冶金行業(yè)中主要的煉鐵方法為高爐煉鐵,其主要原料為鐵礦石、焦炭、噴吹燃料及敷料,將爐料從爐頂依次分批裝入爐內。但是你知道焦炭在高爐煉鐵中的作用嗎?對其有何影響呢?接下來(lái)咱們一起看看吧。
1、提供熱量:焦炭在焦爐風(fēng)口前回旋區處燃燒放出熱量而產(chǎn)生高溫,使高爐內物料化學(xué)反應得以進(jìn)行,并使渣、鐵熔化。燃燒產(chǎn)生的熱能是高爐冶煉過(guò)程中的主要熱源,70%-80%是由焦炭燃燒來(lái)提供的。
2、還原作用:焦炭在回轉區域內點(diǎn)燃轉化成的高溫液化氣,在升高過(guò)程中將能源發(fā)送給回爐廢料,使之與焦碳產(chǎn)生放熱反應,轉化成CO和H2,接著(zhù)CO與鐵礦砂中的鐵氧化物產(chǎn)生氧化反應轉換為金屬鐵,鐵礦石還原所需要的還原劑幾乎全部由燃料所供給。
3、骨架作用:煉鐵高爐冶煉廠(chǎng)全過(guò)程都產(chǎn)生在液化氣升高和回爐廢料降低的相向運動(dòng)和相互影響當中,全部料柱的透氣性能是煉鐵高爐運作的重要。在料柱上端,焦碳起液化氣流分派層的功效;在料柱中間,焦炭起骨架作用,支撐點(diǎn)著(zhù)早已熔化的鐵礦砂,使液化氣一切正常升高;在料柱下邊,高溫下仍以固體小塊存有的焦碳與早已變成液體的鋼水和爐渣混在一起,變成煤氣升高與鐵水、爐渣降低的松散骨架。
1、抗碎強度M40、抗磨強度M10的影響:M40每降1%,高爐利用系數降低3%-4%,焦比(冶煉1噸生鐵所消耗的焦炭的重量)增加1.3%-5%;M10每降低0.1%,高爐生產(chǎn)能力提高0.3%-1.3%,焦比降低0.2%-0.6%。
抗碎抗壓強度M40、抗磨損抗壓強度M10的危害:M40每降1%,煉鐵高爐可利用率減少3%-4%,焦比(冶煉廠(chǎng)一噸鑄鐵所耗費的焦碳的凈重)提升1.3%-5%;M10每減少0.1%,煉鐵高爐生產(chǎn)量提升0.3%-1.3%,焦比減少0.2%-0.6%。
2、硫分:煉焦時(shí),煤中的硫分約60%轉入焦炭,硫是焦炭中的有害雜質(zhì),能使生鐵變脆。為了脫除焦炭過(guò)高的硫分,需增加溶劑石灰石和焦炭的用量,從而降低了高爐的利用系數,使生鐵產(chǎn)量下降。焦炭的硫分每提高0.1%,石灰石和焦炭的用量將分別增加3.7%和1.8%,高爐生產(chǎn)能力降低2%-2.5%。冶金焦的硫分規定不大于0.8%。
煉鐵時(shí),煤中的硫份約60%轉到焦炭,硫是焦炭中的危害殘渣,能使鑄鐵變脆。以便樹(shù)脂吸附焦炭過(guò)高的硫份,需提升有機溶劑白云石和焦炭的使用量,進(jìn)而減少了煉鐵高爐的可利用率,使鑄鐵生產(chǎn)量降低。焦炭的硫份每提升0。1%,白云石和焦炭的使用量將各自提升3.7%和1.8%,煉鐵高爐生產(chǎn)量減少2%-2.5%。鑄造焦的硫份要求不超0.8%。
3、灰分:煉焦時(shí),煤中的灰份所有轉到焦炭,如精煤灰分8%,焦炭灰份便會(huì )做到12%上下。焦炭灰份每提升1%,焦炭使用量提升2%-2.5%,有機溶劑白云石的使用量提升4%,煉鐵高爐鑄鐵生產(chǎn)量減少3%,焦碳抗壓強度降低2.2%。
4、揮發(fā)分:依據焦炭的揮發(fā)分能夠分辨焦炭的完善水平,揮發(fā)分超過(guò)1.5%的焦炭為生焦,低于0.5%-0.7%,表示煉焦過(guò)火,一般完善適當的焦炭揮發(fā)分在1%上下。
5、水分:焦碳水份一般為3%-7%,水份變化,危害計量檢定并造成煉鐵高爐爐況起伏。
高爐對焦碳的要求是含碳高、強度好,有一定的塊度均勻,有合適的反應性,灰分和雜質(zhì)低。
1、抗碎機械強度(M40):指焦炭在轉鼓中轉動(dòng)一定時(shí)間后,大于40mm的重量所占式樣總量的百分數。
2、抗耐磨械強度(M10)指焦炭在轉鼓中轉動(dòng)一定時(shí)間后,小于10mm的重量所占式樣總量的百分數。
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