碱金属对焦炭质量影响的试验

一、前言 高炉解剖研究结果表明,高炉内焦炭的机械强度,平均块度及粉化程度的变化,是从炉身下部开始恶化的(边缘尤甚),向下逐步加深至炉腹以下,则焦炭性能迅速降低。于风口区又一次明显变坏。实践证明,焦炭性能变坏不完全由于撞击、挤压磨损等机械力和高温热力的作用所造成。更主要的原因是焦炭自炉身向下进入高温区后CO_2浓     

高炉内碱金属和碱金属氯化物对焦炭的影响

针对近年炉料劣化,碱金属严重影响高炉冶炼的问题,对某钢厂碱金属对焦炭的影响进行了研究.前人大多是采用焦炭浸泡碱金属碳酸盐的方法("浸碱"法)研究碱金属对焦炭的影响,根据实际高炉炉身中下部区域,绝大部分碱金属是以气态形式存在,设计了一个吸附碱金属蒸气的装置,研究了碱金属蒸气对焦炭的影响;还研究了用来改善烧结矿低温还原粉化...     

碱金属对焦炭热性能的影响

结合宣钢高炉碱害严重的问题,模拟高炉软融带,通过浸渍法使焦炭表面吸附不同浓度的碳酸钠和碳酸钾,在900℃、1000℃、1100℃、1200℃分别测定吸附碱金属后焦炭的反应性及反应后强度。结果表明：在实验的温度范围内,随着温度的升高焦炭的反应性越高,反应后强度越差。钾、钠对碳溶反应起正催化作用,焦炭中碱金属浓度越高,碳溶反应的速率就越快。     

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。     

碱金属对焦炭光学组织的影响

 为了研究碱金属对高炉焦炭光学组织的影响,在10%质量浓度的单质钾气氛中进行焦炭的吸附和溶损试验,然后对原始焦炭、无碱反应后焦炭、加碱反应后焦炭的光学组织进行鉴定。结果发现,与各向异性组织相比,焦炭的各向同性组织强度低、反应性高,并且各向同性程度越高,反应性越高;但是焦炭加碱后,碱金属对各向同性组织的催化作用没有对各向异性强,以至于各向异性组织的反应性要高于各向同性组织。原因是各向异性组织对碱金属的吸附较强,且碱金属在其内部渗透能力较强,从而生成更多的层间化合物。另外,可以在炼焦过程中适当增加气煤比例,不仅能节约炼焦成本,还能提高焦炭的抗碱性能。     

碱金属对焦炭冶金性能的影响研究

对焦炭进行增碱处理,分析碱金属对焦炭冶金性能的影响.提出应加强对碱金属危害的研究,限制碱金属对高炉冶炼的影响.     

碱金属对焦炭性质的破坏

前言宣钢焦炭的抗碎强度M_(40)=78%,耐磨强度M_(10)=8%,与冶金部规定一般冶金焦指标:M_(40)>72%,M_(10)≤9%相比,应属优质焦炭.但是热态性能如何?我们进行了焦炭反应性测定,结果是:气化反应性R≤28%,反应后转鼓强度D_R≥63%.这与目前国内采用日本大分厂的指标:R<37%,D_R≥48%相比,宣钢焦炭的热态性质也是良好. 然而,宣钢焦炭在高炉冶炼进程中却受到严重破坏,这是从风口取出焦炭试样作筛     

碱金属对高炉焦炭结构及性能的影响

焦炭在高炉冶炼过程中发挥着重要作用,高炉的大型化发展以及冶炼强度的提高对焦炭的质量提出了更高的标准,高炉入炉原料中的碱金属对焦炭的结构和冶金性能均有显著影响,为了保证高炉稳定顺行,有必要清晰了解焦炭在高炉冶炼过程中的劣化机制,并采取合理的焦炭质量控制措施。本研究采用气相吸附法考察了碱金属钾和钠对焦炭结构及性能的影响,对焦炭的基础性能检测分析,并采用工业计算机断层扫描（CT）观察焦炭的裂纹及气孔等微观结构。结果表明,钾蒸气对焦炭结构的劣化程度大于钠蒸气,并且随着钾蒸气含量增加,焦炭粉化程度增大,焦炭裂纹进一步延展,孔径增大;但是,焦炭吸附5%钠蒸气后,焦炭内部的裂纹及孔隙变化较小。     

碱金属对焦炭显微结构的选择性催化反应

本文研究了三种单种煤所得焦炭在高温反应炉反应后的显微结构的粒度变化,对炼焦配煤具有一定的指导意义。     

碱金属对干湿法熄焦焦炭热性能的影响

通过对干、湿熄焦热性能、光学组织、气孔参数分析对比,得出干熄焦抗碱性能远好于湿熄焦的结论。采用干熄焦炭冶炼,可以降低焦比,提高高炉利用系数。干熄焦的应用与推广,在炼焦、炼铁生产中有不可忽视的作用。     

碱金属对焦炭反应性和反应后强度的影响

1 前言焦炭的反应性和反应后强度与高炉料柱透气性有着十分密切的关系。众所周知,焦炭在高炉冶炼过程中最重要的作用是保持高炉料柱具有足够的透气性,只有这样,才能保证有效地进行传热、传质和炉料的顺利下降。根据高炉解剖调查结果,在软熔带,煤     

