高炉炼铁基础知识精编
高炉炼铁知识 PPT
4、高炉结构及附属设备
受料斗------柱塞阀---上密-----放散----料罐----料流阀----下密 ----放散-----高炉炉体 布料器
料车上料45秒默认受 料斗料满----开放散12秒 放散完毕(使料罐压力大 气压强一致)--------开 上密----柱塞阀----料进 入料罐----关柱塞阀--关上密---均压放散完毕 (使料罐压力与炉内压力 一致均为197-200KPA之间) 在此期间探尺提起------开下密---料流法控制开 度(设定值)---布料器布 料(料罐伽马射线测空 值)-----关料流*--关下 密
炼铁厂受烧结产能限制，入炉料结构为烧结矿+球团 矿+块矿
冶炼1t生铁大约需要1.6~2.0t矿石，0.4~0.6t焦炭 (coke)。
高炉冶炼是连续生产过程，必须尽可能为其提供数量 充足、品位高、强度好、粒度均匀粉末少、有害杂质少及 性能稳定的原料。
2.铁矿石种类：
◆赤铁矿（Fe2O3），红色； ◆磁铁矿（Fe3O4），黑色，有磁性； ◆褐铁矿（Fe2O3·nH2O），含有结晶水； ◆菱铁矿（FeCO3）碳酸盐。 我厂使用最多的是赤铁矿
高炉炼铁知识
主要内容
一、高炉基本知识及工艺 二、炼铁工序 三、中间流程 四、炼铁生产成本构成
一、高炉基本知识及工艺
1、几个基本概念
◆什么叫生铁？ 生铁是含碳（C）量在大于1.7%的铁碳合金。同时含
有一定数量的硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）等 元素，主要由高炉生产。一般把含碳量小于0.2％的叫熟铁； 含碳量0.2—1.7％叫钢；含碳量1.7％以上的叫生铁。 ◆生铁有哪些种类？
4.2高炉辅助设备
4.2.1供料系统
◆高炉炉顶装料设备的作用是按冶炼要求，向 炉内合理布料，同时要严密封住炉内荒煤气不 逸出炉外。 ◆常用的炉顶装料设备主要有钟式炉顶和溜槽 式（亦称无钟式）炉顶。 ◆我厂为料车上料。
10月13日高炉炼铁基本知识4
要求灰分含量要低，是因为灰分使焦炭中的固 定碳含量降低，其次，焦炭中的灰分使焦炭强 度降低，因炭素和灰分的膨胀系数不同，在高 温作用下产生内应力，使焦炭碎裂。尤其是灰 分分布不均时，其影响更突出。第三，焦炭灰 分大部分是SiO2（ 50%左右）和 Al2O3（ 30% 左右）等酸性氧化物，因此焦炭灰分增加必须 增加碱性熔剂用量，从而使渣量增加，焦比升 高。一般生产经验是，焦炭灰分增加1%,焦比 升高2%,产量降低 3%。焦炭灰分是焦炭等级区 分的依据之一，国际上要求一级焦的灰分含量 低于10% 我国焦炭中固定碳含量一般为82%-84% ，灰 分含量为11%-15%
5、煤粉的胶质层厚度（Y值） 煤的胶质层厚度适 宜，以免在喷吹过程中风口结焦和堵塞喷枪，一般 要求Y值小于10mm。 6、煤的可磨性 煤的可磨性好，磨煤机台时产量高， 电耗低，可降低喷吹成本。要求煤的哈氏可磨系数 HGI大于30。 7、煤的灰份熔点温度 煤的灰熔点要求高些为好。 灰的熔点主要取决于灰分中Al2O3的含量。当Al2O3大 于40%时，煤灰的温度都会超过1500℃。 8、配煤 配煤即两种或三种煤，根据高炉喷煤质量 要求，按不同比例混合在一起，磨到一定粒度向高 炉喷吹。 通常采用含碳量高和发热值高的无烟煤同挥发份高 和燃烧性好的烟煤配合，使配煤的平均按发分控制 在20%左右，灰分小于15%，充分发挥两种煤的优 点，可获得良好的喷吹效益。
