炼铁系统用耐火材料课件.ppt

《炼铁系统用耐火材料课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、耐火材料在钢铁冶金中的应用(第二部分)主讲人：游杰刚1钢铁冶炼过程炼铁用耐火材料铁水预处理用耐火材料转炉炼钢用耐火材料电炉炼钢用耐火材料炉外精炼用耐火材料连铸用耐火材料主要内容2RH真空处理三脱转炉炼钢烧结炼焦炼铁采矿选矿LF精炼炉炉外精炼ANS-OB喂丝VD真空脱气连铸轧钢一、钢铁冶炼过程3二、炼铁用耐火材料2.1高炉本体用耐火材料2.2高炉炉前用耐火材料4炼铁过程工艺示意图铁水Hotmetal其他设备Otherequipment热风炉Hotstove焦炉cokebattery高炉Blastfurnace炼铁主体设备示意图高炉是生产铁水的主要工具。从1709年，Abra

2、hamDarby首次在英国实施以焦炭为原料还原铁矿石炼铁以来，历经300多年时间的发展，特别是近半个世纪，高炉冶炼采用了一系列的新技术和新装备，实现了高炉冶炼的智能化管理，形成了现代化的高炉-热风炉-焦炉-烧结机四位一体的炼铁工艺。56高炉发展简介目前，世界钢铁工业发达国家相继完成了高炉的大型化，据不完全统计，炉容大于2000m3的高炉已有100多座，大于4000m3的大型高炉有40多座，其中5000m3以上的超大型高炉有10多座。我国现有高炉1370余座，大于1000m3的高炉有227座，4000m3的高炉我国约有20座，占到了世界4000m3高炉的40%，其中我国上海

3、宝山钢铁有限公司引进的日本技术，也分别于1985年和1991年建成投产了炉容为4063m3的1号和2号大型高炉，最大的沙钢5800m3的高炉于2009年投产，首钢京唐钢铁公司5500m3的1号和2号大型高炉也分别于2009年和2010年投产，该高炉采用68项自主创新和集成创新的先进技术，打破了国外公司对特大型高炉技术的垄断，投产以来，高炉利用系数、送风温度、燃料比、焦比等主要技术均达到了国际领先水平。7高炉的主要原料和产品主要原料含铁原料，如：铁矿石、烧结矿、球团矿、碎铁，并以人造富矿为主；提供热量的燃料，如冶金焦炭、喷吹煤粉或重油、天然气；少量的熔剂材料，如石灰石、白云

4、石、硅石等；热风。主要产品生铁，其中80～90%为炼钢生铁，它是由铁（94%）碳（4%）和少量杂质（Si，Mn，P，S）组成。有10～15%含硅较高的铸造生铁，5%左右少量铁合金。煤气是高炉在生产生铁过程中生产的副产品之一，可以给本厂或其他厂(作为气体燃料，也可以用来发电或城市取暖。)高炉炉渣，它是制造水泥的好原料。少量高炉粉尘，也可以送烧结厂使用。82.1.1高炉结构简介高炉炉体由上而下依次为：炉喉＜400℃炉身400～1100℃炉腰1100～1200℃炉腹1200～1450℃炉缸`炉底1450～1600℃2.1高炉炉衬用耐火材料92.1.2炉料在炉内分布102.1.2

5、炉料在炉内分布（状态）固相区（块状带）：固体料软融前所分布的区域。软融区（软融带）：炉料从开始软化到融化所占的区域。滴落区（滴下带）：渣、铁全部融化滴落，穿过焦炭层下到炉缸的区域。回旋区（燃烧带）：风口前燃料燃烧的区域。炉缸区（渣铁带）：形成最终渣、铁的区域。11122.1.2炉料在炉内分布区域相对运动热交换反应固相区（块状带）固体炉料下降煤气上升上升煤气对固体炉料进行加热和干燥间接还原、气化反应，碳酸盐分解、部分直接还原软融区（软融带）煤气通过焦炭夹层矿石软化、半熔、煤气对半熔层进行传热直接还原、渗碳滴落区（滴下带）固体焦炭下降，向回旋区供给焦炭，熔铁下流上升的煤气与滴

6、下的溶渣、铁水及焦炭进行交换合金元素还原、脱硫、渗碳、直接还原回旋区（燃烧带）鼓风使焦炭回旋运动焦炭燃烧放热，产生高温煤气燃烧反应、部分再氧化炉缸区（渣铁带）铁水和溶渣的储存上部的热辐射、渣铁与焦炭的换热最终的精炼、渣铁间的还原、脱硫、渗碳132.1.3高炉炉衬用耐火材料的使用条件：（1）在高温下，不熔化、不软化、不挥发；（2）应具有能在高温、高压条件下保持炉体结构完整的强度；（3）耐热冲击，耐磨损；（4）具有对铁水、炉渣和炉内煤气等的化学稳定性；（5）具有适当的导热率，同时又不影响冷却效果。高炉用耐火材料，必须对炉内的反应保持物理和化学上的稳定，应达到以下要求：142.

7、1.4我国高炉用耐火材料的发展中国高炉用耐火材料的发展：1、二十世纪八十年代以前：Al2O3-SiO2系统天然矾土为主；Si3N4-SiC开始试用。2、二十世纪九十年代：Al2O3-CAl2O3-SiCSi3N4-SiC开始使用3、2000年以后：Sialon系列产品全面实现工业化生产中国高炉用耐火材料技术路线：1、二十世纪八十年代随着宝钢全面建设开展。所有材料均来自日本。2、二十世纪九十年代宝钢高炉大修时逐步采用欧洲的技术路线：即强调耐火材料也非常重视水冷技术。3、日本高炉用耐火材料也在改进，但步伐不大，至今仍很少用Sial