炼铁参考文献

第1章 概述1 高炉炼铁工业的发展过程1 炼铁技术发展简史2 我国炼铁工业的发展2 高炉炼铁生产工艺流程3 高炉炼铁产品1 生铁2 炉渣3 煤气4 炉尘4 高炉炼铁生产主要技术经济指标参考文献第2章 高炉炼铁原料和燃料1 铁矿石1 铁矿石的分类及主要特性2 铁矿石的要求2 熔剂1 熔剂在高炉炼铁中的作用2 熔剂的质量要求3 石灰生产工艺3 其他含铁代用品1 高炉炼铁用锰矿2 铬铁矿3 其他含铁原料4 燃料1 燃料及其种类2 煤的焦化参考文献第3章 铁矿粉造块1 铁矿粉烧结理论1 烧结过程料层的变化2 燃料的燃烧和热交换3 水分的蒸发和冷凝4 烧结过程中的化学反应5 固相间的反应与液相生成6 冷却、凝固和烧结矿的形成2 烧结生产工艺及设备1 烧结原料的准备2 配料与混合3 烧结生产4 产品处理5 烧结厂的余热利用3 球团矿生产过程的基本理论1 成球理论2 球团粘接剂——膨润土3 生球焙烧机理4 球团矿生产工艺1 球团矿生产迅速发展的原因2 球团矿生产方法及工艺流程3 竖炉球团矿生产工艺4 带式焙烧机5 链篦机?回转窑系统5 成品矿质量检验1 烧结矿质量检验2 生球和球团矿质量检验参考文献第4章 高炉冶炼原理1 炉料在炉内的物理化学变化1 高炉炉内的状况2 水分的蒸发与分解反应3 挥发物的挥发4 碳酸盐的分解5 气化反应6 析碳反应2 高炉内的还原过程1 还原反应的概念2 高炉内铁氧化物的还原3 高炉内非铁元素的还原4 生铁的生成与渗碳过程3 高炉造渣和脱硫1 高炉炉渣的来源与成分2 炉渣碱度3 成渣过程4 生铁去硫4 高炉内燃料燃烧过程1 燃料燃烧2 回旋区及燃烧带5 高炉内炉料和煤气的运动1 炉料运动2 煤气运动参考文献第5章 高炉炉体结构及维护1 高炉炉型1 高炉炉型发展2 高炉炉型表示方法3 高炉炉型尺寸与高炉冶炼的关系4 高炉料线及容积5 高炉炉体结构2 高炉炉衬结构1 高炉炉衬破损原因2 高炉对耐火材料的要求3 高炉常用耐火材料4 高炉炉衬结构及耐火材料使用3 高炉炉体冷却设备结构1 高炉冷却目的2 冷却介质选择及处理3 高炉各部位冷却设备4 高炉冷却水系统4 炉体维护1 炉体维护的重要性2 高炉维护措施3 高炉炉役后期的操作维护参考文献第6章 高炉冶炼基本操作制度1 送风制度1 选择适宜的鼓风动能2 选择合理的理论燃烧温度3 送风制度的调节2 热制度1 热制度的选择2 影响热制度的主要因素3 造渣制度1 成渣过程对高炉冶炼的影响2 高炉冶炼对炉渣性能的要求4 装料制度1 装入顺序和装入方法2 影响炉料分布的因素3 装料制度的调节参考文献第7章 高炉原料系统1 原料供应1 原料的贮存与混匀2 贮矿槽3 槽下供料4 料车坑2 上料系统1 斜桥料车式上料机2 皮带机上料系统3 装料设备1 钟式炉顶装料设备2 钟阀式炉顶3 无料钟炉项4 均压控制装置5 探料装置参考文献第8章 高炉热风炉操作技术1 热风炉的结构及其主要设备1 内燃式热风炉2 改进型热风炉3 外燃式热风炉4 顶燃式热风炉5 球式热风炉2 热风炉用耐火材料1 热风炉砌体破损机理2 热风炉用耐火材料的主要特性3 热风炉的燃料及燃烧计算1 热风炉燃料2 燃烧计算4 热风炉的操作1 热风炉的燃烧制度2 热风炉的送风制度3 热风炉换炉和休风操作5 提高风温的措施参考文献第9章 高炉炉前操作技术1 炉前操作平台1 风口平台2出铁场2 出铁设备与铁沟1 开口机2 泥炮3 炉前吊车4 铁沟与下渣沟5 铁水处理设备3 高炉炉前操作指标1 出铁次数的确定2 炉前操作指标4 出铁操作1 出铁口的构造和维护2 出铁操作3 打开出铁口的方法4 出铁事故及处理5 撇渣器的操作1 撇渣器的构造2 撇渣器的操作及注意事项3 