焦炭概念及其对高炉影响.ppt

什么是焦炭 不是煤炭 不是木炭 质地坚硬多孔银灰色有不同粗细裂纹固体块状 焦炭的外观 原料 主焦煤为主 其他煤种 如肥煤 瘦煤 气煤 1 3焦煤等 配煤技术 原理 实际是煤的干馏过程 分低温 中温 高温干馏 高温为主 900 1000 工艺 有捣固工艺和顶装工艺 焦炭的生产 焦炭质量对高炉生产的影响 1对炉况顺行的影响对送风制度的影响 焦炭热态度性能指标变差 炉缸碎焦量将显著增加 会造成风口循环区深度缩短 因此 应适当缩小风口工作面积 提高鼓风动能 维持足够的循环深度 对矿批的影响 在现代大型高炉冶炼条件下 随着焦比的降低 冶炼强度的提高 焦炭负荷增加 焦炭在高炉内的滞留时间延长 熔损率增加 焦炭劣化加剧 所以 大型高炉在高煤比和高利用系数生产过程中要尤其关注焦炭质量的变化 并适时进行调剂 以保证焦炭质量大幅度变化过程中炉况稳定顺利 对透气性的影响 煤比和产量的增加 相应炉腹煤气量也会极大的增加 炉内煤气流分布也会发生很大变化 所以怎样实现煤气流的稳定合理分布以维持炉况的稳定顺行是首要任务 所以焦炭质量的评价指标除化学成分和粒度外 更要注重的是其常规力学性能 转鼓强度 耐磨指数 和高温冶金想性能 反应性和反应后强度 2对焦比和燃料比的影响 大型高炉在高利用系数和高煤比下的低能耗生产是钢铁企业降本增效的重大技术措施 是高炉操作者追求的目标 精料对高炉炼铁技术指标的影响率为70 所以要解决大型高炉在炉腹煤气质量指数强化冶炼时遇到的高炉稳定性变差的问题 原料质量非常重要 且焦炭的热态性能作用尤为突出 这时热态性能好的焦炭对维持高炉透气性以接受重负荷的高煤比操作有这重要作用 为高炉稳定顺行创造条件实现高煤比下的低焦比和低燃料比焦炭综合质量和化学组成 粒度 强度 等质量对高炉都有影响 应该说高炉对焦炭的要求首先是化学组成 特别是灰分要求越低越好 强度越高越好 粒度越大越均匀越好特别是越大的高炉 对焦炭的要求也越高 3对炉缸活性的影响 要实现高炉腹部煤气质量指数强化冶炼下炉况的长期稳定顺行 要求焦炭质量要好而稳定 特别是焦炭的热态性能指标要好而稳定 热态性能好指标好的焦炭 在炉内起到很好的料柱骨架作用 保证炉缸的透气透液性 能起到顺利排出渣铁的作用 焦炭在料柱中占1 3 1 2的体积 尤其是在高炉下部高温区只有焦炭是以固体状态存在 它对料柱起骨架作用 支撑着烧结矿 球团矿 天然块矿等炼铁原料 冶炼过程中高炉下部料柱的透气性几乎完全由焦炭来维持 起到煤气的透气窗作用 维持比较理想的焦炭热性能指标对稳定炉芯温度和实现炉况长期稳定顺行相当重要 如安钢自产焦炭存在供应缺口 不能完全满足高炉对焦炭数量的需求 高炉不得加配一定外购焦炭 由于外购焦炭是露天存放 水分不好控制 造成高炉炉温大幅度下滑 影响铁水质量和冶炼 4有害成分对高炉的影响 焦炭中的硫分 钾 钠 锌 铅等有害元素灰分对高炉生产不利 焦炭的有害元素主要是对高炉炉衬有腐蚀作用 另外这些元素进入高炉内后不易排出 将在高炉内富集循环 越来越多 最终高炉顺行受到影响 焦炭中灰分增加则炉中渣量增加 且炉中硫主要源于焦炭 因此 总希望焦炭中灰分和有害元素越低越好 5热量来源高炉冶炼过程总热量的70 80 是由焦炭和煤粉燃烧提供 尽管喷煤技术广泛应用 但焦炭在冶炼中的主要地位没有改变 理论上最低焦比至少为250kg t 6还原作用间接还原 3Fe2O3 CO 2Fe3O4 CO2Fe3O4 CO 3FeO CO2FeO CO Fe CO2直接还原 FeO CO Fe CO2CO2 C 2