高炉对烧结矿质量的要求
炼铁技术
串讲概述一、炼铁生产的方法:1.高炉法炼铁.2.非高炉法炼铁:直接还原法,熔融还原法.二、钢和铁的区分：以含碳量区分:熟铁:C<0.02% 钢:C=0.02%～1.7% 生铁:C>1.7%三、炼铁生产工艺流程：1.高炉炼铁生产工艺流程: 简图2.高炉本体：内型：炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸。
外壳为金属结构，内衬耐火材料，中间是冷却设备。
3.除本体外，高炉还有以下几大系统：(1)上料系统：职责：储存、混匀、筛分、称量原、燃料，并运到炉顶受料漏斗。
(2)装料系统：职责：按要求将炉料装入炉内和煤气密封。
(3)送风系统：职责：提供和加热空气，并送入炉内，保证足够的风量和风温。
(4)喷吹系统：职责：将煤粉或重油送入炉内。
(5)煤气清洗系统：职责：收集和清洗煤气。
(6)渣铁处理系统：职责：定期排放炉内渣铁并运走，保证高炉连续生产。
(7)动力系统：职责:为高炉的正常生产提供"风、水、电、气"等能源.是高炉正常生产的保障.四、高炉炼铁主要经济技术指标：1.高炉利用系数：指每昼夜每立方米高炉有效容积生产的合格炼钢生铁量。
2.冶炼强度：指每昼夜、每立方米高炉有效容积消耗的干焦量。
干焦耗用量冶炼强度＝—————————————（t/(m3.d)）有效容积×实际工作日3.综合冶炼强度：除干焦外，还考虑有喷吹的其他类型的辅助燃料。
综合干焦耗用量综合冶炼强度＝————————————（t/(m3.d)）有效容积×实际工作日4.焦比：冶炼一吨铁消耗的干焦量。
干焦耗用量（kg）入炉焦比＝————————合格生铁产量（t）5．综合焦比：生产每吨生铁所消耗的干焦数量以及各种辅助燃料折算为干焦之总和。
干焦数量＋Σ喷吹燃料×折算系数综合焦比= —————————————————（kg/t）合格生铁产量综合干焦耗用量= ——————————（kg/t）合格生铁产量6.休风率：高炉休风停产时间占规定日历作业时间的百分数。
烧结技术
烧结生产0概述全世界的矿石储量2500亿吨，富矿20%我国矿石储量500亿吨，富矿5%随着钢铁工业的发展，天然富矿从产量和质量上都不能满足高炉冶炼的要求。
而且精矿粉和富矿粉都不能直接入炉冶炼。
为了解决这一难题，将粉矿制成块状人造富矿。
方法：烧结法和球团法。
一、现代高炉对原料的要求1、节焦上（1）、铁矿石品位高，杂质少。
首钢经验：品位提高1%，焦比下降2%，产量提高3%。
产量提高，单位热损失减少，加入熔剂少，减少热量支出。
（2）、熟料比高。
不用或少加熔剂，减少热量支出，冶金性能好。
（3）碱度高。
可以不加石灰石，减少热量支出。
C a C O=CaO+CO2 吸热32、透气性（1）粒度均匀大小不均造成小块填到大块中间破块透气性上限40~50mm下限5~10mm。
（2）粉末少（3）强度高3、冶炼性能（1）还原性好有利于铁氧化物还原，有利于煤气利用的改善与焦比的下降（2）低温还原粉化率低粉化率高粉末多影响透气性（3）软熔性能软化温度高软化区间窄使成渣带下移变薄改善透气性二、人工富矿的方法１、烧结法烧结是将各种粉状含铁原料，配入一定数量的燃料和熔剂，混匀后，进行燃烧，进行一系列的物化反应，产生一定数量的液相，冷凝后粘结起来的块状产品叫做烧结矿，这个过程叫烧结。
２球团法球团矿：把润湿的铁精矿粉和少量的添加剂混合，再造球设备中滚动成9~16mm左右的圆球，在经过干燥，预热，焙烧、均热、冷却、发生一系列的物化反映，使生球固结，成为高炉需要的球团矿。
三、烧结矿在钢铁工业中的重要地位１、扩大矿石来源贫矿经过选矿、造块、烧结制成烧结矿，供高炉使用。
富矿粉经过造块后，供高炉使用。
２、可以改善高炉技术经济指标改善了原料的物理化学性能。
孔隙率高，反应面积增大，加速冶炼过程。
粒度均匀，透气性好。
机械强度高还原性好。
低温还原粉化率低，高温还原软化性好，提高冶炼效果。
３、能够充分利用冶金工业和化学工业的废品。
烧结可以利用高炉炉灰，轧钢皮，硫酸渣、转炉尘作为原料，合理利用资源，降低生产成本。
烧结矿粒度分级标准
