高炉冶炼原料精选文档.ppt

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1、高炉冶炼原料本讲稿第一页，共三十五页2.1 铁矿石铁矿石2.1.1 铁矿石的分类及其特征铁矿石的分类及其特征铁矿石种类较多，在自然界中已发现的有铁矿石种类较多，在自然界中已发现的有300多种含铁矿物。多种含铁矿物。目前世界上常用的铁矿石，主要有目前世界上常用的铁矿石，主要有磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁矿石和菱铁矿石矿石和菱铁矿石等。等。作业：铁矿石的分类？作业：铁矿石的分类？本讲稿第二页，共三十五页 磁铁矿是一种氧化铁的矿石，主要成份为磁铁矿是一种氧化铁的矿石，主要成份为Fe3O4，是，是Fe2O3和和FeO的的复合物，呈复合物，呈黑灰色黑灰色，理论含铁量，理论含铁量72.

2、4，具有磁性。在选矿时可利，具有磁性。在选矿时可利用磁选法，处理非常方便，但是由于其结构细密，故被还原性较差。用磁选法，处理非常方便，但是由于其结构细密，故被还原性较差。磁铁矿磁铁矿 赤铁矿赤铁矿 赤赤铁铁矿矿主主要要成成份份为为Fe2O3，呈呈暗暗红红色色，理理论论含含铁铁量量70，是是最最主要的铁矿石。主要的铁矿石。本讲稿第三页，共三十五页 褐铁矿褐铁矿 褐褐铁铁矿矿是是含含有有氢氢氧氧化化铁铁的的矿矿石石。化化学学式式mFe2O3nH2O，呈呈现现土土黄黄或或棕棕色色，理理论论含含铁铁量量5562，多多半半是是附附存存在在其其它它铁铁矿矿石石之之中中。实实际际上上并并不不是是一一个个矿矿

3、物物种种，而而是是针针铁铁矿矿、纤纤铁铁矿矿、水水针针铁铁矿矿、又又含含水水氧氧化化硅硅、泥泥质质等等的的混混合合物物。化化学学成成分分变变化化大大，含含水水量量变变化也大。化也大。菱铁矿菱铁矿菱铁矿是含有菱铁矿是含有碳酸铁碳酸铁的矿石，主要成份为的矿石，主要成份为FeCO3，呈现，呈现青灰青灰色色，这种矿石多半含有相当多数量的钙盐和镁盐。由于碳，这种矿石多半含有相当多数量的钙盐和镁盐。由于碳酸根在高温约酸根在高温约800900时会吸收大量的热而放出二氧时会吸收大量的热而放出二氧化碳，所以我们多半先把这一类矿石加以焙烧之后再加入化碳，所以我们多半先把这一类矿石加以焙烧之后再加入鼓风炉。鼓风炉。

4、本讲稿第四页，共三十五页 处理铁矿石的目的处理铁矿石的目的 为了将优良的矿石选出，达到提高品位的目的。为了将优良的矿石选出，达到提高品位的目的。为了把本来因为粒度太小而不适合使用的粉矿，以及因含有为了把本来因为粒度太小而不适合使用的粉矿，以及因含有不易在高炉中除去的杂质的不良矿石加以利用。不易在高炉中除去的杂质的不良矿石加以利用。铁矿石的处理方法铁矿石的处理方法2.1.2 铁矿石冶炼前的加工处理铁矿石冶炼前的加工处理本讲稿第五页，共三十五页 物理处理法：物理处理法：这种处理方法通常是用在品位较高的矿石为了达到这种处理方法通常是用在品位较高的矿石为了达到第一个目的而实施的，在处理过程中有下列几个

5、步骤第一个目的而实施的，在处理过程中有下列几个步骤筛分：把不同粒度的矿石分开。筛分：把不同粒度的矿石分开。破碎：把颗粹大的矿石打碎到希望的粒度。破碎：把颗粹大的矿石打碎到希望的粒度。选矿：把矿石中有用的成份选出；这种选择的方法很多如选矿：把矿石中有用的成份选出；这种选择的方法很多如重选法、水洗法、浮选法、磁选法等。重选法、水洗法、浮选法、磁选法等。化学处理法：化学处理法：这种处理方法通常是为达到前面所说的第二项这种处理方法通常是为达到前面所说的第二项目的而实施的，由于它不但可以扩大低品位矿石的适用性，目的而实施的，由于它不但可以扩大低品位矿石的适用性，而且又可以提高鼓风炉的生产效率，所以日趋重

