高炉炼铁工艺.ppt

高炉炼铁知识讲座主要内容第三讲
高炉炼铁概述及工艺流程高炉炼铁特点？
1、高炉的特点：高

2、高炉的生产特点：吞吐量大连续逆流密闭高压还原精料

3、操作关键：顺行高炉设备系统组成高炉炼铁工艺系统组成

①高炉本体（炉顶装料系统）；
②供上料系统；
③送风系统；
④煤气处理系统；
⑤渣铁处理系统；
⑥喷吹设备系统。

1、高炉本体
高炉本体包括炉基，炉壳，炉衬，冷却设备，炉顶装料设备等。高炉的内部空间叫炉从上到下分为五段，即炉喉，炉身，炉腰，炉腹，炉缸。整个冶炼过程是在高炉内完成的。
2、供上料系统
上料系统包括储矿槽，槽下漏斗，槽下筛分，称量和运料设备，料车斜桥或装料传送皮带向炉顶供料设备，其任务是将高炉所需原燃料通过上料设备装入高炉内。
3、送风系统送风系统包括鼓风机，热风炉，冷风管道，热风管道，热风围管和风口装置等。其任务是将风机送来的冷风经热风炉预热以后送进高炉。
4、煤气净化系统煤气净化系统包括煤气导出管，上升管，下降管，重力除尘器进行干法除尘。其任务是将高炉冶炼所产生的荒煤气进行净化处理，以获得合格的气体燃料。
5、渣铁处理系统渣铁处理系统包括出铁场，炉前设备，渣铁运输设备，水力冲渣设备等。其任务是将炉内放出的渣，铁，按要求进行处理。
6、喷吹燃料系统
喷吹燃料系统包括喷吹物的制备，运输和喷吹设备等。其任务是将按一定要求准备好的燃料喷入炉内。
通常，各个系统互相配合、互相制约，形成一个连续的、大规模的高温生产过程。高炉开炉之后，整个系统必须日以继夜地连续生产，除了计划检修和特殊事故暂时休风外，一般要到一代寿命终了时才停炉。
高炉冶炼过程是一系列复杂的物理化学过程的总和。有炉料的挥发与分解，铁氧化物和其他物质的还原，生铁与炉渣的形成，燃料燃烧，热交换和炉料与煤气运动等。这些过程不是单独进行的，而是在相互制约下数个过程同时进行的。

高炉内的基本过程:
两股流的相向运动
基本过程是燃料在炉缸风口前燃烧形成高温还原煤气，煤气不停地向上运动，与不断下降的炉料相互作用，其温度，数量和化学成分逐渐发生变化，最后从炉顶逸出炉外。炉料在不断下降过程中，由于受到高温还原煤气的加热和化学作用，其物理形态和化学成分逐渐发生变化，最后在炉缸里形成液态渣铁，从渣铁口排出炉外。
高炉冶炼过程的炉内状态图29十月2024钟式炉顶幷罐式无钟炉顶串罐式无钟炉顶旋转溜槽各类铁矿石图品位高：将含Fe量达到理论值的70%以上的矿石称为富矿。
脉石成分少和分布合适：SiO2、Al2O3↓越好，CaO要多，MgO要合适
有害杂质少：S、P、As、Cu（影响钢质）；Pb、Zn、K、Na（对炉衬和高炉顺行有害）
高温冶金性能好：低温粉化率和高温还原粉化率要小。软化温度高，软化区间要窄。粒度分布合适：粒度＜5mm的粉末要少，8～30mm为宜；太大→对还原不利；太小→对顺行不利不同粒度应分级入炉;
还原性好：被CO、H2还原的难易；
从矿石种类上说：褐铁矿＞赤铁矿＞磁铁矿;人造富矿＞天然铁矿;
从结构上来说：疏松结构、微气孔多的矿石还原性好
化学成分稳定：TFe波动≤±0.5%，SiO2≤±0.03%混匀的重要性（条件：平铺直取——原料场应足够大）;为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀，并且保证高炉的透气性，需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。

铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。烧结矿及烧结球团烧结矿、球团矿及焦炭高炉燃料高炉冶炼产品高炉主要技术经济指标高炉主要技术经济指标（2）折算入炉焦比三、煤比（或油比）
冶炼一吨生铁消耗的煤粉量或重油（kg/t）

四、喷煤率
每天喷入高炉的煤粉量与高炉每天消耗的燃料量之比，即煤比与燃料比之比

五、综合焦比

（1）置换比

（2）喷吹率

六、折算综合焦比

七、冶炼强度
高炉每立方米有效容积每天消耗的（干）焦炭量（焦比一定的情况下）

八、综合冶炼强度

高炉炉前炉前高炉冷却模拟图主控室模拟图焦炭生产高炉内型