高炉原料工(高炉用各种原料及要求)

度烧结矿转鼓指数高，还原度高。
• 2009年烧结矿碱度较高的企业有川威，成钢，达
钢，攀钢，永钢，锡兴，柳钢，马钢，敬业，凌
钢，新抚钢。
2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 焦炭转鼓指数
• 焦炭质量对大高炉十分重要，特别是在高冶炼强 度、高喷煤比条件下，焦炭的骨架作用更加重要。
• 2009 年 焦 炭 转 鼓 指 数 较 好 的 企 业 是 ： M40 较高的企业有宝钢，马钢，太钢，韶钢和莱 钢。
高炉原料工
七高炉 徐俊杰
1前言
• 高炉原料工是高炉炼铁的重要岗位，原料 是高炉炼铁的粮食，直接关系到高炉后续 的稳定、长寿以及指标改善。 • 本次课主要讲两部分内容，高炉对原料的 要求，以及高炉对原料追求的目标。 • 后续我们讲高炉的发展，及高炉原料工的 设备及工艺变化。
2总 则
• 1.0.1 为贯彻科学发展观和《钢铁产业发展政策》， 保证高炉炼铁工艺设计做到技术先进、经济合理、 节约资源、安全实用、保护环境，制定本规范。 • 1.0.2 本规范适用于高炉炼铁的新建和改造工程的 工艺设计。
• M10较低的企业有太钢， 韶钢，冶钢，马钢，萍 钢和新兴铸管。
2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 球团矿常温耐压强度(N/球)
• 2009年球团矿转鼓指数较高的企业有邯钢，沙钢， 抚钢，柳钢，峨口铁矿，吉林钢铁和宣钢 。
•
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• ② 熟料
• 烧结矿、球团矿统称为熟料。熟料比是指烧结矿 加球团矿占入炉料的比例。2009年全国重点企业 熟 料 比 为 91.27% ， 比 上 年 下 降 1.30% 。 目前，我国企业已不再追求高熟料比，但建议熟 料比不低于80%。因为熟料比下降1%，燃料比会 升高2kg/t ～3kg/t。
• ⑥ 要筛除炉料小于5mm的粉末
• 入炉原燃料粒度组成的要求：<5mm的比例要小 于5%、5 mm ~15mm的比例要小于30%。 如果 实现了上述要求，则焦比下降 0.5% ，产量增加 0.4%～ 1.0%。入炉原燃料粒度组成中 <5mm 含 量如果从 4%上升到 11%，则煤气阻力由 1.6 升到 2.9，焦比升高1.6kg/t。
4.1.3 烧结矿质量应符合表4.1.3的规定。
4.1.4 球团矿质量应符合表4.1.4的规定。
4.1.5 人炉块矿质量应符合表4.1.5的规定。
4.1.6 原料粒度应符合表4.1.6的规定。
4.1.7 焦炭质量应符合表4.1.7的规定。
4.1.8 高炉喷吹用煤应根据资源条件进行选择。喷吹 煤质量应符合表4.1.8的规定。
• ⑧ 铁矿石冶金性能要好 其标准是：
• 铁矿石还原性好：还原度要大于60%。
• 低温 还 原 粉化 率 低： 球团 矿 +3.15mm≥65 ％～
89% 。 低 温 还 原 粉 化 率 每 升 高 5% ， 产 量 下 降
1.5%。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• ⑧ 铁矿石冶金性能要好
• 1000m3 ： >68% ； 2000m3 ： >72% ； 3000m3 ： >76%；4000m3以上：>78%。
• 2009年烧结矿转鼓指数较高的企业是新抚钢，广 钢，酒钢，唐钢，本钢，昆钢和首钢。
•
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 烧结矿碱度
• 烧结矿碱度在1.8～2.0(倍)为高碱度烧结矿，高碱
• 1.0.3 新建高炉的有效容积必须达到1000m3及以 上。沿海深水港地区建设钢铁项目，高炉有效容 积必须大于3000m3。
2总 则