6、要。而且又可以提高鼓风炉的生产效率，所以日趋重要。本讲稿第六页，共三十五页 团矿化团矿化：此种方法就是利用打煤球的原理，把粉矿在高压下压成固定此种方法就是利用打煤球的原理，把粉矿在高压下压成固定大小及形状的团矿。大小及形状的团矿。粒矿化：粒矿化：按照一定的比例和速率把粉矿、煤粉及煤焦油加入一个按照一定的比例和速率把粉矿、煤粉及煤焦油加入一个倾斜的转动炉内，加火燃烧使炉内温度接近矿石软化点；于是由倾斜的转动炉内，加火燃烧使炉内温度接近矿石软化点；于是由于表面的粘合力，粉矿就自动结合在一起成为粒矿。于表面的粘合力，粉矿就自动结合在一起成为粒矿。球结化球结化(球团矿球团矿)：这种方法就是利用搓汤圆的

7、原理把粉矿磨得很细，粒这种方法就是利用搓汤圆的原理把粉矿磨得很细，粒度小于度小于10um，加入适当的水份及凝结剂，在一个圆形转盘中搓结，加入适当的水份及凝结剂，在一个圆形转盘中搓结成圆球，然后再放在加热炉内，在成圆球，然后再放在加热炉内，在1100左右的温度下干燥和硬化左右的温度下干燥和硬化成为球结。成为球结。本讲稿第七页，共三十五页 烧结：烧结：到目前为止烧结仍是一种最重要而且是最经济的粉矿块状到目前为止烧结仍是一种最重要而且是最经济的粉矿块状化方法；它不但有块状化的功能，而且有煅烧的作用。其主要的化方法；它不但有块状化的功能，而且有煅烧的作用。其主要的原理是把粉矿和煤粉混合均匀后，铺置在一

8、个向前移动的链状炉原理是把粉矿和煤粉混合均匀后，铺置在一个向前移动的链状炉床上，在上方点火，而且在链状炉床下方抽风，让空气由上往下床上，在上方点火，而且在链状炉床下方抽风，让空气由上往下流动，于是燃烧点渐渐由上向下移动，其中所含的煤粉在燃烧时流动，于是燃烧点渐渐由上向下移动，其中所含的煤粉在燃烧时所放出的热使得粉矿成半熔融状态，于是由于表面扩散的作用而所放出的热使得粉矿成半熔融状态，于是由于表面扩散的作用而粘结在一起，最后将它冷却后，打碎，筛选到希望的粒度。粘结在一起，最后将它冷却后，打碎，筛选到希望的粒度。幻灯幻灯片片 12本讲稿第八页，共三十五页2.2 铁矿粉造块铁矿粉造块粉矿造块方法种类

9、很多，应用最广泛的是烧结法和球粉矿造块方法种类很多，应用最广泛的是烧结法和球团法。烧结矿和球团矿，统称为人造富矿或熟料，具团法。烧结矿和球团矿，统称为人造富矿或熟料，具有优于天然富矿的冶金性能。有优于天然富矿的冶金性能。l人造富矿或熟料的优点：人造富矿或熟料的优点：还原性好；还原性好；有合适的强度和较高的软熔温度；有合适的强度和较高的软熔温度；造块生产中配加一定量的熔剂，可制成有足够碱度的人造造块生产中配加一定量的熔剂，可制成有足够碱度的人造富矿避免了熔剂分解吸热而消耗焦炭；富矿避免了熔剂分解吸热而消耗焦炭；造块过程还可去除矿石中某些有害杂质，如硫、砷、锌、钾、造块过程还可去除矿石中某些有害杂

10、质，如硫、砷、锌、钾、钠等，减少其对高炉的危害；钠等，减少其对高炉的危害；可使高炉冶炼各项技术经济指标得到大幅度提高。（焦比，透气可使高炉冶炼各项技术经济指标得到大幅度提高。（焦比，透气性指数）性指数）作业：人造富矿或熟料作业：人造富矿或熟料通常是指哪两类？通常是指哪两类？本讲稿第九页，共三十五页2.2.1 铁矿石烧结生产铁矿石烧结生产 原料原料原料原料含铁物料：含铁物料：精矿粉匀矿；粉矿和破碎粉匀精矿粉匀矿；粉矿和破碎粉匀 矿；钢铁厂二次含铁原料。矿；钢铁厂二次含铁原料。溶剂：溶剂：消石灰；石灰石粉；白云石粉；蛇纹石。消石灰；石灰石粉；白云石粉；蛇纹石。燃料：焦粉和无烟煤粉。（作用：通过焦粉

