煤比提高后,入炉焦比降低,富氧率提高,降低了高炉燃耗。     

轻烧镁球的试验研制

将轻烧镁粉、菱镁石颗粒和水按不同配比混合,液压成型为圆柱试样,利用试验分析讨论不同配比、成型压力对试样理化性能的影响;通过采用不同轻烧镁粉和菱镁石颗粒配比可以调整试样中MgO含量和灼减量,以满足不同钢厂转炉的配镁造渣工艺和护炉需要。     

MgO添加方式对镁质球团矿的影响

 为了获得优质镁质球团矿,在添加0.7%新型复合黏结剂的条件下进行了MgO添加方式(菱镁石粉、轻烧镁粉)对造球过程、氧化焙烧及冶金性能影响的试验研究。结果表明,复合黏结剂改善了生球指标、提高了球团矿铁品位,球团矿中w(TFe+MgO)质量分数提高0.65%;当w(MgO)/w(SiO₂)为0.14～0.24时,球团矿添加菱镁石粉改善了生球落下强度、提高了球团矿还原性,MgO添加方式对抗压强度的影响很小,球团矿添加菱镁石粉、轻烧镁粉都降低了还原膨胀率,改善了低温还原粉化指标、熔滴性能。     

喷煤助燃剂在三钢1000m~3高炉的试验研究

由于高温下煤粉燃烧的限制性环节是氧的扩散,根据氧传递学说和电子转移学说,提出了在煤粉中添加氧化助燃剂来改善煤粉燃烧的新方法,对三钢1000m3高炉喷煤助燃剂的使用情况进行了试验研究。试验结果表明:添加喷煤助燃剂后,煤粉燃烧率明显提高,为进一步提高煤比,降低焦比创造了条件。     

烧结配加轻烧菱镁石的生产实践

烧结过程中配加轻烧菱镁石可提高烧结矿的强度 ,降低烧结焦粉消耗。通过烧结生产实践 ,对轻烧菱镁石在烧结生产过程中的使用方法及其经济性有了一定的认识。     

含钛炉渣稀释剂对喷吹煤粉燃烧性能的影响

 根据承钢高炉冶炼条件,以其高炉喷吹煤粉作为试验原料,利用煤粉燃烧炉模拟现场高炉风口区域煤粉的燃烧过程,探讨加入含钛炉渣稀释剂CaF2和MgO后,对煤粉燃烧性能的影响,并结合扫描电镜（SEM）观察未燃煤粉颗粒表面结构的变化。试验结果表明,煤粉中添加CaF2后燃烧率有所提高,但提高幅度不大,SEM图未燃煤粉的颗粒减小,这说明CaF2对高炉内煤粉的燃烧有一定的促进作用;添加MgO后煤粉燃烧率明显提高,当添加MgO质量分数为1.20%时,煤粉燃烧率提高了12.41%,此时未燃煤粉SEM图平均粒径为4.30 μm,比未加入稀释剂未燃煤粉的粒径小5.48 μm,并且组织颗粒的大小及分布比较均匀,综合考虑炉渣稀释剂MgO对承钢含钛炉渣的稀释作用和对高炉内煤粉燃烧的影响,含钛炉渣稀释剂MgO的最佳添加质量分数为1.20%。     

基于适宜镁铝比的MgO添加方式及实效研究

基于适宜镁铝比的三段式精细化控制方针,提出了烧结-球团-高炉等工序中协同优化-功效最大化的MgO添加方式:①采用烧结矿工艺添加细磨含MgO熔剂的粒度的方法,制备低MgO优质烧结矿;②对菱镁石进行活化焙烧处理,制备含MgO优质球团矿;③若烧结矿或球团矿带入高炉内的MgO,不能满足高炉炉渣对MgO的需求,可采用与煤粉共同风口喷吹方法进行补充添加。实践表明,适宜镁铝比操作具有显著的经济效益与社会效益。     

喷煤助燃剂在南钢5号高炉的试验

对南钢5号高炉喷煤助燃剂添加试验的情况进行了总结.试验表明,添加喷煤助燃剂后,煤粉燃烧率明显提高,为进一步提高煤比、降低总燃料消耗创造了条件.     

