烧结矿中ZnO及碱金属含量的平衡分析及控制

石钢高炉的ZnO及碱负荷中有大约50%来自烧结矿,为降低ZnO及碱金属对高炉生产的影响,对石钢烧结过程ZnO及碱金属平衡进行了分析。结果表明,烧结过程中59.88%的ZnO由返矿杂料带入,其中的76.64%ZnO进入烧结矿中;烧结矿碱金属主要由返矿杂料、外进渣、FMG粉带入,三项合计占烧结矿碱负荷的61.75%;原料中碱金属的57.78%进入烧结矿,26.77%进入机头灰,碱金属在机头、机尾灰中有富集现象。通过采取控制措施,2012年9月下旬烧结矿中ZnO含量降低到0.018%,高炉ZnO负荷低于0.400 kg/t铁。     

酒钢高炉及烧结矿碱金属含量变化情况简要分析

通过分析酒钢近年高炉及烧结矿碱金属负荷变化情况,查找原因,为下一步制定措施降低烧结矿碱金属含量提供依据,最终为降低高炉碱金属负荷提供有利条件。     

国丰1780m~3高炉烧结-高炉系统碱金属平衡的研究

为了弄清国丰1 780 m3高炉中碱金属的来源与去向,降低高炉碱负荷以减轻碱金属对高炉的危害,对国丰1 780 m3高炉以及为其供给烧结矿的230 m2烧结机进行了碱金属的平衡研究。结果表明:国丰烧结过程中的K主要由白灰带入,Na主要由巴西粗矿带入;1 780 m3高炉吨铁碱负荷为5 047 g,进入高炉的碱金属主要来源于烧结矿;高炉中的K、Na主要通过炉渣排出。     

安钢3号高炉入炉碱负荷的控制

对安钢3号高炉入炉碱负荷的控制进行了总结。3号高炉采用低成本高炉冶炼路线,降低了碱负荷控制标准,使碱负荷越来越高,给高炉的稳定顺行和安全长寿造成了一定的威胁。3号高炉入炉碱金属的分析结果表明,球团矿和块矿带入的比例最少,烧结矿和燃料带入的最高。为此,采取以下两方面的措施:一是,降低入炉碱负荷,重点是控制烧结矿和燃料碱金属,并适时购买碱金属低的球团矿或块矿等;二是,加强炉渣排碱作业,把碱负荷控制到合理的范围之内。     

湘钢3号和4号高炉碱金属的分布与平衡

鉴于湘钢3号、4号高炉生产出现炉况不顺、悬料、结瘤等问题,调研了2座高炉中碱金属的分布情况.通过现场取样,测定试样中碱金属含量,计算分析了2座高炉碱金属的分布与平衡.结果表明,烧结矿中碱金属含量是影响2座高炉碱负荷的主要因素,排碱主要由高炉渣完成.结合实际生产情况,提出了防止高炉碱害的途径.     

碱金属对高炉原料冶金性能的影响

通过分析碱金属在高炉内的还原和循环机理,研究了碱金属对焦炭、烧结矿、球团矿等原料冶金性能的影响。结果表明:随着碱负荷的增加,焦炭的CRI升高,CSR下降,当焦炭中碱负荷由0.0 kg/t升高到0.7 kg/t时,焦炭的反应性增加14.28%,反应后强度下降14.39%,可见少量的碱金属就能催化焦炭的气化反应;随着碱负荷的增加,烧结矿和球团矿的低温还原粉化率RDI-3.15和RDI-0.5升高,而RDI+6.3却迅速下降。严格控制烧结矿、球团矿、焦炭的碱金属含量是降低碱金属危害的根本措施。     