11、或煤燃料：焦粉和无烟煤粉。（作用：通过焦粉或煤 粉的燃粉的燃烧，在烧结料层中产生一定量的液相，将粉状烧结矿混烧，在烧结料层中产生一定量的液相，将粉状烧结矿混合料粘接成块）。合料粘接成块）。本讲稿第十页，共三十五页 分类分类非熔剂性烧结矿非熔剂性烧结矿(酸性烧结矿、低碱度烧结矿酸性烧结矿、低碱度烧结矿)：烧结烧结配料中不加熔剂或只加少量熔剂，烧结矿的碱度配料中不加熔剂或只加少量熔剂，烧结矿的碱度R0.5。自熔性烧结矿：自熔性烧结矿：烧结混合料中添加较多数量的熔剂，烧结混合料中添加较多数量的熔剂，使烧结矿碱度控制在使烧结矿碱度控制在R1.01.3高碱度烧结矿：高碱度烧结矿：烧结混合料中加入过量溶剂

12、，使烧结矿碱烧结混合料中加入过量溶剂，使烧结矿碱度远高于正常高炉渣碱度。碱度度远高于正常高炉渣碱度。碱度(R)通常为通常为1.62.5分类分类作业：烧结矿的分类？作业：烧结矿的分类？本讲稿第十一页，共三十五页 烧结机结构烧结机结构 烧结矿生产有鼓风烧结和抽风烧结两种方法，目前大量采烧结矿生产有鼓风烧结和抽风烧结两种方法，目前大量采 用用的是带式抽风烧结法。的是带式抽风烧结法。烧结机的大小烧结机的大小(或生产能力或生产能力)可用烧结机的有效烧结面积表示，如可用烧结机的有效烧结面积表示，如90m2、130m2、290m2和和450m2。幻灯片幻灯片 8作业：目前大量采用的烧作业：目前大量采用的烧结

13、方法是什么？烧结机的结方法是什么？烧结机的大小用什么表示？大小用什么表示？本讲稿第十二页，共三十五页本讲稿第十三页，共三十五页带式抽风烧结机由铺底料机、布料器、点火器、行走台车、传动带式抽风烧结机由铺底料机、布料器、点火器、行走台车、传动装置、风箱、破碎机、震动筛、降尘管、除尘器、抽风机等组成。装置、风箱、破碎机、震动筛、降尘管、除尘器、抽风机等组成。铺底料机：铺底料机：将整粒系统筛出的将整粒系统筛出的1225mm的烧结矿粒布到烧结台车的烧结矿粒布到烧结台车的炉箅上。的炉箅上。布料器；布料器；将烧结混合料均匀地布到台车上，要求料层高度均匀，并尽量减将烧结混合料均匀地布到台车上，要求料层高度均匀

14、，并尽量减少粒度偏析。现在大多采用辊式布料器布料。少粒度偏析。现在大多采用辊式布料器布料。点火器：点火器：利用混合煤气燃烧的火焰点燃混合料中的燃料利用混合煤气燃烧的火焰点燃混合料中的燃料(焦粉或焦粉或无烟煤粉无烟煤粉)，使其燃烧，并在下部风箱抽风负压的作用下逐层向下，使其燃烧，并在下部风箱抽风负压的作用下逐层向下燃烧。点火温度一般控制在燃烧。点火温度一般控制在1250左右。左右。烧结台车：烧结台车：烧结机有效抽风面积是台车宽度与烧结机有效长度的乘烧结机有效抽风面积是台车宽度与烧结机有效长度的乘积，台车由车架、拦板、走轮、箅条和活动滑板组成。积，台车由车架、拦板、走轮、箅条和活动滑板组成。本讲稿