• 1.0.4 高炉炼铁工艺设计应以精料为基础，采用喷 煤、高风温、高压、富氧、低硅冶炼等炼铁技术。 应全面贯彻高效、优质、低耗、长寿、环保的炼 铁技术方针。
• 1.0.5 高炉炼铁工艺设计除应执行本规范的规定外， 尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。
5.1 精料技术概述
• ② 高炉炼铁是个有条件组织生产的工序。具备什
么样的生产条件，就会有什么样的生产结果。也 就是说，优化生产条件的高炉，会得到好的生产
指标。要遵循炼铁学的基本规律，用科学发展观
来组织炼铁生产，不能有半点马虎。
5.1 精料技术概述
• ③ 用系统工程的方法分析精料技术。这里包括 技术、经济、管理三个方面的因素。购买低品位 廉价矿石要有个度，要用技术经济的观点进行分 析。要有既懂炼铁技术，又懂经济的人才，进行 合理精矿品位的科学计算，优化炼铁炉料结构， 以获取最大效益。2000年在全国炼铁生产会上， 就建议把烧结厂，球团厂，焦化厂，炼铁厂实行 统一管理，进行整合。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• ① 入炉矿含铁品位高，原燃料转鼓指数高，烧结 矿碱度高。
– 入炉矿品位高是精料技术的核心。入炉矿品位升高1%， 焦比降低1.5%，产量增加2.5%，吨铁渣量减少30kg， 允许多喷煤粉 15kg 。提高入炉矿含铁品位的有效办法 是多使用含铁品位高的块矿和球团矿。 2009 年我国进 口铁矿石6.277亿t，比上年增加 41.5%。进口铁矿石含 铁品位比国产矿要高，促进了入炉矿含铁品位的提高。
• ③ 原燃料化学成分和物理性能要稳，波动范围要 小，原燃料供应量要稳定。
• 料场是实现炉料成分稳定的最有效的办法。建设 宝钢时日本人提出这是必备条件，对宝钢高炉生 产起到重要作用。 • 马钢，广钢等企业相继建设了原料混均料场，对 高炉生产起到积极的作用。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 3.0.8 熔融状态的铁水、熔渣采用铁路或厂区道路 运输。进入高炉的固体物料和运出的物料宜采用 胶带运输。
4 原料、燃料和技术指标
• 4.l 原料和燃料要求
• 4.1.l 人炉原料应以烧结矿和球团矿为主。应采用 高碱度烧结
• 矿，搭配酸性球团矿或部分块矿，在高炉中不宜 加人熔剂。 • 4.1.2 人炉原料含铁品位及熟料率，应符合表4.1.2 的规定。
3 基本规定
• 3.0.1 高炉应分为 1000m3 、2000m3 、3000m3 、 40003 。 5000m3 炉容级别。每个级别应代表一个 高炉有效容积范围. • 3.0.2 高炉炼铁工艺设计，应按本规范的要求落实 原料、燃料的质量和供应条件。
• 3.0.3 高炉炉容应大型化，新建高炉车间或炼铁厂 的最终规模宜为2～3座。
• 高炉炼铁不要追求单一指标，要进行技术、经济、
管理系统分析，寻求企业利润最大化的途径。根 据每个企业的具体情况，对上述精料技术八个方 面找出主要矛盾，采取相应措施。购买铁矿石时， 不能只管价格的高低，一定要充分了解铁矿石的 冶金性能。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 大高炉对炉料质量的要求较高，特别是焦炭质量。
• ④ 入炉原燃料粒度要均匀
• 不同粒度的原燃料同时装入高炉炉料会有填充作 用，使炉料的空间减少，透气性差。粒度均匀会 提高炉料透气性，提高矿石间接还原度。粒度均 匀会节焦增产。 •
国内外高炉炼铁企业对入炉料粒度要求
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• ⑤ 原燃料粒度要偏小
4.1.9 人炉原料和燃料应控制有害杂质量。其控制值 宜符合表4.1 .9的规定。
5、高炉炼铁精料技术