3、焦炭的机械强度要好。焦炭在高炉下部高 温区作为支撑料柱的骨架承受着上部料柱的巨 大压力，如果焦炭的机械强度不高，则形成大 量碎焦，恶化炉缸透气性，破坏高炉顺行，严 重时无法进行正常生产。另外，机械强度不好 的焦炭，在运输过程中产生大量的粉末，造成 损失。因此，要求焦炭必须具有一定的机械强 度。焦炭的机械强度是评价焦炭质量的主要指 标之一。焦炭的机械强度通常用抗碎强度M40 和搞磨强度M10表示。M40提高1%，高炉利 用系统增加0.04, 综合焦比下降5.6kg;M10改善 0.2%,利用系体力学研究表明， 大小粒度不均匀的散料，空隙度最小，透气性差。 而粒度均匀的散料，空隙度大，煤气阻力小。因此， 为了改善高炉透气性保证煤气流分布合理和高炉顺 行，不仅要求焦炭粒度合适，而且要求粒度均匀， 粉末少。一般大型高炉使用40~60mm大块焦，中 小型高炉使用 25~40中块焦。但目前随着矿石粒度 的不断降低，为了缩小焦炭粒度和矿石粒度的差别， 以改善整个料柱的透气性，焦炭粒度也有随着降低 的趋势。不少高炉已把焦炭粒度下限降到15~20 5、水分要稳定。焦炭中的水分是湿法熄焦时渗入 的，通常达 2%~6%。焦炭中的水分在高炉上部即可 蒸发完毕，对高炉冶炼没有影响。但由于焦炭是按 重量入炉的，水分波动必然要引起干焦量的波动， 从而引起炉况波动。因此，要求水分稳定，以便配 料准确，稳定炉况。
高炉炼铁
高炉炼铁工艺流程一、高炉炼铁原理炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。
生铁除了少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原料。
高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁生产中的重要环节。
这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。
尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。
炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。
原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。
同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
二、高炉冶炼主要工艺设备简介高护炼铁设备组成有：①高炉本体；②供料设备；③送风设备；④喷吹设备；⑤煤气处理设备；⑥渣铁处理设备。
通常，辅助系统的建设投资是高炉本体的4~5倍。
生产中，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。
高炉炼铁工艺基础知识
高炉炼铁工艺基础知识目前国内外成熟、常规高炉炼铁系统项目冶金高炉炼铁系统主要由：原料、上料、高炉、出铁场、除尘设施（粗煤气、布袋、重力除尘等）、热风炉、渣处理、喷煤、TRT（可选择使用）、鼓风机站（或空压站）、高炉给排水、高低压供配电设施以及区域管线管网等相对独立又互为一体的系统共同构成，其功能就是完成一个原料矿石到高炉产出铁水的生产过程。
高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水。
付产品有：水渣、瓦斯灰和高炉煤气等。
高炉冶炼原理简介：高炉冶炼用的原料高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料（焦炭）和熔剂（石灰石）三部分组成。
通常，冶炼1吨生铁需要1.5-2.0吨铁矿石，0.4-0.6吨焦炭，0.2-0.4吨熔剂，总计需要2-3吨原料。
为了保证高炉生产的连续性，要求有足够数量的原料供应。
因此，无论是生铁厂家还是钢厂采购原料的工作是尤其重要。
冶炼原理生铁的冶炼虽原理相同，但由于方法不同、冶炼设备不同，所以工艺流程也不同。
下面分别简单予以介绍。