15、第十四页，共三十五页 风箱：风箱：风箱安装在台车正下方，并用管道与降尘管风箱安装在台车正下方，并用管道与降尘管(大烟道大烟道)相连，相连，降尘管兼有集气和除尘作用。降尘管兼有集气和除尘作用。除尘器除尘器：由降尘管排出的废气经电除尘器进一步除尘后才能由由降尘管排出的废气经电除尘器进一步除尘后才能由抽风机排放。抽风机排放。剪切式单辊破碎机和振动筛：剪切式单辊破碎机和振动筛：剪切式单辊破碎机作为一次破碎设剪切式单辊破碎机作为一次破碎设备，用来破碎从台车上卸下的热烧结块。备，用来破碎从台车上卸下的热烧结块。烧结矿冷却设备：烧结矿冷却设备：烧结矿从热振动筛卸出时温度高烧结矿从热振动筛卸出时温度高6001

16、000 ，需要经过冷却才能进行整粒和皮带运输至高炉矿槽。常见的冷，需要经过冷却才能进行整粒和皮带运输至高炉矿槽。常见的冷却设备有带式抽风冷却机和环形鼓风冷却机。却设备有带式抽风冷却机和环形鼓风冷却机。本讲稿第十五页，共三十五页本讲稿第十六页，共三十五页 烧结生产工艺流程烧结生产工艺流程本讲稿第十七页，共三十五页 配料与混料配料与混料将配料槽中的各种原料通过皮带电于秤按预定比例配料，并送入配料主将配料槽中的各种原料通过皮带电于秤按预定比例配料，并送入配料主皮带，主皮带上的原料经过转运进入圆筒混料机进行混料作业。皮带，主皮带上的原料经过转运进入圆筒混料机进行混料作业。混料作业分一次混料和二次混料，

17、一次混料主要起均匀成分作用，混料作业分一次混料和二次混料，一次混料主要起均匀成分作用，二次混料主要作用是制粒和提高料温。二次混料时通入蒸汽的目的二次混料主要作用是制粒和提高料温。二次混料时通入蒸汽的目的是将混合料温度提高到烧结条件下料层的露点温度以上，以避免烧是将混合料温度提高到烧结条件下料层的露点温度以上，以避免烧结料层下部水蒸气凝结造成过湿。结料层下部水蒸气凝结造成过湿。本讲稿第十八页，共三十五页本讲稿第十九页，共三十五页 布料布料布料器安装在烧结机头部。底料铺好后，通过布料器将烧结混合料均布料器安装在烧结机头部。底料铺好后，通过布料器将烧结混合料均匀布入烧结台车内。料层厚度匀布入烧结台车

18、内。料层厚度500800mm。点火与烧结点火与烧结点火器内煤气燃烧产生的高温将上部料层中的点火器内煤气燃烧产生的高温将上部料层中的燃料点燃，并产生热量。在台车下风箱抽风产燃料点燃，并产生热量。在台车下风箱抽风产生的负压作用下，热量向下传递，使下部料层生的负压作用下，热量向下传递，使下部料层逐渐升温、燃烧。逐渐升温、燃烧。整个烧结过程是在整个烧结过程是在9.816kPa负压抽风下，负压抽风下，自上而下进行的，在烧结机上取某一烧结断自上而下进行的，在烧结机上取某一烧结断面。料层从上而下依次为面。料层从上而下依次为烧结矿层、燃烧烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层、湿料层。层、预热层、干燥层、湿料层。作

19、业：烧结过程，料层从横断面自上而作业：烧结过程，料层从横断面自上而下可以分为哪几层？下可以分为哪几层？本讲稿第二十页，共三十五页烧结矿层烧结矿层即成矿层，主要变化是液相凝固，析出新矿物，预热空气。表即成矿层，主要变化是液相凝固，析出新矿物，预热空气。表层受冷空气剧冷作用，温度低，矿物来不及析晶，故表层强度层受冷空气剧冷作用，温度低，矿物来不及析晶，故表层强度较差。较差。燃烧层燃烧层位于烧结矿层下面，燃料燃烧温度可达位于烧结矿层下面，燃料燃烧温度可达11001500。混合。混合料软化、熔融及形成液相，此层厚度为料软化、熔融及形成液相，此层厚度为50mm，它对烧结过程，它对烧结过程和烧结矿质量影响