撇渣器的事故与处理6 放渣操作1 放渣操作2 渣口事故及处理3 更换渣口的操作7 送风管路及风口1 送风管路2 更换风口操作8 炉前用耐火材料1 对炉前常用耐火泥料的要求2 炮泥3 铁沟料参考文献第10章 高炉炉况判断及调节1 高炉炉况判断1 高炉炉况的直接观察2 高炉炉况的间接判断3 炉况综合判断2 高炉冶炼过程失常与处理1 正常炉况与失常炉况2 炉况失常的危害与处理3 高炉事故处理1 炉体跑火、跑渣2 炉缸烧穿3 风口灌渣4 高炉开炉、停炉、封炉操作1 开炉2 高炉停炉3 封炉4 高炉休风和送风参考文献第11章 高炉喷吹操作技术1 固体燃料喷吹1 煤的化学组成及理化性质2 原煤及气体的供应系统3 煤粉的制备系统4 煤粉喷吹系统5 喷煤计量控制与安全2 液体燃料喷吹1 重油的性质2 喷吹工艺流程及设备3 重油的燃烧及其强化参考文献第12章 高炉强化冶炼1 高压操作1 高压操作冶炼特征2 高压效果3 高压操作注意事项2 高风温1 提高风温对冶炼的影响2 提高风温的效果3 提高风温的途径3 富氧鼓风1 高炉富氧鼓风冶炼特点2 富氧鼓风对高炉冶炼的影响3 富氧鼓风冶炼操作4 喷吹燃料1 高炉喷煤冶炼特征2 喷吹燃料的效果3 喷吹燃料对高炉冶炼的影响5 富氧喷煤1 富氧喷煤特点2 富氧喷煤冶炼特点6 加湿与脱湿鼓风1 加湿鼓风2 脱湿鼓风7 精料8 冶炼低硅生铁参考文献第13章 高炉炼铁综合计算1 原始资料2 高炉配料计算3 物料平衡计算4 热量平衡计算1 热量收入q收2 热量支出q支5 焦比及某些有关指标的计算1 直接还原度的计算2 一氧化碳和氢利用率的计算3 焦比的计算参考文献第14章 炼铁环境保护1 炼铁生产过程中的污染源1 炼铁生产过程中的废气来源2 炼铁废水来源3 高炉炉渣2 烟尘治理1 高炉煤气除尘2 高炉出铁场除尘3 其他含粉尘废气处理3 废水治理1 炼铁废水水循环系统2 高炉煤气洗涤废水处理技术3 高炉煤气洗涤水处理常见工艺4 炉渣处理1 高炉炉渣处理方法概述2 几种高炉炉渣处理工艺3 高炉渣利用参考文献

低钛生铁的高炉冶炼生产实践 ________________________________________ 发表日期：2007年10月31日 【编辑录入：base】 摘 要:分析了生铁中的钛源、生铁降钛途径及林钢高炉冶炼条件下钛的还原情况，介绍了冶炼低钛生铁(〔Ti〕≤03%)采取的精料、低硅操作、高风温、合理造渣等一系列技术措施。 关键字:高炉 精料 低炉温 低钛 生铁 前言 濮阳市林州钢铁有限责任公司(简称林钢)是一个专业炼铁厂，是豫北地区规模较大的铸造用生铁生产基地，具有低S、低P(一般〔S〕≤03％，〔P〕≤04％)质量特点的优质球墨铸铁用生铁是公司的拳头产品。近年来，随着我国汽车工业的结构性调整，许多精密铸件对生铁质量要求越来越高，尤其对生铁中的某些微量元素要求更严。因此，为满足市场对球墨铸铁用生铁低S、低P、低Ti(即三低)的质量要求，也为进一步扩大生铁的质量优势，决定组织攻关开发市场需求大、要求内在质量高的低钛生铁(〔Ti〕≤03％)新产品，经过理论计算、技术分析、原料优化、高炉操作，于2005年3月成功开发出低钛生铁新产品。现浅谈一下我们冶炼低钛生铁的生产实践。 生铁降钛的理论依据1生铁中钛的来源 林钢以冶炼铸造生铁为主，受原料条件和炉况波动的双重影响，即使生产炼钢生铁，炉温也常控制在较高水平，因此，生铁中的钛含量也比较高，是低钛生铁要求钛含量的两倍多。分析表明，在高炉冶炼所用的原燃料中，烧结矿中TiO2含量为13％，焦炭中TiO2含量为20%，因此，烧结矿和焦炭是生铁中钛的主要来源，林钢生铁化学成分见表1。 