高炉生产是连续进行的。
一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。
生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。
装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。
在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。
铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。
铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。
煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。
现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。
高炉生产工艺流程包括以下几个系统：（1）高炉本体。
高炉本体是炼铁生产的核心部分，它是一个近似于竖直的圆筒形设备。
高炉炼铁知识简介
高炉炼铁知识简介
一、炼铁的原理（怎样从铁矿石中炼出铁）用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。
铁氧化物（Fe2O3、Fe3O4、FeO）+还原剂（C、CO、H2）铁（Fe）
二、炼铁的方法
（1）直接还原法（非高炉炼铁法）
（2）高炉炼铁法（主要方法）
三、高炉炼铁的原料及其作用
（1）铁矿石：（烧结矿、球团矿）提供铁元素。
冶炼一吨铁大约需要1.5—2吨矿石。
（2）焦碳：
冶炼一吨铁大约需要500Kg焦炭。
提供热量；提供还原剂；作料柱的骨架。
（3）熔剂：（石灰石、白云石、萤石）
使炉渣熔化为液体；去除有害元素硫（S）。
（4）空气：为焦碳燃烧提供氧。
四、高炉炼铁设备
（1）高炉内型
（2）高炉结构五、高炉炼铁过程
炉喉
1、上料： 高炉储料槽 ─→装料 ─→ 料车 ─→ 炉顶─→布料器布料 ─→炉内炉缸（熔化、还原） 铁水炉渣
2、鼓（送）风空气 风机 热风炉 热风围管 风口 炉缸燃烧区（热量还原剂CO ） 煤气
3、炉内冶炼过程及高炉操作
运 动 ：铁矿石下降（炉喉） （炉缸）炉渣、铁水 高炉煤气（炉喉） （炉缸风口） 煤 气上升 4、渣铁处理渣铁处理的任务
渣铁处理的设备渣铁处理处理的设施渣铁处理的过程
六、高炉炼铁的几个名词高炉有效容积：高炉利用系数：焦比：休风： 加 热
还 原
加 热
还 原。
高炉炼铁设计与设备知识点
高炉炼铁设计与设备知识点高炉是一种用于炼铁的设备，它起着至关重要的作用。
在高炉炼铁的过程中，设计和设备的选择十分关键。
本文将介绍一些与高炉炼铁设计和设备相关的知识点。
一、高炉的结构高炉通常由炉身、崩塌室、渣口、风口和煤气出口等部分组成。
炉身是高炉的主体部分，由内、外砌砖层构成。
炉身内部分为上、中、下三段，分别进行还原、融化和收集铁水的过程。
二、高炉的炉料高炉的炉料是指进入高炉的原料，通常包括铁矿石、焦炭和石灰石等。
其中，铁矿石是炉料的主要成分，通常由赤铁矿、磁铁矿和针铁矿组成。
焦炭是炉料的还原剂，而石灰石用于脱硫。
三、高炉的还原还原是高炉炼铁的关键步骤之一。
在高炉内，焦炭的碳与铁矿石中的氧发生化学反应，生成一氧化碳和一氧化碳二氧化碳等还原气体。
这些还原气体与铁矿石中的氧反应，将铁矿石还原成为金属铁。
四、高炉的融化和冶炼在高炉的融化和冶炼过程中，铁矿石被还原成金属铁，然后与渣、石灰石等杂质形成熔融的铁水。
随后，铁水收集在高炉的下部，并通过渣口排出。
五、高炉的煤气排放在高炉炼铁过程中，除了产生铁水外，还会产生大量的高炉煤气。