20、较大。料层过厚，透气性差，导致产量降和烧结矿质量影响较大。料层过厚，透气性差，导致产量降低；料层过薄，烧结温度低，液相不足，烧结矿固结不好，强低；料层过薄，烧结温度低，液相不足，烧结矿固结不好，强度低。度低。本讲稿第二十一页，共三十五页预热层预热层 混合料被燃烧层下来的热废气预热到燃料的着火点混合料被燃烧层下来的热废气预热到燃料的着火点(700800)，料层内发生分解、氧化、脱硫以及不同矿物间的固相反应料层内发生分解、氧化、脱硫以及不同矿物间的固相反应n 干燥层干燥层 干燥层主要是进行烧结混合料中水分的蒸发、温度在干燥层主要是进行烧结混合料中水分的蒸发、温度在120 350之间。之间。湿料层湿

21、料层 因上层废气中带入较多的水汽，进入冷料层温度降至露点以下时，水汽因上层废气中带入较多的水汽，进入冷料层温度降至露点以下时，水汽将会大量冷凝于料层中，形成过湿层，从而破坏混合料中已造好的小球，将会大量冷凝于料层中，形成过湿层，从而破坏混合料中已造好的小球，影响料层透气性。生产中采用预热混合料等办法来解决。影响料层透气性。生产中采用预热混合料等办法来解决。整粒整粒 从烧结机上卸下的热烧结矿经环式冷却机冷却后需要进行破从烧结机上卸下的热烧结矿经环式冷却机冷却后需要进行破碎和筛分分级，这一工序称为整粒碎和筛分分级，这一工序称为整粒.本讲稿第二十二页，共三十五页l 氧化球团的生产方法主要有：氧化球团

22、的生产方法主要有：竖炉工艺、链箅机竖炉工艺、链箅机回转窑工艺和回转窑工艺和带式焙烧工艺带式焙烧工艺。l 目前，我国主要采用目前，我国主要采用竖炉和链箅机竖炉和链箅机回转窑回转窑生产氧化球团矿。生产氧化球团矿。2.2.2 球团矿生产球团矿生产作业：球团矿的生产方法主要有哪几种作业：球团矿的生产方法主要有哪几种？我国主要采用哪种？我国主要采用哪种？本讲稿第二十三页，共三十五页本讲稿第二十四页，共三十五页本讲稿第二十五页，共三十五页l 竖炉球团生产工艺竖炉球团生产工艺 主要原材料是磁铁精矿粉，用主要原材料是磁铁精矿粉，用膨润土或消石灰做粘结剂。作膨润土或消石灰做粘结剂。作为粘结剂的膨润土加入量一般为

23、粘结剂的膨润土加入量一般为为0.80.25。精矿粉与粘结剂的混匀在圆精矿粉与粘结剂的混匀在圆筒混料机内完成筒混料机内完成。配料与混料配料与混料本讲稿第二十六页，共三十五页 造球造球造球使用圆盘造球机完成。造球使用圆盘造球机完成。混合料用皮带机连续送入造混合料用皮带机连续送入造球盘后通过滚动形成母球，球盘后通过滚动形成母球，井逐渐长大形成生球。生球井逐渐长大形成生球。生球达到一定尺寸后自动滚出造达到一定尺寸后自动滚出造球盘，再经皮带机输送到的球盘，再经皮带机输送到的辊轴筛。筛除直径偏小的不辊轴筛。筛除直径偏小的不合格生球。合格生球。本讲稿第二十七页，共三十五页 焙烧固结焙烧固结球团焙烧在竖炉中完

24、成。球团竖炉的大小用矩形炉口的面积表示，球团焙烧在竖炉中完成。球团竖炉的大小用矩形炉口的面积表示，如如8m2、10m2：、：、16m2等。生球用布料器从炉口布料，经烘床干等。生球用布料器从炉口布料，经烘床干燥，进入氧化带、高温焙烧固结带和冷却带完成球团矿的焙烧固结燥，进入氧化带、高温焙烧固结带和冷却带完成球团矿的焙烧固结过程。过程。干燥带：主要完成生球水分的蒸发和干燥。竖炉炉口废气温度达干燥带：主要完成生球水分的蒸发和干燥。竖炉炉口废气温度达到到400650。氧化带：温度氧化带：温度950 1100。在这一区域。在这一区域Fe3O4氧化成氧化成Fe2O3保持足够氧化时间，使整个球团充分氧化。保

