高炉碱负荷对比分析.doc

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1、高炉有害元素计算与分析高炉原燃料炉渣等有害杂质含量状况为了探索分析有害杂质对高炉生产的影响，我们对二、五高炉使用的原料，燃料，炉渣，炉墙粘结物（炉瘤），风口焦等13个试样，每个试样进行了Zn、K2O、Na2O等专项化学分析与部分Pb含量的分析，化验结果列于表1。表1　　试样中一些有害元素化验结果（%）序号试样名称PbZnNaNa2OKK2O1烧结矿0.0086<0.010.250.330.1000.1202球团矿0.0022<0.010.440.090.0540.0653块矿0.0860<0.010.160.210.0200.0244美津焦炭<0.0010<0.010.

2、110.140.0290.0355阳光焦炭－<0.010.210.280.0330.0396达丰焦炭－<0.010.230.310.0350.0427太煤焦炭－<0.010.240.320.0280.0338炉渣－<0.010.480.640.0370.0449重力灰0.01600.760.240.320.1100.13210布袋灰0.04106.500.971.311.2701.53011混煤－<0.010.200.270.0530.06312炉瘤0.04102.150.420.561.4801.78013风口焦－<0.010.260.350.1200.144注：①炉

3、瘤是三月上旬三高炉喷涂时从炉腰部位取出的炉瘤。②风口焦是五月九号二高炉休风换球时取出的风口焦。③混煤是当前五座高炉风口喷吹用的混合煤。为了更清楚直观的表达有害元素Pb、Zn、碱金属等在不同炉料中含量的大小，用图表示如下：1炉料中Pb含量变化根据表1中数据Pb含量变化如图1。2炉料中Zn含量变化根据表2中数据Zn含量变化如图2。3炉料中碱金属含量变化根据表3中数据碱金属含量变化如图3。图1试样Pb含量分析图2试样Zn含量分析图3试样碱含量分析二、高炉碱负荷计算及允许界线量1）、高炉碱负荷从表1可知，高炉使用的原燃料中都含有一定数量的碱金属氧化钾（K2O）与氧化钠（Na2O

4、），在研究高炉中碱金属行为时，对于每冶炼一吨生铁由原燃料带入炉内的碱金属总量（kg）称为碱负荷，高炉工作者经常依据碱负荷的高低，来评价碱金属对高炉操作危害的大小。二、五号高炉（450m3）2007年4月碱负荷计算结果列于表2，碱负荷为8.102kg/t铁，其他高炉炉料结构虽有差异，但使用的原料成份与性能基本类似，因此二、五高炉碱负荷计算结果，对其他三座高炉也应该具有一定的代表性，可供其他炉况分析时参考用。2）、碱负荷超标的界限碱负荷允许含量大小，目前尚无统一标准，国外大多数高炉采用5kg为超标的界线，在5.0kg以内高炉不用采取排碱操作，高炉生产是安全的，但是加拿大有的

5、高炉以4.0kg为界线，碱负荷超过4.0kg高炉需要采取排碱措施。否则高炉出现炉况难行，生产指标不正常，我国高炉生产过程中，大都考虑采用5.0kg界线。碱负荷在5.0kg以内，高炉生产大都不受影响，超过5.0以后根据超过界限的多少，需要采取不同处理手段，众多高炉生产实践证明这一界限也是符合我国炼铁生产实际的。表2　二、五高炉碱负荷计算表　（2007年4月）序号名称消耗量kg/t铁K2O%K2O(kg)Na2O%Na2O(kg)K2O+Na2O(kg)1烧结矿12630.1201.5100.3364.2405.7502球团矿2530.0650.1640.0900.2270

6、.3913块矿1320.0240.0310.2100.2770.3084焦炭3810.0370.1400.2600.9981.1385煤粉1550.0630.0970.2700.4180.515总计————1.942——6.1608.102说明：（1）从计算结果可知，四月份二、五高炉碱负荷为8.102kg/t铁，按我国碱负荷水平处于较高超标，碱负荷很高，因此需要进一步核实和准备采取相应的处理措施。（2）碱负荷中K2O占24%，Na2O占76%，根据理论计算和实际经验，碱金属中以K2O危害最大，后果也最为突出。（3）碱负荷特点与其他高炉相反，虽然碱负荷很高，但是K2O含量

7、低，只占24％。因此危害性大大降低。初步判断有可能是导致高炉崩塌料频繁的主要原因之一。（4）碱负荷中由烧结矿带入量占71.00%，成为主要带入源，由其他炉料带入只占29.00%，因此是次要的。（5）下一步应检测烧结混合料中各种粉料中碱金属的带入量，检核本次化验数据的重现性，找出主要带入源，再进行研究处理。（6）二、五高炉使用的是同一原料，但五高炉崩塌料次数很少，对他的操作制度可能存在有利于排碱的因素，建议值得深入分析研究。（7）将一些高炉烧结矿碱金属含量资料列于表3，供研究参考。表3几个高炉烧结矿碱金属含量厂名K2ONa2O备注包钢原矿0