这些煤气含有一氧化碳、氢气、一氧化碳二氧化碳等成分。
为了充分利用这些煤气，通常会对其进行净化和脱硫处理，然后用于发电或供热等用途。
六、高炉炼铁的控制高炉炼铁的过程需要进行精确的控制。
通过对炉温、煤气成分、料层厚度等参数的监测和调整，可以提高炼铁效率，减少能耗和杂质含量，并延长高炉的使用寿命。
七、高炉炼铁的应用高炉炼铁广泛应用于钢铁行业。
炼铁产出的铁水，经过进一步的炼钢处理，可以制成各种钢材，被用于建筑、制造、交通等领域。
总结：通过了解高炉炼铁的设计和设备知识点，我们可以更好地理解高炉炼铁的工作原理和过程。
高炉的结构、炉料、还原、融化和冶炼、煤气排放、控制等方面都对高炉的炼铁效果和效率有着重要的影响。
只有合理设计和选择设备，并进行科学的操作和控制，才能保证高炉炼铁的顺利进行，提高钢铁生产的效益和质量。
炼铁高炉工艺知识点总结
炼铁高炉工艺知识点总结高炉是用于冶炼铁矿石的重要设备，其结构包括上部料柱、中部燃烧区和下部铁口三个部分。
1. 上部料柱上部料柱主要由料斗、布料装置和煤气分布装置组成。
在高炉冶炼过程中，生铁矿石和还原剂通过料斗和布料装置放入高炉中，并在上部料柱中进行干燥、预热和还原反应。
2. 中部燃烧区中部燃烧区是高炉中最重要的区域，也是冶炼反应最为激烈的地方。
在高炉的中部燃烧区，铁矿石的还原反应和燃料的燃烧反应同时进行，产生的热量和还原气体将铁矿石还原成铁，同时熔化生铁矿石。
3. 下部铁口下部铁口是高炉的出铁口，也是生铁的最终产出地。
铁水从下部铁口流出并通过管道输送至铁水罐或铁水车，最终用于制造钢铁产品。
二、高炉工艺过程高炉冶炼的主要工艺过程包括预处理、还原和熔融三个阶段。
1. 预处理铁矿石在高炉冶炼前需要进行预处理，主要包括干燥、预热和分级。
在高炉上部料柱中，铁矿石经过干燥和预热，使其内部水分挥发、结晶水分析出，并提高其温度，为还原反应和熔融反应提供条件。
此外，铁矿石还需要分级，以确保高炉内部燃料和还原气体的匹配，提高冶炼效率和生铁质量。
2. 还原在高炉的中部燃烧区，煤气和空气混合后燃烧产生的高温燃气对铁矿石进行还原作用。
这一阶段的主要冶炼反应包括颗粒还原和熔融还原两个过程。
颗粒还原是指铁矿石颗粒的直接还原反应，将铁矿石中的氧还原成铁，并生成还原气体。
熔融还原是指生铁矿石在高温条件下熔化，并在熔融状态下进行还原反应，产生液态生铁。
3. 熔融在高炉下部，液态生铁通过铁口流出，并通过管道输送至后续的冶炼工艺中。
在熔融过程中，熔融生铁的温度、成分和质量需要得到控制，以确保后续的钢铁生产工艺顺利进行。
三、高炉冶炼的关键技术1. 燃料配比高炉冶炼所需的燃料包括焦炭、焦炉煤气和其他燃料。
为了提高冶炼效率和生铁质量，需要合理确定燃料的配比，保证还原气体的成分和温度符合冶炼工艺的要求。
2. 熔炼温度在高炉冶炼过程中，熔炼温度对生铁的成分和质量具有重要影响。
高 炉 炼 铁 学
高炉炼铁学一、高炉：从上至下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、死铁层。
发展趋势为：大型化、胖型二、高炉原料：1、铁矿石：烧结矿、球团矿、天然块矿2、熔剂：石灰石、白云石3、燃料：焦炭、煤粉4、空气：N2、O2三、高炉产品：1、生铁：成分有Fe、C、Si、Mn、S、P、V、Ti等。
分为炼钢生铁、铸造生铁（Si高S 低）、铁合金，铁与钢区别是C。
2、炉渣：成分有、CaO、MgO、SiO2、Al2O3、FeO、TiO2、MnO、V2O5等。