25、持足够氧化时间，使整个球团充分氧化。焙烧固结带：焙烧固结带：温度温度I1501300 。由。由Fe3O4氧化而来的新生态氧化而来的新生态Fe2O3 晶体发生再结晶长大，形成强大的晶桥，球团强度迅速提晶体发生再结晶长大，形成强大的晶桥，球团强度迅速提高。球团经高温焙烧固结后进入冷却带，被下部鼓入的冷风冷却。高。球团经高温焙烧固结后进入冷却带，被下部鼓入的冷风冷却。本讲稿第二十八页，共三十五页 2.3 燃料燃料燃料是高炉冶炼不可缺少的基本原料之一、几乎所有高炉都使用燃料是高炉冶炼不可缺少的基本原料之一、几乎所有高炉都使用焦炭作燃料。由于焦煤资源短缺，从风门喷吹燃料技术迅速发展，焦炭作燃料。由于焦煤

26、资源短缺，从风门喷吹燃料技术迅速发展，以代替昂贵的焦炭。目前喷吹燃料用量已占全部燃料的以代替昂贵的焦炭。目前喷吹燃料用量已占全部燃料的1040，用作喷吹的燃料主要有煤粉、重油和天然气等。用作喷吹的燃料主要有煤粉、重油和天然气等。2.3.1焦炭焦炭(1)焦炭在高炉内作用焦炭在高炉内作用 作用：作用：发热剂、还原剂、料柱骨架和生铁形成过程中渗碳的碳源。发热剂、还原剂、料柱骨架和生铁形成过程中渗碳的碳源。u 高沪炼铁过程中的热量有高沪炼铁过程中的热量有7080%来自焦炭的燃烧。来自焦炭的燃烧。u 焦炭然烧产生的焦炭然烧产生的CO及焦炭中的固定碳是铁矿石的还原剂。及焦炭中的固定碳是铁矿石的还原剂。u

27、在高温下铁矿石被还原和熔融，只有焦炭起到料柱的骨架作用支持料柱，在高温下铁矿石被还原和熔融，只有焦炭起到料柱的骨架作用支持料柱，保持炉内有较好的透气性，特别是在高炉下部区料柱的透气性完全由焦保持炉内有较好的透气性，特别是在高炉下部区料柱的透气性完全由焦炭来维持。炭来维持。作业：焦炭在高炉中的作用作业：焦炭在高炉中的作用有哪些？有哪些？本讲稿第二十九页，共三十五页(2)高炉冶炼对焦炭质量的要求高炉冶炼对焦炭质量的要求 含碳量高，灰分低含碳量高，灰分低焦炭中的固定碳含量提高焦炭中的固定碳含量提高1%，可降低焦比，可降低焦比2%。目前我国焦炭。目前我国焦炭中的固定碳含量一般在中的固定碳含量一般在84

28、 85%。含硫、磷杂质要少含硫、磷杂质要少在一般冶炼条件下，原料中的硫有在一般冶炼条件下，原料中的硫有80%是由焦炭带入的，当焦炭含硫是由焦炭带入的，当焦炭含硫升高时，石灰石消耗量增加，导致渣量增大，焦比升高。升高时，石灰石消耗量增加，导致渣量增大，焦比升高。化学成分及水分要稳定化学成分及水分要稳定水分的波动将引起入炉焦炭量的波动会导致炉缸温度的波动。水分的波动将引起入炉焦炭量的波动会导致炉缸温度的波动。挥发分含量要适当挥发分含量要适当焦炭挥发分过高或过低，都影响焦炭的质量和产量，从而影响高炉的产焦炭挥发分过高或过低，都影响焦炭的质量和产量，从而影响高炉的产量和焦比。量和焦比。本讲稿第三十页，

29、共三十五页 粒度均匀、粉末少粒度均匀、粉末少在保证料柱透气性的前提下适当降低焦炭粒度，对合理利用在保证料柱透气性的前提下适当降低焦炭粒度，对合理利用焦炭也是一项很有意义的措施。焦炭也是一项很有意义的措施。物理化学性质好物理化学性质好焦炭的物理化学性质包括焦炭的燃烧性和反应性两方面。燃烧性焦炭的物理化学性质包括焦炭的燃烧性和反应性两方面。燃烧性是指焦炭与氧在一定的温度下反应生成是指焦炭与氧在一定的温度下反应生成CO2的速度，即燃烧速的速度，即燃烧速度。反应性是指焦炭在一定温度下和度。反应性是指焦炭在一定温度下和CO2作用，生成作用，生成 CO的的反应速度。反应速度。机械强度高机械强度高机械强度差

