低钛生铁的高炉冶炼生产实践.doc

1、西安航空技术高等专科学校西安航空技术高等专科学校毕业实习论文毕业实习论文题目：低钛生铁的高炉冶炼生产实践题目：低钛生铁的高炉冶炼生产实践 院院 ( (系系):): 专专 业：业： 班班 级：级： 学学 生：生： 慕鹏勇 学学 号：号： 指导老师指导老师: : 二二一二年一二年 六月六月目录目录目录目录.2 21 1。前言。前言.3 31。1 实习基本情况.31.2 钢铁发展现状.32 2。 生铁降钛的理论依据生铁降钛的理论依据.4 42.1 生铁中钛的来源.42。2 钛在高炉内的还原及其影响因素.43 3。 高炉试验高炉试验.6 64.4. 低钛生铁的冶炼技术及生产实践低钛生铁的冶炼技术及生产

2、实践.6 64.1 控制钛源，降低入炉 TiO2 负荷.74.2 低硅操作.74。3 适宜的炉渣碱度.74。4 使用高风温.74.5 精心操作，稳定炉况.84。6 加强设备管理.85.5. 结语结语.9 96 6。实习总结。实习总结.9 91。前言。前言1。1 实习基本情况实习基本情况实习目的实习目的: 通过实习，使我能够从理论高度上升到实践高度，亲身感受一个学生转变到一个职业人的过程，更好的实现理论和实践的结合，对我完成毕业设计和实习报告起到重要作用，为我以后的工作和学习奠定初步的知识.实习地点实习地点: 陕西省榆林市神木县实习单位：实习单位： 神府经济开发区明新能源发展有限责任公司(众信机

3、械设备有限分公司)实习岗位实习岗位: 钢铁配料员实习内容：实习内容： 学懂钢铁中其他金属含量的配比，了解钢铁生产工艺流程 1。2 钢铁发展现状 神府经济开发区明新能源发展有限责任公司(众信机械设备有限公司)，是西北地区规模较大的铸造用生铁生产基地，具有低 S、低P（一般S0。03%，P0.04）质量特点的优质球墨铸铁用生铁是公司的拳头产品。近年来，随着我国汽车工业的结构性调整,许多精密铸件对生铁质量要求越来越高，尤其对生铁中的某些微量元素要求更严。因此，为满足市场对球墨铸铁用生铁低 S、低P、低 Ti（即三低)的质量要求,也为进一步扩大生铁的质量优势，决定组织攻关开发市场需求大、要求内在质量高

4、的低钛生铁(Ti0。03%)新产品，经过理论计算、技术分析、原料优化、高炉操作，于 2005 年 3 月成功开发出低钛生铁新产品。现浅谈一下我冶炼低钛生铁的生产实践。2. 生铁降钛的理论依据生铁降钛的理论依据2.1 生铁中钛的来源 林钢以冶炼铸造生铁为主,受原料条件和炉况波动的双重影响，即使生产炼钢生铁，炉温也常控制在较高水平，因此，生铁中的钛含量也比较高，是低钛生铁要求钛含量的两倍多.分析表明，在高炉冶炼所用的原燃料中，烧结矿中 TiO2 含量为 0.13,焦炭中 TiO2含量为 0.20%,因此，烧结矿和焦炭是生铁中钛的主要来源，林钢生铁化学成分见表 1.表 1 林钢生铁化学成分，%铁种

5、Si Mn S P C Ti铸造用生铁 1。57 0.28 0.019 0。035 4。38 0。083球墨铸铁用生铁 1。33 0.11 0.028 0。036 4。30 0.073炼钢用生铁 0.90 0。11 0.035 0。035 4。37 0.0632。2 钛在高炉内的还原及其影响因素 钛以 TiO2 形态存在于矿石中，TiO2 比 SiO2 更稳定,更难还原。与 Si 的还原一样，Ti 的还原需要消耗大量的热量，还原单位重量 Ti所消耗的热量比还原 Si 时大 0.141倍.因此,在高炉内,钛的还原只能是在高温条件下的直接还原。 理论与实践表明：影响钛还原的主要因素有炉温、炉渣碱度

6、、渣中 TiO2 含量、入炉 TiO2 负荷。炉温对 Ti 还原的影响体现在对 Si 的还原上.由实验证实，渣内 SiO2和 TiO2 同时还原，并且Ti(TiO2)和Si(SiO2)几乎成直线的关系。因此，控制了硅的分配比，就能控制钛的分配比2，而炉温的高低影响着硅的还原，因此也影响着钛的还原，所以，炉温愈高，愈有利于钛的还原，炉温愈低,愈不利于钛的还原,生铁中的钛含量也就愈低。 炉渣碱度也严重影响Ti的增减，当渣中 TiO2 含量较高(25%）时，Ti随碱度升高而减少;而 TiO2 含量较低(25）时，Ti却随碱度升高而增加3.因此，高炉冶炼低 TiO2 渣时,在保证生铁脱硫的条件下，保持

7、较低的炉渣碱度，以减少 TiO2 的还原。当其它条件一定时，Ti随渣中 TiO2 含量的增加而增加，即炉渣中 TiO2 含量愈高，愈有利于 Ti 的还原，生铁中的 Ti 含量就愈高；炉渣中 TiO2 含量愈低，愈不利于 Ti 的还原，生铁中的 Ti 含量就愈低,林钢高炉冶炼（TiO2)量属于后者. 根据钛在炉内还原率公式 Ti=进入生铁 Ti入炉钛100知，入炉 TiO2 负荷升高，则Ti含量升高，但钛的还原率下降，入炉TiO2 负荷降低,则Ti含量降低，但钛的还原率上升，因此，降低入炉 TiO2 负荷，可降低生铁中的钛含量。 综上所述,在高炉冶炼中，降低生铁中钛含量的主要途径有：降低入炉 T