• 高炉炼铁是以精料为基础，精料对高炉指标的影 响率在 70% 。在高冶炼强度、高喷煤比条件下， 焦炭质量对高炉生产是致关重要的。炼铁精料技 术的内容是：高、熟、稳、均、小、净、少、好 八个方面，每个方面均有具体的要求。
根据国内外焦煤资源的情况、价格涨幅，建议我 国要慎重选择建设4000m3及以上的高炉。我们要 认真研究大高炉生产所需的必要条件，并给予认 真落实，才能使大高炉发挥出应有的效能。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 要认识到精料的重要性，要加强精料技术的宣传
力度，要用制度化的管理去实现稳定的原燃料质 量。只有这样，高炉才能实现长期稳定顺行，才 能发挥最大的效能。
国外典型铁矿石成分%
部分国家球团矿性能
国外炼铁炉料成分
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
我国的烧结矿和球团矿性能普遍比国外差。
2009年高炉入炉矿品位较高的企业有太钢，宝钢，
沙钢，鞍钢，本钢，包钢，邯钢。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 烧结矿转鼓指数
• 球团矿还原膨胀率要小于15%～ 20%，还原度(RI)
要大于等于65%，还原后强度要大于等于450N/球。
• 荷重软化温度高，要大于1250℃~1300℃。
• 铁矿石滴熔温度高。
• 铁矿融化区间要窄，在100℃~150℃。
几种铁矿石性能
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 炉料粒度偏小，比表面积大，与还原剂接触面大， 可提高矿石还原度，促进间接还原比例提高。
• 一般规定，烧结粒度为 25mm ～ 40mm ，焦炭粒 度 25mm ～ 70mm ，球团粒度 8mm ～ 16mm ，块 矿8mm～30mm。小高炉可取下线值。
5.2Fra Baidu bibliotek精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• ③ 原燃料化学成分和物理性能要稳，波动范围要 小，原燃料供应量要稳定。 • 目前，我国高炉生产中存在的最大问题是原燃料 成分波动大。不少企业的炉料储存量不足一周用 量，造成烧结和高炉处于经常变料状态，致使高 炉生产不稳定。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• ⑦ 炉料含有害杂质要少
• 焦 炭 灰 分 中 含 K2O+Na2O 要 少 ， 煤 中 灰 分 中
K2O+Na2O含量要小于 2.0%。钾对炉料和耐火材
料的破坏作用要比钠大 10倍，所以要特别注意原 燃料中的钾含量不要超标。
5.2 精料技术的内容是 高、熟、稳、均、小、净、少、好
• 这八个方面相互有因果关系，与高炉操作也有密 切的关联。高炉生产是个系统工程，提高入炉矿 品位是精料的核心，目前影响我国高炉生产的主 要因素是原燃料质量不稳定。
5.1 精料技术概述
• ① 高炉炼铁是以精料为基础。精料技术水平对
高炉炼铁技术经济指标的影响在 70% ，其中焦炭 质量的影响占35%左右(特别是在高喷煤比和高冶 炼强度条件下)，高炉操作技术占10%，企业现代 化管理水平占10%，设备运行状态占5%，外界因 素(动力，上下工序，运输，供应等) 占5%。精料 技术对高炉炼铁的影响力度很大。
3 基本规定
• 3.0.4 高炉炼铁工艺设计应结合国情、厂情进行多 方案比较，经综合分析后，提出推荐方案。 • 3.0.5 高炉炼铁工艺设计，必须设置副产物和能源 的回收利用设施。节能、降耗和环保设施应与高 炉主体工程同时设计，同时施工，同时投产。
3 基本规定
• 3.0.6 新建或改建的高炉及其附属设施应执行国家 关于废气、废水、固体废弃物、噪声等有关法规 和规定。 • 3.0.7 在选择高炉设备时应提高设备的可靠性和监 控水平。