3、煤气：成分有CO、CO2、N2、H2、H2O四、高炉辅助设备：1、供料系统2、送风系统3、除尘系统4、渣铁处理系统5、燃料喷吹系统五、高炉冶炼的概况：分为五带1、块状带：间接还原、CaCO3=CaO+CO2、部分FeO+C=Fe+CO2、软熔带：CaO+SiO2+Al2O3=硅酸盐，渗碳反应：3Fe+2CO=Fe3C+CO23、滴落带：（FeO）+C=、（MnO）+C=、(SiO2)+C=、(P2O5)+C=4、风口燃烧带：2C+O2=2CO5、炉缸部分：脱硫反应：FeS+CaO=CaS+FeO，FeO+C=Fe+CO，FeS+CaO+C =CaS+ Fe+CO六、高炉技术经济指标：1、有效容积：铁口中心线至大钟下降下沿或溜槽垂直下，V u，工作容积2、有效容积利用系数：ηu=P/V u t/m3d，可达3以上。
3、焦比：K=Q/P，kg/t，最低250 kg/t左右。
综合焦比：燃料比：最低450 kg/t左右。
4、冶炼强度：I=Q/ V u t/m，ηu=I/K，综合冶炼强度：5、生铁合格率：一级品率6、休风率：有计划休风和非计划休风，应控制在2%以下。
7、高炉一代寿命：无中修，表示有日历时间（8至10 年）；单位容积产量（5000t/m3）第一章高炉用原燃料第一节高炉用燃料高炉燃料有焦炭和煤粉两种Ⅰ、焦炭一、焦炭的作用 1、发热剂；2、还原剂；3、骨架作用；4、渗碳剂二、焦炭的质量要求 1、C 高；2、灰分低：灰分中70%左右是SiO2和Al2O3，含量为11%至20%。
9月24日 高炉炼铁基本知识(2)
（8）矿石化学成分的稳定性。为了使高炉生产 稳定，要求矿石化学成分要稳定，因为矿石化 学成分的波动会引起炉温、炉渣碱度和生铁成 分的波动，从而破坏高炉顺行，使高 炉焦比 升高，产量降低。为此，必须对成品矿石进行 混匀处理。使入炉矿石含 Fe量波动±1% 以下。 （9）矿石的热爆裂性能。天然矿石中含有带结 晶水或碳酸盐的矿物，入炉后被加热分解出气 体逸出而使矿石爆裂，产生粉末而影响高炉上 部的透气性，这类矿石就不能直接入炉冶炼， 需要破碎成粉矿做烧结原料。例如澳大利亚的 扬迪块矿和巴西里欧多西块矿就是如此。
（6）矿石的粒度组成。高炉冶炼要求矿石具有 小而均匀的粒度组成，因为小粒度矿石有利于 加快还原速度和提高煤气利用率，而均匀的粒 度组成有利于改善炉内料柱的透气性。粒度小 于 的粉末必须筛出，对于粒度上限，难还原 的磁铁矿不能超过40mm，易还原的赤铁矿和 褐铁矿不大于50mm，中、小高炉不大于 25~35mm。 ( 7）矿石的强度。要求矿石具有较高的强度， 尤其是高温下的强度，因为如果矿石强度低， 入炉后在上部料柱的压力下产生大量粉末，一 方面增加炉尘损失量，另一方面严重影响料柱 透气性，使高炉操作困难。
ห้องสมุดไป่ตู้
铅（Pb ）熔点低，密度大，还原后沉积于高炉底部， 易渗入砖缝而损坏炉衬,因此要求铁矿石中Pb≤0.1%。 锌（Zn ）沸点低，还原后形成蒸气随煤气上升到高炉 上部冷凝，与炉料中粉末相互作用易形成炉瘤，或被氧 化成 渗入砖缝而损坏炉衬,要求铁矿石中Zn≤0.1-0.2%。 砷（As ）几乎全部还原进入生铁，使钢材冷脆。铁矿石 中As≤0.07% 铜(Cu ）易还原且全部进入生铁，少量 Cu可以增加钢材 的抗腐蚀性能，过量会使钢材热脆，并且降低钢材的焊 接性能。铁矿石中Au≤0.2% 钾和钠（K、 Na），其化合物一般在高炉下部高温区还 原后形成 、 蒸气，随煤气上升在炉身中、下部循环富 集，破坏炉料的强度，加剧炉料的粉化，严重影响料柱 透气性，并易造成高炉结瘤。 氟（F）含量少可改善炉渣流动性，过量则会降低矿石 的熔点，严重腐蚀炉衬和造成风渣口破损。
高炉炼铁原理
高炉炼铁原理与工艺知识问答1、高炉原料中的游离水对高炉冶炼有何影响？答：游离水存在于矿石和焦炭的表面和空隙里。
炉料进入高炉之后，由于上升煤气流的加热作用，游离水首先开始蒸发。
游离水蒸发的理沦温度是100℃，但是要料块内部也达到100℃，从而使炉料中的游离水全部蒸发掉，就需要更高的温度。