鞍凌高炉锌平衡及热力学行为分析

为掌握鞍凌高炉锌负荷水平和锌在高炉内的循环富集规律,通过入炉原燃料、炉渣、粉尘等系统取样对鞍凌高炉的锌、碱负荷及收支平衡进行了统计,并对锌在高炉内的反应行为进行了热力学分析。结果表明:高炉入炉锌负荷为0.69kg/t,碱负荷为4.66kg/t,锌和碱金属的主要来源都是烧结矿,由烧结矿带入的锌量达到锌负荷的90.7%,带入的碱金属达到碱负荷的61.7%;支出方面锌主要随炉尘排出,碱金属主要随炉渣排出。此外结合热力学分析进一步明确了锌在高炉内的存在形式和循环过程,并提出了锌富集的预防控制措施。     

太钢6号高炉碱金属的平衡与控制

针对太钢6号高炉入炉碱负荷及焦比升高的现状,通过对高炉原燃料及支出项的碱金属进行平衡计算,得出太钢高炉碱负荷主要来源于烧结矿,而绝大部分碱金属经炉渣排出炉外。为减少高炉碱负荷和在炉内的富集量,进行排碱优化工作,寻求适合太钢高炉排碱的炉渣成分。研究结果表明,碱度对炉渣排碱能力影响最大,其他因素依次为温度、MgO含量、Al₂O₃含量。结合太钢高炉生产实际,排碱期间炉渣碱度控制在1.10~1.15范围时,高炉排碱和脱硫的综合效果较好。同时,调整烧结混匀矿和高炉炉料结构及定期排碱作业,给高炉降焦比提供一定空间。     

邯钢西区2号高炉碱金属平衡的分析

通过分析邯钢西区2号高炉碱金属平衡数据,查明入炉原料中烧结矿和焦炭是高炉碱金属的主要来源,该高炉的碱负荷为3.88kg/t。适当改变燃料结构,提高煤比,降低焦比,可以有效地降低碱金属负荷。降低炉温和炉渣碱度,增大渣量,有利于炉渣的排碱。严格控制矿石、焦炭、煤粉的碱金属带入量是减少碱金属危害的根本措施。     

包钢6号高炉中钾、钠的平衡与控制

针对包钢高炉碱金属循环富集严重、影响高炉顺行和生铁质量这一现状，通过测定包钢炼铁厂6号高炉入炉原燃料及产出项的碱金属含量，并结合取样期间高炉实际生产数据，对6号高炉做了碱金属的分布计算。研究表明，包钢6号高炉中的碱负荷为4.888 kg/t，其中有69.29%的碱金属由烧结矿带入；支出项中，炉渣带走的碱金属量最多，占到总支出量的83.41%。为降低碱金属对高炉生产造成的危害，结合包钢6号高炉实际情况，给出了降低碱金属危害的措施。     

太钢烧结矿与包头烧结矿冶炼对比试验

以包头高碱度烧结矿和太钢高碱度烧结矿冶炼试验为依据,从六个方面作了对比分析。两种烧结矿的根本区别在于包头矿中含有较多的钾、钠、氟。由于碱金属和氟的循环富集,促使高炉下部的压差增大,软熔带上移。从两种矿石的碱负荷差异,计算出高炉碱负荷每增加1％,产量平均降低2.5％,焦比升高0.8％。为了改善冶炼包头矿的技术经济指标,防止结瘤,必须降低碱负荷和矿石的含氟量,同时还要在操作中采取排碱措施,保持炉况顺行。     

高炉高碱原料冶炼工艺研究

武钢高炉碱金属负荷7～9kg/TFe,其危害已在生产实践中充分体现,如引起结瘤,影响炉况稳定等.本文即进一步阐述了碱金属在高炉内的行为;碱金属对烧结矿冶金性能的影响;碱金属对焦炭反应性和热强度的影响;碱金属对高炉内衬侵蚀的机理以及防碱的措施。     

酒钢高炉碱金属分析和控制措施

重点分析了酒钢高炉碱负荷与排碱率,结果表明:由烧结矿带入的碱金属占入炉碱负荷的56%,炉渣是高炉排碱的主要渠道。并提出了预防碱金属富集与日常排碱的主要措施:做好入炉原燃料管理工作、优化炉渣成分、[Si]的控制、控制煤气流分布。     