烧结矿的质量指标对烧结矿质量指标的要求包括以下内容：含Fe高，CaO/SiO2之比值合适，还原性好，有害杂质少，成分稳定，烧结矿强度高，粉末少，粒度均匀合适。
此外烧结矿的热还原粉末比要低。
（1）烧结矿的化学性质烧结矿的化学性质包括如下内容：1）烧结矿品位：系指其含铁量的高低，提高烧结矿含铁量是高炉精料的基本要求。
在评论烧结矿品位时，应考虑烧结矿所含碱性氧化物的数量，因为这关系到高炉冶炼时熔剂的用量。
所以为了便于比较，往往用扣除烧结矿中碱性氧化物的含量来计算烧结矿的含铁量。
2）烧结矿碱度：一般用烧结矿中CaO/SiO2之值表示。
这一比值常按高炉冶炼时不加或少加熔剂的情况来决定。
根据烧结矿熔剂性质，有熔剂性、自熔性和非自熔性（即普通）烧结矿之分，通常以高炉渣的碱度为标准进行区分：凡碱度等于高炉渣碱度的叫自熔性烧结矿，高于或低于高炉渣碱度的叫熔剂性或非自熔性烧结矿。
3）烧结矿含硫及其他有害杂质愈低愈好4）还原性：目前还原性的测定方法较多，尚未统一标准。
而还原计算几乎都是依据还原过程中失去的氧量与试样在试验前的总氧量的比值来表示。
生产中多以还原过程中试验失重的方法来计算还原度。
还原过程中失去的氧越多，说明该烧结矿还原性越好。
由于试验的条件不同，所得还原度大小也不一样。
因此比较烧结矿的还原度时，只能在同样条件下才能进行。
也可用氧化度大小表明烧结矿的还原性。
生产中一般按烧结矿中FeO含量来表示还原性。
一般认为FeO增多，难还原的硅酸铁或钙铁橄榄石数量增加，烧结矿熔融程度较高，还原性降低。
显然这样简单表示还原性的方法是有缺陷的，它只是估计了矿物组成对还原性的影响，而忽视了烧结矿显微结构，比如气孔率、结晶状况等对还原性的影响。
因此用FeO含量不能准确地表示烧结矿还原性质,但可以作为还原性的一个参考指标。
烧结矿的物理性质我国现用的鉴定烧结矿强度的指标有转鼓指标和筛分指标。
转鼓指标以其测定时的工作状态不同分为热转鼓指数和冷转鼓指数两种。
高炉喷吹和烧结用煤对煤质的要求
高炉喷吹和烧结用煤对煤质的要求1、高炉喷煤对煤质的要求高炉喷吹技术是将粉状煤和高炉热风一起从高炉风口喷入高炉，在风口前燃烧，产生热量和一氧化碳，作为高炉的热量和还原剂，代替部分焦炭进行高炉冶炼，从而节省焦炭。
目前，我国高炉平均喷吹量达到120千克/吨铁，宝钢高炉喷吹量达到260千克/吨铁，处于世界领先水平。
高炉喷吹用煤应能满足高炉冶炼工艺要求和对提高喷吹量和置换比有利，以便替代更多的焦炭。
高炉喷吹对煤质性能的要求及相关的指标有：工业分析指标、发热量、粒度及均匀性、可磨性、燃烧性、爆炸性、反应性、灰熔性、着火点、煤岩结构、灰成分分析、比表面积和密度等。
归结起来主要有以下几方面。
（1）煤的灰分越低越好。
灰分含量应相同或低于使用的焦炭灰分，一般要求Ad<12.5%.我国目前喷吹的煤粉一般灰分含量与焦炭灰分含量相当，或煤的灰分含量略大于焦炭灰分含量。
在这两种情况下，喷吹煤粉形成的渣量要比全焦冶炼时大些，因为在两者灰分含量相同时，只有置换比1。
0时，两者灰分形成的渣量相等，而在置换比小于1。
0时，喷吹煤粉灰分形成的渣量将大于置换焦炭形成的渣量。
但这种差异也只占灰分形成渣量的一小部分，例如吨铁渣量在490KG/T 左右，喷煤比为150KG/T铁，置换比0。
8KG/KG，两者灰分均为13%，则增加的渣量为3。
9KG/T左右，占灰分形成渣量的10%，占吨铁总渣量的0。
8%左右。
如果喷吹煤粉灰分高于焦炭灰分，则增加的渣量将多些，例如煤粉灰分为15%，则增加的渣量为10。
5KG/T左右，增加的渣量占吨铁总渣量的2。
15%，所以要求喷吹煤粉的灰分越低越好。
（2）硫含量越低越好。
煤的含硫量应与使用焦炭的含硫量相同（或低于），一般要求St<0.61%。
若煤的含硫量高于使用的焦炭含硫量，为保证生铁质量，必须增加溶剂和燃料消耗，相应增加排渣量。
（3）胶质层越薄越好。
Y<10mm，这样可避免在喷吹过程中结焦，堵塞喷枪和风口影响喷吹和高炉正常生产。
烧结矿质量及其对高炉冶炼主要操作指标的影响
高炉主要操作指标
利用系数
燃料比
1.228
813
1.998
559.4
2.412
535.0
2.153
496.7