高炉炉缸径向焦炭碱金属变化及其对焦炭性能影响的研究

加长风口取样机取得整个高炉炉缸半径上的焦炭样品。分析了炉缸径向不同位置、不同粒级的焦炭的碱金属含量,得出随着炉缸径向相同位置风口焦炭粒度的减小,碱金属含量下降、灰分上升;在风口焦炭粒级相同时,由炉缸边缘至中心,碱金属含量和灰分都增加的结论。通过对炉缸焦炭、入炉焦炭显微组织及碱金属含量的关系的对比分析,得出风口焦炭的碱金属含量和乏∑ISO所占比例都较人炉焦炭高、入炉焦炭各向同性的组成较各向异性的组成在高炉内的抗碳熔损能力强的结论。     

高炉炉缸径向焦炭碱金属变化及其对焦炭性能影响的研究

利用风口焦炭取样机取得了整个高炉炉缸半径上的焦炭样品。分析了炉缸径向不同位置、不同粒径的焦炭的碱金属含量,得出:炉缸径向同一位置风口焦炭粒度由小至大的碱金属含量是升高趋势,且同一风口焦炭粒级,由炉缸边缘至中心,碱金属总体呈上升趋势。通过对炉缸焦炭、入炉焦炭光学组织及碱金属的对比分析,得出:入炉焦炭中的各向同性的组成相比于各向异性的组成在高炉内具有较强的抗碳溶损能力;迁钢1号高炉炉缸径向风口焦炭中各向同性的比例与其碱金属含量没有相关性。     

碱金属盐及单质对焦炭热态性能的影响

模拟焦炭在高炉上部的对碱金属盐吸附行为,结合实际风口焦取样数据分析,直接测定碱金属盐及单质等5种材料对焦炭热态性能的综合影响,比较试验结果,对焦炭与碱金属关系进行分析。     

碱金属和锌对焦炭机械强度影响的实验研究

设计采用碱金属碳酸盐溶液和醋酸锌溶液喷洒法进行焦炭碱金属和锌富集,然后进行干燥得到富碱金属碳酸盐和醋酸锌的焦炭,并测定了焦炭的M_(40)和M_(10)。实验结果显示:焦炭M_(40)升高是由于焦炭内部水分和溶液中的盐导致,M_(10)的降低是由于焦炭粉末在焦炭表面吸附和气孔内焦炭粉末不能有效分离导致。碱金属碳酸盐、醋酸锌溶液不会对焦炭结构造成破坏,故基本不会对焦炭机械强度造成影响。     

碱金属对焦炭气化反应的催化作用及其对铁氧化物还原的影响

为模拟高炉特点研究碱金属对焦炭气化反应的催化作用,在400～1450℃连续长温条件下,通入N_2和CO_2混合气,对弱粘结煤焦炭与强粘结煤焦炭进行了增碱焦和原焦的气化反应对比实验。结果表明,在本实验条件下,增碱焦的气化反应开始温度比原焦降低100℃左右。反应气体中CO_2消失温度(即反应激烈进行温度)降低约200℃。同时发现,强粘结煤焦炭的气化反应开始温度比弱粘结煤焦炭的约高50～100℃。而反应激烈进行温度相差不大。结合实验结果,本文还初步分析了气化反应开始温度与CO_2消失温度的降低对铁氧化物还原的影响。     

碱金属(K)对焦炭不同光学组织气化规律的试验研究

在1100℃下,碳粉与无水碳酸钾反应会生成钾蒸汽,同时向管式炉中通入5L/min CO₂或者H₂O,使钾蒸汽和反应气体同时作用于焦炭2 h.实验完成后,对原始焦炭、无碱反应后焦炭和有碱反应后的焦炭进行光学组织鉴定.结果表明,在无碱蒸汽条件下,与各向异性组织相比,各项同性组织的反应性更高.但是,当钾蒸汽和CO₂或H₂O同时作用于焦炭后发现,各项同性组织的反应性却比各项异性组织的反应性低,这是因为各向异性组织对碱的吸附能力强,碱金属在其内部渗透能力较强,可能会生成更多的层间化合物,这对焦炭的气化反应具有催化作用.      

熄焦添加剂对焦炭质量的影响试验

在熄焦水中加入一种气膜熄焦添加剂,研究了不同添加剂比例对焦炭的冷强度和热性能的影响关系。结果表明,添加气膜熄焦剂后焦炭冷强度和热性能明显优于普通焦炭。     

CaCl2对高炉内碱金属富集和焦炭热态性能的影响

针对鞍钢7号高炉在年修停炉期间从风口流出大量KCl和NaCl的现象,对其来源进行了分析,认为与烧结矿喷洒CaCl2有一定关系.同时,在试验室进行了焦炭喷洒CaCl2试验,结果表明:焦炭吸附CaCl2以后反应性(CRI)提高,反应后强度(CSR)降低,而且随着吸附量的增加提高和降低的幅度加大.