MgO对喷吹煤粉热解率的影响

利用电弧等离子体高温热解装置模拟高炉喷吹煤粉高温热解试验,对其热解后的固相残留物采用XRD和红外光谱方法进行检测分析,考察了在混合煤粉中添加助燃催化剂MgO对煤粉的热解率的影响和及其助燃机理。通过分析试验结果得出:在混合煤中添加MgO有助于提升煤粉的热分解能力,当MgO的质量分数在8.01%时煤粉热解率达到了62.17%,与原煤分解率47.51%相比增加了近15%,对混合煤粉的热分解具有比较明显的催化作用;同时MgO的加入使煤粉残留物芳香片层的堆垛高度和芳香碳环的缩合程度均有所提高;MgO能够促进煤粉发生脱碳裂解反应使芳香烃网络分子断裂,生成小分子含氧基团从而促进分解和燃烧。     

八钢煤粉灰分影响燃烧性能的试验研究

在高炉喷吹煤粉的生产中 ,煤粉灰分是影响煤粉燃烧率主要因素之一。目前 ,八钢高炉喷煤比虽已达到15 0 kg/t的喷煤水平 ,但由于煤粉灰份含量一直偏高 (Aadmax=16 % ) ,这对煤粉的充分燃烧 ,进一步提高喷煤量有较大的影响。通过对煤粉灰分的试验研究 ,定量分析了煤粉灰分对煤粉返回火焰长度及粉尘云最低着火温度的影响 ,从而找出煤粉灰份的经济控制点。     

Effects of MgO Containing Additive on Low-Temperature Metallurgical Properties of Oxidized Pellet

 As a main charging form of BF (blast furnace), pellets play an important role in blast furnace process. However, comparing with sinters, pellets have many disadvantages, such as reduction swelling, low softening and melting temperature and so on. Therefore, the flux pellets have been applied in blast furnace widely, especially MgO containing pellets. The light burned magnesite is applied as MgO containing additive in pellet production. The characters of light burned magnesite are explored. Meanwhile, the effects of it on low-temperature metallurgical properties are investigated such as low-temperature reduction degradation index (RDI), compressive strength (CS) and the reduction swelling index (RSI). The light burned magnesite calcined at 850 ℃ manifests better grindability, larger specific surface area, and higher hydration activity. It is found that the addition of light burned magnesite can improve low-temperature metallurgical properties (RDI, RSI) of the pellets. With the increase of light burned magnesite in pellets, the RSI and RDI decrease gradually; when the proportion of light burned magnesite does not exceed 2. 0% in pellets, the CS decreases slightly, but it still surpasses 2689 N, which can still meet the demand of BF.     

菱镁矿煅烧制备轻烧镁正交试验

为了获得纯度高、杂质少的轻烧镁,以辽宁某高品位和低品位菱镁矿为研究对象,设计了四因素三水平正交试验,研究了煅烧温度、保温时间、矿石粒度、升温速率对菱镁矿煅烧产物中MgO,SiO2和CaO质量分数的影响,获得了优化的煅烧工艺参数.试验结果表明:在最佳煅烧条件下,高品位菱镁矿的MgO质量分数提升达46％～47％,低品位菱镁...     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定菱镁矿中主次组分

实验采用熔融法制样,以X射线荧光光谱法(XRF)实现了菱镁矿中MgO、Al₂O₃、SiO₂、P₂O₅、CaO、TiO₂、MnO、Fe₂O₃主次量组分的测定。选择白云岩、水镁石和石灰石国家一级标准物质及人工合成校准样品绘制校准曲线解决了高含量MgO和低含量CaO的测定问题。先测量样品灼烧减量,用灼烧后的样品进行熔片,以消去灼烧减量的含量与X射线荧光强度建立校准曲线,并进行基体校正,测出未知样灼烧后的含量后,再换算为样品实际含量。灼烧后样品与熔剂Li₂B₄O₇的稀释比为1∶10,加入1滴LiBr溶液(1.0 g/mL)作为脱模剂,在1 050 ℃熔融9 min制备熔片。各组分校准曲线的相关系数在0.997 6~0.999 9之间;方法检出限在10~320 μg/g之间。对一菱镁矿实际样品进行精密度考察,各组分测定结果的相对标准偏差(RSD,n=12)在0.25%～3.6%之间。所建方法应用于菱镁矿标准物质和实际样品的测定,结果与标准物质认定值或实际样品湿法值基本一致。     

