浅谈炼铁生产工艺

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1、吉林电子信息职业技术学院毕业论文肉谈煤铁生尹工艺姓名:林永珠系部：材料及资源系专业：冶金技术班级：09・3班指导教师:包丽明摘要高炉炼铁生产工艺在钢铁企业中有承上启下的作用。高炉的冶炼是在高温条件下,充满着复朵的物理化学反应，以及热量、质量传输等复朵现象的冶炼。对于高炉本体而言，有着最低焦比相适应的冶炼强度，适宜的冶炼强度也随冶炼条件的改善而不断增大,对应的焦比也将进一步卜•降。企业的最人效益的获取钢铁市场需求人于供给，所以提高冶炼强度、降低焦比，提高冶炼产品的产量显得至为关键。在高炉炼铁工艺的技术发展过程中，随着冶炼条件的改善，焦比最低点将向提高冶炼强度的方向移动。我

2、国当前高炉强化冶炼的方针应是：以精料为基础，以节能为中心,改善煤气能量利用，选择适宜冶炼强度，最大限度地降低焦比和燃料比，有效地提高利用系数。因此，影响高炉炼铁工艺冶炼强度的因素是冶金工作者最为关心的话题。关键词：炼铁生产工艺，咼炉本体，冶炼产品，冶炼强度第一章炼铁生产工艺1.1高炉炼铁生产流程41.2高炉本体及主要构成51.2.1高炉内衬61.2.2高炉冷却设备71.2.3高炉附属系统71.2.4高炉区域划分81・3高炉冶炼产品91.3・1生铁91.3.2高炉渣91.3.3高炉煤气101.4高炉技术经济指标10第二章炼铁生产工艺小影响髙炉冶炼强度的因素142.1冶炼强

3、度142.2高压操作对高炉冶炼强度的影响141.3富氧鼓风对高炉冶炼强度的影响141.4高风温对高炉冶炼强度的影响151.5喷吹燃料对高炉冶炼强度的影响161.6管理制度对高炉冶炼强度的影响18第三章结论19致谢20参考文献21第一章现代高炉炼铁工艺1.1咼炉炼铁生产流程高炉炼铁的本质是铁的还原过程，即使用焦炭做燃料和还原剂，在高温卜•将铁矿石或含铁原料中的铁从氧化物或矿物状态（女口Fe2O3>Fe3O4>Fe2SiO4>Fe3O4TiO2等）还原为液态生铁。高炉炼铁生产工艺过程见图1・1。冶炼过程中，炉料（矿石、熔剂、焦炭）按照确定的比例通过装料设备分批地从炉顶装入炉

4、内。高温热风从下部风口鼓入，与焦炭反应生成高温还原性煤气；炉料下降过程屮被加热、还原、熔化、造渣，发生一系列物理化学变化，最后生成液态渣、铁聚集于炉缸，周期地从高炉排出。煤气流上升过程屮，温度不断降低，成分逐渐变化，最后形成高炉煤气从炉顶排出。炉渣净煤气一►具它用途煤气图1-1现代高炉炼铁生产流程图由此可见，高炉炼铁生产过程非常复杂，除高炉木体以外，还包括有原燃料系统、上料系统、送风系统、渣铁处理系统、煤气处理系统。通常，辅助系统的建设投资是高炉本体的4~5倍。生产中，各个系统互相配合、互相制约，形成一个连续的、大规模的高温生产过程。此外，高炉生产还具有连续、不间断的特

5、点。高炉开炉之后，整个系统必须日以继夜地进行生产，除了计划检修和特殊事故暂时休风外，一般要到一代寿命终了时才停炉。1.2高炉本体及主要构成高炉本体是冶炼生铁的主体设备。它是由耐火材料砌筑成竖式圆筒形，外有钢板炉壳加固密封，内嵌冷却设备保护。高炉内部工作空间的形状称为高炉内型。高炉内型从下往上分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身和炉喉五个部分，该容积总和为它的有效容积，反映高炉所具备的生产能力。（见图1-2）.I)炉腹炉腰风I炉缸A离炉(BlustFurnace)/I煤气i：Jin热风用符图1-2现代高炉炉体剖面图高炉内型的形状和尺寸主要与原、燃料条件和操作制度有关，合理的内型有利

6、于高炉操作顺行、高产、低耗。随着冶炼条件的改善，装备水平和操作水平的捉高，高炉内型逐步向矮胖型（以Hu/D表示）发展，见表1・1。表1・1高炉内型变化情况高炉容积/m3Hu/D20世纪70~80年代20世纪90年代以后1000^2000<2.92.5~2.7300〜10002.9〜3.52.7〜3.2<300>3.5>3.21.2.1高炉内衬高炉内耐火材料砌筑的实体称为高炉内衬，其作用是形成高炉工作空间。由于高炉冶炼过程温度高，月•存在复杂的物理化学反应，炉衬在冶炼过程屮将受到侵蚀和破坏，当炉衬被侵蚀到一定程度时，需要采取措施修补。停炉大修便是高炉一代寿命的终止。对高炉

7、内衬的基木要求如下：（1）各部位内衬与热流强度相适应，以保持在强热流冲击下内衬的稳定性；（2）各部位内衬与侵蚀破损机理相适应。由于炉衬的侵蚀和破坏与冶炼条件密切相关，不同位置的耐火材料受侵蚀破坏机理不同，因此各部位采用不同的内衬材料，既可以延缓内衬破损速度，有有利于降低高炉建设成本。通常，高炉炉衬以陶瓷质材料（包括粘土质和高铝质等）和炭质材料（炭砖、炭捣石墨等）砌筑。1.2.2高炉冷却设备炉衬的温度状态决定其侵蚀速度的重要因素之一。因此，采用适宜的冷却设备维持高炉炉衬在一定温度下工作，可使其不失去强度，维持炉型。使用冷却设备还可保护炉壳及