2.28
478.0
0.788
793.2
0.463
878.0
1.519
556.9
1.719
547.6
2.147
538.0
0.472
986
1.234
610
2.04
601
2.20
550
近几年有不少钢铁企业采用低品位、大渣量的做法，主观愿望想降低成本，实际适得其反，造
2 烧结矿质量的内涵和价值
烧结矿的质量由化学成分、物理性能和冶金性能三部分组成，它们三者间的关系是：化学成分是基 础，物理性能是保证，冶金性能是关键。
2.1 烧结矿的主要化学成分及其价值
烧结矿的主要化学成分包括品位和SiO2、碱度、MgO、Al2O3和FeO，还有S、P、Ka2O、ZnO和Cl等有 害元素。 2.1.1 含铁品位对烧结矿质量的价值
900℃还原/% 80.75 80.10 77.12 85.51 81.56 79.12
烧结生产之所以要配MgO是为了满足高炉炼铁炉渣流动性、脱硫和脱碱（K2O+Na2O）的需 求。
2.1.6 FeO含量对烧结矿质量的价值 FeO含量也是烧结矿的一个重要内容，FeO含量的高低直接影响烧结矿的强度、粒度和冶金
烧结矿质量对高炉冶炼的影响 精品
吉林电子信息职业技术学院毕业论文烧结矿质量对高炉冶炼的影响摘要烧结矿是高炉炼铁生产的主要原料之一，烧结矿的性能和质量直接影响高炉冶炼的顺行、操作制度和技术经济指标。
本论文通过对烧结矿的还原，滴落实验，验证不同粒度的半焦、无烟煤代替焦粉作燃料的铁矿烧结技术的比较优势。
以及改变其粒度等方面对烧结进行分析、研究。
本项研究内容包括：原、燃料的物理化学性质、燃料的性能及反应性、烧结矿质量指标的评价；在不同原料配比条件下改变燃料粒度的烧结实验；烧结矿的物理化学性能和冶金性能等检测；对燃料种类和配比对烧结矿生产指标、烧结矿化学成分、矿物组成、还原性能、还原粉化性能、软熔滴落性能的影响进行评价，实验结果及其分析。
实验结果证明：半焦在>5mm粒级控制在15%的粒度下是很好的烧结燃料。
无烟煤相对做烧结燃料效果不好；<3mm粒级控制在70%左右为宜。
关键词：烧结矿，无烟煤，焦粉，半焦，矿物组成，烧结矿冶金性能，改变粒度I吉林电子信息职业技术学院毕业论文目录第一章绪论·············································································································· - 6 -1.1烧结生产的目的·············································································································- 6 -1.2烧结用原料条件·············································································································- 7 -1.3燃料的粒度 ······················································································································- 7 -1.4燃料的基本性质·············································································································- 8 -1.4.1燃料的工业分析、元素分析 ......................................................................... - 8 -1.4.2燃料的灰成分和灰熔点·······························································································- 10 -第二章烧结的作用·································································································- 11 -2.1烧结矿的作用 ···············································································································- 11 -2.2烧结机的作用 ···············································································································- 12 -2.3烧结矿中MgO 作用机理 ····························································································- 12 -第三章烧结生成工艺及生产的工艺流程·························································- 13 -3.1烧结生成工艺 ···············································································································- 13 -3.2烧结生产的工艺流程··································································································- 13 -3.2.1烧结原料的准备 ..................................................................................... - 14 -3.2.2配料与混合............................................................................................... - 14 -3.2.3烧结生产 ................................................................................................... - 15 -第四章烧结矿对高炉冶炼的影响·····································································- 18 -4.1烧结矿指标对高炉冶炼过程的影响·······································································- 18 -4.2烧结矿指标和冶金性能的影响因素·······································································- 20 -第五章结论·········································································································- 24 -参考文献·················································································································- 25 -致谢·································································································错误！未定义书签。
高炉冶炼技术操作规程
高炉冶炼技术操作规程原燃料管理精料是高炉生产的物质基础，高炉所用的原燃料必须经过严格验收，有优良的理化性能，足够的数量，才能实现低耗高产的目的。
2.1.1 原燃料质量要求2.1.1.1 高炉所用原燃料必须符合公司或厂部的技术标准，否则应拒绝收卸并报告调度主任。
2.1.1.2 原燃操持化性能要求及波动范围。
2.1.1.2.1烧结矿〔表2-1〕项目名称指标(%)稳定率(%)化学成分TFe≥56≥90碱度 R2规定值±≥90MgO规定值±≥≥≥78————≥70——还原度指数RI≥90—— 2.1.1.2.2球团矿〔表2-2〕项目名称技术指标备注化学性能TFe%≥6310-16mm粒级占90%以上为一级品；80%以上为二级品。
FeO%1R2≤0.4S%0.05物理性能抗压强度 N/个球≥≥≥68 2.1.1.2.3萤石〔表2-3〕成分CaF2SiO2SP粒度标准≥82%≤15%≤0.15%≤0.06%20-100mm 2.1.1.2.4焦炭〔表2-4〕指标种类指标C固≥85%Ag≤12.5%Vg≤1.9%S≤0.7%H2O≤8%反应性CRI≤25%反应后强度CSR≥65%M10≤8%M25≥92%M40≥80%粒度40—80mm指标种类炼铁球磨用白煤炼铁球磨用烟煤Ag≤12%≤10%Vg≤12%25－35%S≤0.6%〔阳泉≤0.8%〕≤0.6%H2O≤9%≤9%可磨性≥70%≥70%粒度0－10㎜0－25㎜2.1.1.2.5煤〔表2-5〕原燃料料仓管理2.1.2.1 高炉用各种原燃料必须按品种卸入规定的料仓，严禁混料，料仓的配用计划由高炉车间提出经生产调度室同意后执行。
2.1.2.2 同一种原料应均衡地卸入所占料仓，上料时必须循环取料，避免局部烧结仓存时间过长，存放时间过长粉末增多的烧结矿应按比例搭配间断入炉。
2.1.2.3 成分无大变化可以清仓，取样时间、卸料时间、数量、仓号，必须通知高炉工长。
高炉烧结矿管理制度
高炉烧结矿管理制度
一、目的
为有效稳定烧结矿的入炉质量和烧结矿有效使用，特制度高炉烧结矿管理制度。
二、考核制度
1、高炉入炉烧结矿粒度＜5mm超过3.5%，考核烧结车间主任30元/次，烧结技术员30元/次；超过4 %，考核烧结车间主任50元/次，烧结技术员50元/次；超过4.5%，考核烧结车间主任100元/次，烧结技术员100元/次。
2、如全月入炉烧结矿检查合格率＞80%，奖励烧结车间主任200元；合格率＞90%，奖励烧结车间主任300元；合格率100%，奖励烧结车间主任500元。
（烧结矿粒度＜5mm小于3.5%为合格＝
3、高炉槽下返矿粒度＞5mm超过35%考核该座炉炉长100元/次，三座高炉同时超标或同座炉连续三次超标，考核高炉车间主任100元/次。
4、全月高炉返矿不得超过160kg/t铁，每超过1kg，扣除烧结劳动竞赛奖励的2%。
5、全月高炉返矿低于160kg/t铁，奖励烧结车间主任300元，技术员、值班工长各100元。
三、管理制度
1、高炉烧结矿粒度检测由高炉、烧结技术员共同进行取样检测，检测结果报厂部；
2、中、晚班发现烧结矿质量出现波动，高炉要求取样，必须要有调度在场，并将取样放在调度室，白班由高炉、烧结技术员共同进行检测；
3、每周对三座高炉进行两次返矿检测；
4、高炉入炉烧结矿取样每周不定期四次，当高值班工长反映烧结矿质量存在异常时，可随时要求取样。
四、说明
1、本考核细则从下发当日起执行；
2、本考核细则解释权属二炼铁厂。
二炼铁厂
2005/11/5。
烧结实业部质量指标影响因素
烧结内部控制要求：
成分 TFe FeO MgO R2 Pb Zn Na2O+k2O 转鼓 粒度 要求 ≥55% 9%-11.5% 2.2%-2.5%
1.8%±0.1%
备注
原料稳定后考虑1.8%±0.08%
≤0.02% ≤0.02% ≤0.1 ≥77.33% 5-10≤23%
烧 结 品 质
凝 聚 成 才
好，但是流动性差，不易排出炉外，从而影响高炉顺行。相反，如果酸性氧化
物含量高，炉渣的流动性好，凝固后的固态炉渣呈现玻璃状，一般称为玻璃渣 或者长渣，这样的炉渣脱硫效果很差，但是流动性好。所以高炉操作者要调整 炉渣的成分，也就是炉渣的碱度，既保持优良的流动性，也能有很好的脱硫效 果，使生铁达到一类要求。
