高炉碱负荷对比分析.docVIP

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 Pb Zn Na Na2O K K2O 1 烧结矿 0.0086 0.01 0.25 0.33 0.100 0.120 2 球团矿 0.0022 0.01 0.44 0.09 0.054 0.065 3 块矿 0.0860 0.01 0.16 0.21 0.020 0.024 4 美津焦炭 0.0010 0.01 0.11 0.14 0.029 0.035 5 阳光焦炭 － 0.01 0.21 0.28 0.033 0.039 6 达丰焦炭 － 0.01 0.23 0.31 0.035 0.042 7 太煤焦炭 － 0.01 0.24 0.32 0.028 0.033 8 炉渣 － 0.01 0.48 0.64 0.037 0.044 9 重力灰 0.0160 0. 76 0.24 0.32 0.110 0.132 10 布袋灰 0.0410 6.50 0.97 1.31 1.270 1.530 11 混煤 － 0.01 0.20 0.27 0.053 0.063 12 炉瘤 0.0410 2.15 0.42 0.56 1.480 1.780 13 风口焦 － 0.01 0.26 0.35 0.120 0.144 注： ① 炉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），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 1263 0.120 1.510 0.336 4.240 5.750 2 球团矿 253 0.065 0.164 0.090 0.227 0.391 3 块矿 132 0.024 0.031 0.210 0.277 0.308 4 焦炭 381 0.037 0.140 0.260 0.998 1.138 5 煤粉 155 0.063 0.097 0.270 0.418 0.515 总计 —— —— 1.942 —— 6.160 8.102 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含量低，只占24％。因此危害性大大降低。初步判断有可能是导致高