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冶炼技术  

高炉中焦炭热反应性的研究

作者:佚名
次数:1572
日期:2015-8-28 10:26:55

焦炭热反应性是指焦炭在高炉中与CO2反应的能力。主要指标有:反应性(CRI)和反应后强度(CSR)。如果焦炭反应性过大,会产生过多的碎较焦和焦粉而失去强度,恶化高炉透气性,影响高炉顺行。焦炭在高炉中的反应概况是:

1)块状带在炉腰上,温度低于1000℃,由于烧结矿、球团矿和矿石的混合物等尚处于固态,并无粘着现象,炉料基本保持层状。焦炭受热的作用较小,焦炭块度和强度下降很小,对高炉顺行影响不大。

2)软熔带处于炉腹、炉腰结合部位,温度在1000-1300℃,烧结矿、矿石及球团由表及里逐渐软化熔融,焦炭仍为块状,起疏松和使气流畅通作用。由于焦炭与CO2气化反应剧烈,焦炭的CRI在这一区域充分体现,焦炭中炭损失可达30-40%。焦炭与CO2反应后,气孔壁变薄、CSR下降,块焦减少明显。如反应性过大,则失重大,反应后的强度过低,产生过多碎焦和焦粉,势必恶化高炉透气性,影响高炉顺行。

3)滴落带是主要由焦炭组成的焦层,温度在1350℃以上,承受滴落的液渣铁冲刷,半熔化的铁滴进入炉缸完成部分铁的渗碳过程。这一地带主要对气流分布产生影响,影响高炉顺行,要求焦炭具有一定的热态强度。

4)中心死焦柱。这里焦炭大部分来自软熔带、滴落带。当软熔带顶层熔融而分裂开并向下移动时,以至焦炭向下滑动形成死焦柱,中心死焦柱的焦炭受到上面炉料的重力、下面液铁渣的浮力和四周鼓风的压力,形成一个平衡状态。焦炭强度变差时,中心死焦柱会扩大下沉,恶化炉况。

研究表明:高炉冶炼中,当焦炭CRI>35%,CSR<56%,高炉稳定顺行会受到严重影响。冶炼中应尽量避免此类情况发生,以确保高炉顺行。

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