表1林钢生铁化学成分，％铁种 Si Mn S P C Ti铸造用生铁 57 28 019 035 38 083球墨铸铁用生铁 33 11 028 036 30 073炼钢用生铁 90 11 035 035 37 2钛在高炉内的还原及其影响因素 钛以TiO2形态存在于矿石中，TiO2比SiO2更稳定，更难还原。与Si的还原一样，Ti的还原需要消耗大量的热量，还原单位重量Ti所消耗的热量比还原Si时大14〔1〕倍。因此，在高炉内，钛的还原只能是在高温条件下的直接还原。 理论与实践表明：影响钛还原的主要因素有炉温、炉渣碱度、渣中TiO2含量、入炉TiO2负荷。炉温对Ti还原的影响体现在对Si的还原上。由实验证实，渣内SiO2和TiO2同时还原，并且〔Ti〕／(TiO2)和〔Si〕／(SiO2)几乎成直线的关系。因此，控制了硅的分配比，就能控制钛的分配比〔2〕，而炉温的高低影响着硅的还原，因此也影响着钛的还原，所以，炉温愈高，愈有利于钛的还原，炉温愈低，愈不利于钛的还原，生铁中的钛含量也就愈低。 炉渣碱度也严重影响〔Ti〕的增减，当渣中TiO2含量较高(>25％)时，〔Ti〕随碱度升高而减少；而TiO2含量较低(<25％)时，〔Ti〕却随碱度升高而增加〔3〕。因此，高炉冶炼低TiO2渣时，在保证生铁脱硫的条件下，保持较低的炉渣碱度，以减少TiO2的还原。当其它条件一定时，〔Ti〕随渣中TiO2含量的增加而增加，即炉渣中TiO2含量愈高，愈有利于Ti的还原，生铁中的Ti含量就愈高；炉渣中TiO2含量愈低，愈不利于Ti的还原，生铁中的Ti含量就愈低，林钢高炉冶炼(TiO2)量属于后者。 根据钛在炉内还原率公式ηTi=进入生铁Ti／入炉钛×100％知，入炉TiO2负荷升高，则〔Ti〕含量升高，但钛的还原率下降，入炉TiO2负荷降低，则〔Ti〕含量降低，但钛的还原率上升，因此，降低入炉TiO2负荷，可降低生铁中的钛含量。 综上所述，在高炉冶炼中，降低生铁中钛含量的主要途径有：降低入炉TiO2负荷、减少TiO2入炉量，低硅操作、低碱度、低渣量等。 高炉试验 钛的还原与硅的还原呈正相关关系，因此不同原料、不同高炉操作条件下，钛在高炉内的还原率是不同的，为掌握在林钢高炉冶炼条件下高炉内Ti与Si的定量关系，我们跟踪统计了95炉次〔Si〕≤0％的〔Si〕、〔Ti〕对应值，经一元线性回归分析后得出：〔Ti〕=075〔Si〕+0004(r=90)同时，计算出不同〔Si〕条件下钛在炉内的还原率(见表2) 表2钛在炉内的还原率，％〔Si〕 00～90 89～80 79～70 69～60 59～50 49～40Ti 70 43 24 96 22 85试验中还发现，〔Si〕的变化对生铁中的钛含量的影响，在〔Si〕低时生铁中钛含量降低得比〔Si〕高时更为明显。 低钛生铁的冶炼技术及生产实践 在分析了生铁中的钛源、降钛途径及高炉冶炼具体条件下炉内钛的还原情况后，根据我厂高炉用料杂、成分波动大、高炉容积小的特点，制订了下述冶炼低钛生铁的具体技术措施：1控制钛源，降低入炉TiO2负荷 在供给我厂高炉原燃料的供方中，经跟踪化验分析后，选择购进TiO2≤05％的精矿粉和TiO2≤12％的焦炭。2低硅操作 根据试验得出的〔Si〕、〔Ti〕定量关系及所购原燃料，经下列配料计算。原燃料：烧结矿TFe=59％，TiO2=072％，批重1700kg／批。焦炭TiO2=12％，批重650kg批。每批料的理论出铁量为：59×94=1067kg/批入炉Ti的总量为：〔(1700×072％)+(650×12％)〕×48／80＝2024kg/批则生铁中的钛含量为：〔Ti〕=2024×22％÷1067×100％=023％并确定将炉温控制在〔Si〕≤50％。