《高炉炼铁工艺流程》.ppt

2.1.1几个基本概念5、富矿：含铁品位>50%的铁矿石
赤铁矿：理论含铁量70%
磁铁矿：理论含铁量72.4%
菱铁矿：理论含铁量48.3%
褐铁矿：理论含铁量55.2~66.1%
6、贫矿：实际含铁量低于理论含铁量70%的铁矿石称贫矿（必须经过选矿后使用）

7、块矿和粉矿8、精矿：贫矿经过破碎，细磨，并通过磁选或浮选得到的高品位细粉状矿石
2.1.2高炉炼铁工艺流程及主要设备转炉炼钢厂高炉炼铁系统（高炉本体和辅助系统）2024/8/15二、高炉本体2、高炉炉型概述2024/8/15Schematicofablastfurnace,illustratingsomeofthedefinedterms.Schematicofablastfurnace,illustratingsomeofthedefinedterms.

三、高炉炉衬四、高炉冷却装置（4）五、高炉钢结构（2）六、高炉炉基2.1.3高炉炼铁原料及产品(1)自然界中主要铁矿石
自然界中铁元素主要以化合态存在。主要矿物形式为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿。赤铁矿（主要成分Fe2O3）硫铁矿（主要成分FeS2）(2)铁矿石的评价指标冶炼１吨生铁矿石和熔剂消耗量
入炉品位矿石消耗量矿石带入的脉石量熔剂消耗量
（%）（kg）（kg）（kg）
601533218454
5018405251090
4023009852050

一般的经验数据是：品位提高1%，焦比降低2%，产量增加3%脉石成分及分布
铁矿石中的脉石主要有SiO2、Al2O3、CaO、MgO等金属氧化物，以酸性氧化物为主。脉石主要参与造渣，几乎不被还原
脉石成分总体要求：酸性氧化物和碱性氧化物质量大体相当
结构和分布对有用矿物分离的影响：含Fe颗粒结晶粗大，易实现有用元素的分离富集；含Fe颗粒在脉石中呈细晶粒嵌布时，分离富集耗能大。
致密矿物强度好，但过于致密影响其加工和还原性能。
有害元素含量
有害元素是除脉石外的其它在高炉中可被还原的化合物。常见的有S、P，少见的有碱金属（K、Na等）及Cu、Pb、Zn、F、As等。
S、P、Cu、As易还原为元素进入生铁，对铁及钢材质量产生影响
碱金属（K、Na等）、Pb、Zn、F不能入生铁，但对炉衬产生破坏，有的挥发并在炉内循环造成结瘤事故或污染环境
高炉生产常需限制有害元素多的矿石的入炉比有益元素
有些与铁伴生的元素易还原进入生铁，并能改善钢材的性能，如Cr、Ni、V、Nb等。
具有单独分离价值的伴生元素如Ti、稀土元素
矿石的还原性
指矿石在炉内被煤气还原的难易程度。
赤铁矿较不如磁铁矿，还原性较好；
菱铁矿、褐铁矿因在受热过程中出现分解，呈现疏松多孔结构，易还原。
矿石的高温性能
矿石在还原过程中和还原后不因强度降低出现破碎，以免矿粉堵塞煤气流通孔造成冶炼困难
矿石的软融温度要求高，温度区间不宜过宽（3）高炉炼铁的含铁原料
烧结矿：高碱度烧结矿和自熔性烧结矿
球团矿：酸性球团矿和自熔性球团矿
块矿：磁铁矿、赤铁矿
碎铁
铁矿粉烧结过程a、烧结的定义b、烧结矿种类c、抽风烧结原理d、烧结工艺流程e、烧结过程的主要反应球团生产过程和球团矿球团生产的工艺过程大体可分为配料、混合、造球、焙烧及成品处理等工序，其工艺流程见图1。为保证球团矿质量，在焙烧过程中应保证氧化气氛，控制升温速度，达到球团固结的最佳温度并保持足够的高温时间，保证再结晶充分进行。在冷却过程中应控制好冷却速度。
3、链篦机一回转窑法我国钢铁企业的原料供应一般都十分复杂：有以进口粉矿为主的，也有以国产铁精矿为主的，还有各种各样的地方小铁矿所产的铁矿石。原料品种多，化学成分和冶金性能变化大，稳定性和均匀性差。
炉料结构即高炉生产中酸性炉料、碱性炉料及块矿所占的比例。
世界上高炉的合理炉料结构不是单一模式,它决定于矿源和炼铁成本。
根据我国的现实情况，高炉的合理炉料结构应该是高碱度烧结矿配加酸性球团矿,或高碱度烧结矿配加酸性球团矿和块矿,或高碱度烧结矿配加块矿2燃料——fuels
(1)（冶金）焦炭
成分
固定碳：80~85%
灰份（SiO2占45~50%，Al2O3占15~30%）
挥发份CO、CO2、CH4、N2、H2
作用
燃烧产生热量
燃烧后产生CO作为还原剂
支撑料柱，使料层透气高炉冶炼对焦炭质量的要求
强度：通过转鼓试验测定
固定C和灰分含量：良好的冶金焦应固定C高，灰分低
高炉实践证明，灰分升高1%，焦比升高2%，高炉产量下降3%
硫：焦炭带入的硫含量占冶炼单位质量生铁所需原料总硫量的80%。
焦中的硫的质量分数提高0.1%，高炉焦比增加1.2%~2.0%
挥发份：要求挥发分质量适当，主要防止挥发分过高成分和性能的稳定性以及粒度
焦炭成分和性能的波动对高炉冶炼行程的稳定