30、的焦炭，在转运过程和在高炉内下降过程中易破裂机械强度差的焦炭，在转运过程和在高炉内下降过程中易破裂而产生大量粉末，增加煤气阻力，造成炉况不顺，甚至造成炉而产生大量粉末，增加煤气阻力，造成炉况不顺，甚至造成炉缸冻结。缸冻结。本讲稿第三十一页，共三十五页2.3.2 喷吹燃料及其它代用燃料喷吹燃料及其它代用燃料l 高炉喷吹所用燃料目前主要有固体高炉喷吹所用燃料目前主要有固体(无烟煤与烟煤粉无烟煤与烟煤粉)、液体、液体(重油、煤重油、煤焦油焦油)、气体、气体(天然气或焦炉煤气天然气或焦炉煤气)等燃料。等燃料。l 我国我国80以上高炉喷吹无烟煤粉，并开始逐步扩大喷吹其它含挥发分以上高炉喷吹无烟煤粉，并开

31、始逐步扩大喷吹其它含挥发分较高的烟煤等。较高的烟煤等。本讲稿第三十二页，共三十五页2.4 熔剂熔剂2.4.1 熔剂的作用熔剂的作用在高炉冶炼条件下，脉石和灰分是不能熔化的，必须加入助熔剂在高炉冶炼条件下，脉石和灰分是不能熔化的，必须加入助熔剂(即即熔剂熔剂)使其与脉石、灰分作用生成低熔点化合物和共熔体使其与脉石、灰分作用生成低熔点化合物和共熔体(即熔渣即熔渣)。这种熔渣在高炉冶炼温度下可以完全熔化为液体，并具有良好的流动这种熔渣在高炉冶炼温度下可以完全熔化为液体，并具有良好的流动性，然后借助铁水与熔渣密度不同而实现分离。除此之外，在使用碱性，然后借助铁水与熔渣密度不同而实现分离。除此之外，在使

32、用碱性熔剂时，还可以去除有害杂质硫，改善生铁质量。性熔剂时，还可以去除有害杂质硫，改善生铁质量。本讲稿第三十三页，共三十五页2.4.2熔剂的种类熔剂的种类高炉冶炼使用的熔剂可分为碱性、酸性和中性熔剂三种。高炉冶炼使用的熔剂可分为碱性、酸性和中性熔剂三种。(1)碱性熔剂碱性熔剂当脉石成分主要为酸性氧化物时，则使用碱性熔剂。常用的碱性当脉石成分主要为酸性氧化物时，则使用碱性熔剂。常用的碱性熔剂有石灰石熔剂有石灰石(CaO)和白云石和白云石(CaCO3)。(2)酸性熔剂酸性熔剂当使用含碱性脉石的铁矿石冶炼时，就需要加入酸性熔剂。酸性熔剂当使用含碱性脉石的铁矿石冶炼时，就需要加入酸性熔剂。酸性熔剂主要

33、为石英主要为石英(SiO2)。(3)中性熔剂中性熔剂作业：高炉冶炼使用的熔剂有作业：高炉冶炼使用的熔剂有哪几种？哪几种？本讲稿第三十四页，共三十五页 本章作业：本章作业：铁矿石的分类？铁矿石的分类？人造富矿或熟料通常是指哪两类？人造富矿或熟料通常是指哪两类？烧结矿的分类？烧结矿的分类？目前大量采用的烧结方法是什么？烧结机的大小用什么表示？目前大量采用的烧结方法是什么？烧结机的大小用什么表示？烧结过程，料层从横断面自上而下可以分为哪几层？烧结过程，料层从横断面自上而下可以分为哪几层？球团矿的生产方法主要有哪几种？我国主要采用哪种？球团矿的生产方法主要有哪几种？我国主要采用哪种？焦炭在高炉中的作用有哪些？焦炭在高炉中的作用有哪些？高炉冶炼使用的熔剂有哪几种？高炉冶炼使用的熔剂有哪几种？本讲稿第三十五页，共三十五页