碱金属对重钢高炉冶炼的影响

重钢近年来高炉渣量下降,碱负荷上升,渣铁口出现碱液,炉衬受碱金属侵蚀,已对高炉冶炼带来危害。由重钢生产接践证明,只要控制碱负荷在适宜范围,稳定操作,坚持使用高碱度烧结矿,炉料吸收碱金属量控制到极限,碱金属可以不会危害生产。     

唐钢高炉碱金属的控制措施

唐钢高炉对碱金属危害重视程度不够,缺少系统的管控措施,高炉入炉料碱金属负荷偏高且波动大,北区两座高炉碱金属负荷长期在4kg/t以上。对高炉碱金属的收支平衡进行了计算,并通过采取降低烧结矿碱金属含量、提升高炉排碱能力、建立入炉碱金属负荷管控标准等措施,2017年以来,高炉入炉碱金属负荷稳定控制在标准(3.5 kg/t)之内,高炉顺行状态明显改善,稳定性稳步提升,各项生产指标也接近或者达到历史最好水平。     

柳钢高炉碱金属危害的防控措施

柳钢长期采取低品位矿,实行低成本战略,导致高炉遭遇了1次碱害。导致碱害的原因主要是烧结矿和焦炭带入碱金属过多,平均碱负荷高达5.01 kg/t。为此,采取了管控碱金属来源、保证焦炭强度、改善料柱透气性、造渣制度上加强排碱、炉温控在上限、优先保大型高炉、加强出铁、注意监控风口角度等措施,促进了高炉顺行。并从碱金属控制标准与优化配矿等角度,对今后如何从根源上防控碱金属危害提出了建议。     

承钢2500 m~3高炉碱金属负荷的研究及应对措施

对承钢2 500 m3高炉钒钛矿冶炼入炉原燃料碱金属含量、碱负荷、排碱率进行了检测和测算。根据生产实践,提出了"高炉入厂原燃料碱金属含量控制标准、碱负荷控制范围及碱负荷长期超过5 kg/t应当定期排碱"的观点。经过对碱金属的研究及采取应对措施,承钢3座2 500 m3高炉钒钛矿冶炼稳定周期明显延长,每年创效益约707万元。     

攀钢高炉碱金属行为研究

对樊钢高炉现有原燃料条件的碱金属含量，碱负荷进行了调研，并对高炉现有冶炼条件下碱金属富集及排碱情况进行了分析，通过调查得出攀钢高炉现阶段的碱负荷为6－7kg/tFe，排碱率在97％以上，故障金属不会对高炉冶炼造成危害。     

高 炉 内 碱 金 属 的 富 集 循 环

 目前国丰钢铁公司高炉冶炼状况下降、冶炼条件变差,通过对国丰2、5号高炉碱负荷计算和碱金属循环富集特点的研究,分析了碱金属在高炉冶炼中的循环富集行为和碱金属对炉料性能以及高炉冶炼的影响。国丰2、5号高炉碱负荷为8102 kg/t,碱负荷较高是影响国丰高炉顺行的主要原因,提出了在现有操作条件下高炉内碱金属的潜在危害及有效防治措施。     

碱金属与维护高炉合理操作炉型

高炉操作必须以原料为基础。其意义不仅仅在于只有抓好精料,高炉才能实现高效率生产——高产、优质、低耗、长寿,而是高炉操作制度必须根据其所使用的原料条件来确定。高炉操作制度能适应其原料特性时则可以达到正常生产或实现高效率生产。反之则不仅不能高效率生产甚至连正常生产都难达到。对不同的原料条件选择适宜的操作制度必须经过反复试验与生产实践。走许多弯路,生产受损失常常是不可避免的。武钢烧结矿粒度偏小,粉末较多,矿石碱金属含量高,高炉碱负荷较高,每吨铁约7公斤。通过反