3适宜的炉渣碱度 林钢高炉炉渣中TiO2含量在25％左右，小于5％，属低钛渣，根据炉渣碱度对〔Ti〕的影响，考虑到硫负荷的大小和炉内生铁脱硫的需要，选择炉渣二元碱度在95～10。4使用高风温 鼓风所带的物理热不仅能在高炉下部全部被利用，而且可替代部分焦炭燃烧所产生的热量，因此，提高风温，一方面可降低焦比，减少焦炭带入TiO2，减少渣量及(TiO2)含量；另一方面，可提高渣铁温度，保证炉缸充足的热量，使渣铁有足够的温度和良好的流动性，炉缸工作更均匀、活跃，脱硫条件也得以改善，因此，要求风温≥900℃。5精心操作，稳定炉况 冶炼低钛生铁的特点是必须控制较低的炉温水平，〔Si〕、〔S〕、〔Ti〕的含量与标准偏差要求十分严格，同时炉缸热量也处于十分紧张与接近平衡状态，工长必须精心操作，下部保持全风操作，尽量使用高风温，勤放上渣以缩短渣在炉内的停留时间，上部保持7PK+3KP(P—矿，K—焦)的装料制度，稳定两股气流，使高炉上稳下活，稳定顺行。6加强设备管理 冶炼低钛生铁是全厂综合水平的集中体现，要求原料、操作、设备管理各方面的密切配合，防止设备事故发生，尤其对高炉的冷却设备要加强巡视检查，发现问题应及时处理，防止因冷却设备漏水造成炉缸冻结。 在上述6条措施下，通过周密布署，合理组织，于2005年3月在两座高炉上同时进行了为期一周的低钛生铁生产，共产低钛生铁4260t，其化学成分(表3)完全符合低钛生铁的质量要求。 表3低钛生铁化学成分，％Si Ti S P≤50 ≤03 ≤03 ≤ 结语 （1）小高炉上冶炼低钛生铁是完全可以的，低钛生铁冶炼的基本条件是：精料、低炉温高炉操作及良好的设备管理，三者之中，精料是基础、操作是关键、设备是保证。 （2）由于钛在炉内的还原率随炉温不同而不同，因此，只有找出高炉具体冶炼条件下钛的还原率是多少，才能制订出相应的原料选择条件及高炉操作制度。 （3）凡能降低矿耗、降低焦比的任何措施，都可降低入炉TiO2。进而降低〔Ti〕含量，如提高入炉矿品位、提高风温、改善煤气利用和保持炉况顺行等，都有利于低钛生铁冶炼。但这些要以精料为基础。 （4）低钛生铁新产品的成功开发，进一步提高了生铁的内在质量，对企业产生了良好的经济效益和社会效益。读者注：本文试验是在林钢号称205m3实际是125m3的高炉上进行的。

第一篇　高炉炼铁原料及原理1　高炉炼铁简述1　高炉炼铁的任务及工艺流程2　高炉冶炼产品及其用途1　生铁2　高炉炉渣3　高炉煤气3　高炉生产主要技术经济指标复习思考题2　炼铁原料及其质量要求1　天然铁矿石2　烧结矿和球团矿1　烧结矿2　球团矿3　天然块矿3　燃料1　焦炭2　煤粉4　熔剂1　熔剂的作用2　熔剂的种类3　高炉炼铁对碱性熔剂的质量要求5　辅助原料1　碎铁2　轧钢皮与均热炉渣3　萤石4　钛渣及含钛原料5　天然锰矿石复习思考题3　高炉解剖研究1　高炉解剖研究的意义2　国内外高炉解剖研究的研究现状复习思考题4　炉料的蒸发、挥发与分解1　水分的蒸发与水化物的分解1　吸附水的蒸发2　结晶水的分解2　挥发物的挥发1　燃料挥发分的挥发2　其他物质的挥发3　碱金属的挥发与危害3　碳酸盐的分解1　石灰石的分解2　石灰石分解对高炉冶炼的影响3　消除石灰石不良影响的措施复习思考题5　还原过程与生铁的生成6　炉渣与脱硫7　炉缸燃烧与煤气在上升过程中的变化8　炉料和煤气运动及其分布9　高炉强化冶炼与技术发展10　炼铁工艺计算第二篇　高炉炼铁设备11　高炉炼铁车间设计12　高炉本体13　原燃料供应系统14　炉顶装料设备15　送风系统16　高炉喷吹煤粉系统17　高炉煤气处理系统18　渣铁处理系统参考文献

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