合成镁白云石砂的研制与应用

选用优质轻烧白云石、轻烧菱镁石为原料,经干法消化、高温煅烧,制得杂质含量2.66％、体密>3.28g/cm~3的合成镁白云石砂。用合成镁白云石砂制得CaO MgO>97％,总杂质含量2.11％的高纯合成镁白云石砖,在太原钢铁公司AOD炉第一次试用,最高炉令达36炉次。     

济钢高MgO烧结矿生产实践

介绍济钢炼铁320m2烧结机通过分阶段提高轻烧菱镁石粉的配加量,生产高MgO烧结矿时所采取的措施,并对烧结机和高炉的生产使用效果进行了评价.生产试验表明,烧结矿MgO控制在3.5％时,3号1750m3高炉主要技术经济指标得到较为明显的改善.     

SG带式焙烧机镁质球团矿的生产应用

为满足高炉对镁质熔剂球团矿的质量要求,SG带式焙烧机进行轻烧镁粉、轻烧白云石及二者混合(按一定配比)添加的3种镁质熔剂添加方案工业试验。试验结果表明,添加轻烧白云石可以提高生球强度。采用轻烧镁粉和轻烧白云石按1∶3的添加方案,当该方案球团矿MgO质量分数为1.58%时,平均抗压强度为2 245 N/个,还原度为75.36%,还原膨胀率为14.37%及低温还原粉化率(RDI_+3.15)为96.79%,其综合冶金性能优于其他方案球团矿,并符合高炉对镁质熔剂球团矿的抗压强度和冶金性能要求。     

NiO掺杂对菱镁矿烧结性能的影响

以天然菱镁矿为原料,添加不同质量分数的NiO粉末,采用高温煅烧法制备了镁砂。利用显气孔体密测定仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜分析NiO粉末掺杂对镁砂熟料烧结性能、物相组成、微观结构的影响。结果表明,在菱镁矿中添加NiO粉末有利于提高镁砂烧结致密性,促进MgO晶粒长大。当不添加NiO粉末时,试样在1600℃烧结前后线变化率为8.72%,体积密度为2.96 g·cm-3,显气孔率为19.2%,MgO晶粒尺寸为1.36 μm;当加入质量百分数为0.75% NiO粉末时,试样烧结前后线变化率为18.06%,制备镁砂体积密度为3.29 g·cm-3,显气孔率为11.5%,MgO晶粒尺寸为3.81 μm。在1600℃对添加NiO粉末的菱镁矿进行烧结,NiO可以与MgO完全固溶,引起MgO晶格畸变,降低晶体活化能,提高MgO烧结致密性能。但添加过多NiO,在短时间内无法与MgO完全固溶,妨碍烧结相的直接接触,影响传质过程,导致样品烧结性能降低。     

CoO对菱镁矿制备镁砂性能的影响

通过添加CoO到天然菱镁矿中,采用二步煅烧法制备了镁砂。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征了样品的物相构成和显微组织。结果表明,在1600℃烧结保温3 h,未添加CoO试样烧结前后线变化率为8.8%,制备镁砂的体积密度为3.02 g·cm-3,显气孔率为17.8%,MgO晶粒尺寸为3.66 μm;在相同烧结条件下,添加质量分数为0.75% CoO试样烧结前后线变化率为18.1%,镁砂的体积密度为3.28 g·cm-3,显气孔率为9.4%,MgO晶粒尺寸为5.31 μm。经高温烧结后,添加到菱镁矿中的CoO完全固溶到MgO晶格中,改变了MgO晶格常数,导致MgO发生晶格畸变,降低了MgO生长活化能,促进菱镁矿的烧结。