8、iO2 负荷、减少 TiO2 入炉量，低硅操作、低碱度、低渣量等.3. 高炉试验高炉试验 钛的还原与硅的还原呈正相关关系,因此不同原料、不同高炉操作条件下，钛在高炉内的还原率是不同的，为掌握在林钢高炉冶炼条件下高炉内 Ti 与 Si 的定量关系，我们跟踪统计了 95 炉次Si1.0的Si、Ti对应值，经一元线性回归分析后得出:Ti=0.075Si+0。0004（r=0.90)同时，计算出不同Si条件下钛在炉内的还原率(见表 2）表 2 钛在炉内的还原率，Si 1.000。90 0。890.80 0.790。70 0.690。60 0。590。50 0。490.40Ti 37.70 34。43

9、32.24 28。96 20。22 15.85试验中还发现,Si的变化对生铁中的钛含量的影响，在Si低时生铁中钛含量降低得比Si高时更为明显。4. 低钛生铁的冶炼技术及生产实践低钛生铁的冶炼技术及生产实践 在分析了生铁中的钛源、降钛途径及高炉冶炼具体条件下炉内钛的还原情况后，根据我厂高炉用料杂、成分波动大、高炉容积小的特点,制订了下述冶炼低钛生铁的具体技术措施：4.1 控制钛源,降低入炉 TiO2 负荷 在供给我厂高炉原燃料的供方中，经跟踪化验分析后,选择购进TiO20。05的精矿粉和 TiO20。12的焦炭。4。2 低硅操作 根据试验得出的Si、Ti定量关系及所购原燃料，经下列配料计算.原燃

10、料：烧结矿 TFe=59，TiO2=0.072%,批重 1700kg批。焦炭TiO2=0.12%，批重 650kg 批。每批料的理论出铁量为：0。5917000。94=1067kg/批入炉 Ti 的总量为：（17000。072）+（6500。12%)48801。2024kg/批则生铁中的钛含量为:Ti=1。202420.22%1067100=0.023%并确定将炉温控制在Si0。50。4。3 适宜的炉渣碱度 林钢高炉炉渣中 TiO2 含量在 0.25%左右，小于 5，属低钛渣，根据炉渣碱度对Ti的影响,考虑到硫负荷的大小和炉内生铁脱硫的需要，选择炉渣二元碱度在 0。951。10。4。4 使用高

11、风温 鼓风所带的物理热不仅能在高炉下部全部被利用，而且可替代部分焦炭燃烧所产生的热量，因此，提高风温，一方面可降低焦比，减少焦炭带入 TiO2，减少渣量及（TiO2）含量；另一方面，可提高渣铁温度，保证炉缸充足的热量,使渣铁有足够的温度和良好的流动性，炉缸工作更均匀、活跃，脱硫条件也得以改善，因此，要求风温900。4。5 精心操作，稳定炉况 冶炼低钛生铁的特点是必须控制较低的炉温水平,Si、S、Ti的含量与标准偏差要求十分严格，同时炉缸热量也处于十分紧张与接近平衡状态，工长必须精心操作,下部保持全风操作，尽量使用高风温，勤放上渣以缩短渣在炉内的停留时间,上部保持7PK+3KP(P矿，K焦）的装

12、料制度,稳定两股气流,使高炉上稳下活，稳定顺行.4。6 加强设备管理 冶炼低钛生铁是全厂综合水平的集中体现，要求原料、操作、设备管理各方面的密切配合，防止设备事故发生，尤其对高炉的冷却设备要加强巡视检查，发现问题应及时处理,防止因冷却设备漏水造成炉缸冻结. 在上述 6 条措施下,通过周密布署，合理组织，于 2005 年 3 月在两座高炉上同时进行了为期一周的低钛生铁生产,共产低钛生铁4260t，其化学成分（表 3)完全符合低钛生铁的质量要求。表 3 低钛生铁化学成分，Si Ti S P0.50 0。03 0。03 0.0355. 结语结语 （1)小高炉上冶炼低钛生铁是完全可以的,低钛生铁冶炼的

13、基本条件是：精料、低炉温高炉操作及良好的设备管理,三者之中,精料是基础、操作是关键、设备是保证. （2）由于钛在炉内的还原率随炉温不同而不同，因此，只有找出高炉具体冶炼条件下钛的还原率是多少，才能制订出相应的原料选择条件及高炉操作制度。 （3）凡能降低矿耗、降低焦比的任何措施,都可降低入炉 TiO2。进而降低Ti含量，如提高入炉矿品位、提高风温、改善煤气利用和保持炉况顺行等，都有利于低钛生铁冶炼。但这些要以精料为基础。 （4)低钛生铁新产品的成功开发，进一步提高了生铁的内在质量，对企业产生了良好的经济效益和社会效益.6.实习总结实习总结 实习真的是一种经历，只有亲身体验才知其中滋味。课本上的知识都是最基本的知识，不管现实情况怎样变化，抓住了最基本的就可以以不变应万变，经过这次实习，不仅学习到了钢铁铸造的相关知识，而且学习到一定的人际关系处理经验，相信不少大学生刚踏出社会遇到的一大难题就是人际关系，于是我在实习时便有意留意前辈们是怎么样与同事和上级相处的，在实习中，我同时加强思想学习，主动与领导沟