的之接还原；
烧 结 品 质
凝 聚 成 才
烧结分厂
烧结矿对高炉冶炼的影响及质量的要求 一般烧结矿碱度在1.85±0.1条件下，软化的开始温度在1200-1220， 软化终了温度在1320-1330，软化温度区间在110-120，凡软化温度区 间（T2-T1）变小，对降低高炉软熔带的区间是有利的。反之，如果软 化开始温度降低，软化温度区间自然变大，不利于软熔带透气性改善， 一般影响烧结矿荷重软化性能的主要因素有： 一是烧结矿的还原性能：烧结矿还原性能的改善有利于烧结矿在升温过 程中形成液相，温度升高，导致烧结矿的软化开始温度升高。 二是烧结矿中脉石的熔点：在烧结矿碱度基本不变的条件下，烧结矿中 脉石的熔点不变，碱度低熔点低，碱度高熔点高；
因为磷化物是催性物质，冷凝时聚集于钢的晶界周围，减弱晶粒间的结 合力，使钢材在冷却时产生很大的脆性，从而造成钢的冷脆现象。由于
磷早烧结和选矿过程中不易脱除，在高炉冶炼过程中几乎全部还原进入
烧结矿对高炉的影响
烧结矿对高炉的影响
烧结是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，将矿粉颗粒黏结成块。
烧结矿对高炉具有重要的影响，具体如下：
1、烧结矿含铁品位：波动由±1.0%降低到±0.5%，高炉系数会升高2%，燃料比降低
1.0%。
2、碱度：波动由±1.0（倍）降低到±0.05，高炉系数波动2.5%，燃料比波动1.3%（使用100%烧结矿）。
3、FeO含量：波动±1.0%，高炉燃料比波动1%，产量波动1.5%。
因FeO与SiO2的混合物是低熔点物质，会使高炉软熔带变宽，炉料透气性降低。
4、烧结粒度：粒度中＜5mm比例每升高1%，高炉燃料比会升高0.5%，产量下降0.5-1.0%。
5、烧结矿低温还原粉化率RDI升高5%，高炉煤气利用率下降0.5%，影响燃料比和铁产量各1.5%。
6、烧结矿中焊TiO2＞0.5%，Al2O3＞2.2%时，一般烧结矿低温还原粉化率RDI会大幅度升高。
7、烧结配料配碳：每增加1%，会使FeO含量升高1%-2%。
FeO含量升高1%，能耗上升0.68kggce/t，高炉燃料比也会升高1%-1.5%。
8、降低点火热耗，控制点火负压：降燃耗6%-12%，降能耗5%-6%。
可采用节能型点火炉（带状火焰、热风烧结）。
生产中，应稳定混合料水分、稳定固定碳量、厚料层、低碳、烧透等措施，以提高烧结矿质量，另外控制好冷、热返矿的粒度，也能提高烧结矿质量，同时降低能耗。
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通过长期的高炉生产实践，总结出一条规律，即强化高炉生产应以精料为基础。
也就是说，高炉生产的技术指标与烧结矿的质量有直接关系。
因此，对烧结矿总的要求是：含铁高、化学成分稳定，强度好，粉末少，粒度均匀，还原性好。
（1）烧结矿化学成分对对高炉生产的影响
烧结矿品位高低及波动大小，对高炉冶炼的影响很大。
品位提高，单位炉容装入的铁量增加，高炉渣量减少，有利于提高高炉利用系数和焦比降低。
鞍钢高炉生产实践证明，烧结矿品位提高1%，可降低焦比2%，高炉增产3%。
（2）烧结矿的物理性能对高炉冶炼的影响
强度好、粉末少、粒度均匀的烧结矿有利于强化高炉的冶炼。
烧结矿在运往炼铁，装入高炉的过程中及在炉内的运动都受到冲击、摩擦、挤压等作用而使其破碎。
强度差的烧结矿产生大量的粉末，使炉料透气性恶化，破坏顺行，影响生产。
实践证明，烧结矿中小于5毫米粉末每增加10%，高炉减产6%～8%，焦比升高。
烧结矿粒度均匀，可以增加料柱空隙度，增加透气性和改善气流分布，有利于增产节焦。
（3）烧结矿还原性对高炉冶炼的影响
烧结矿中FeO含量的高低，是高炉原料还原性能好坏的重要标志。
一般来说，在同一原料和生产工艺条件下生产的烧结矿，FeO越低，还原性越好。
通常情况下，烧结矿FeO降低1%，而强度变化不大时，可降低焦比1%。
但烧结矿的FeO含量降低至一定范围后会使烧结矿强度变差。
所以不能单一追求降低FeO含量。