根据料块大小的不同，需要到100℃，或者对大块来说，甚至要达到200℃游离水才能全部蒸发掉。
一般用天然矿或冷烧结矿的高炉，其炉顶温度为100~300℃，因此，炉料中的游离水进入高炉之后，不久就蒸发完毕，不增加炉内燃料消耗。
相反，游离水的蒸发降低了炉顶温度，有利于炉顶设备的维护，延长其寿命。
另一方面，炉顶温度降低使煤气体积缩小，降低煤气流速，从而减少炉尘吹出量。
2、高炉原料中的结晶水对高炉冶炼有何影响？答：炉料中的结晶水主要存在于水化物矿石（如褐铁矿和高岭土）中间。
高岭土是黏土的主要成分，有些矿石中含有高岭土。
试验表明，褐铁矿中的结晶水从200℃开始分解，到400~500℃才能分解完毕。
高岭土中的结晶水从400℃开始分解，但分解速度很慢，到500~600℃迅速分解，全部除去结晶水要达到800~1000℃。
可见，高温区分解结晶水，对高炉冶炼是不利的，它不仅消耗焦炭，而且吸收高温区热量，增加热消耗，降低炉缸温度。
3、高炉内碳酸盐分解的规律如何？对高炉冶炼有何影响？答：炉料中的碳酸盐主要来自熔剂（石灰石或白云石），有时矿石也带入一少部分。
炉中的碳酸盐在下降过程中逐渐被加热发生吸热分解反应。
它们的开始分解温度和激烈分解温度（即化学沸腾温度）是由各自的分解压（即分解反应达到平衡状态时分压）与高炉内煤气中分压和煤气的总压决定的。
碳酸盐的分压随温度升高而增大的，当分解压超过高炉内煤气的分压时，它们就开始分解，而分解压超过煤气的总压时就激烈分解，即化学沸腾。
由于高炉冶炼条件不同，不同高炉内的总压力和分压也有差别，碳酸盐在不同高炉内开始分解和化学沸腾分解温度也有差别。
第二章 高炉炼铁
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硫铁矿（主要成分FeS2） 褐铁矿（主要成分2Fe2O3·3H2O）
2含铁品位
Fe品位高，脉石含量低，冶炼时所需熔剂和形 成的渣少，用于分离渣铁所需的能量低。
T.Fe> 65%，P、S含量低的矿石可直接供直接 还原和熔融还原
鼓风机 热风炉
球团矿 烧结矿
焦炭
煤粉 熔剂 热风
高
炼铁工艺流程图
炉
水泥厂 铸铁机
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炉渣 铁水 高炉煤气 铸造生铁 炼钢生铁
放散 轧钢厂 转炉炼钢厂
6
由于高炉的效率高、能耗低，所以高炉生产的铁占 世界铁总产量的95%以上。
我国最大的高炉是宝钢3号高炉（4350m3）。世界
最大高炉达5000m3以上。
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六、 高炉炉基
钢筋混凝土基座
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2.1.3 高炉炼铁原料及产品
一、高炉炼铁原料 1、含铁原料—Iron-Bearing Materials 铁矿石：1.6~1.8吨/吨铁，主要成分为
Fe3O4，理论含铁量72.4%； Fe2O3，理论含铁量70%
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(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
218
454
50 1840
525
1090
40 2300
985
2050
一般的经验数据是：品位提高1%，焦比降低2%， 产量增加3%
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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
高炉炼铁的所有知识点总结
高炉炼铁的所有知识点总结一、高炉炼铁的工艺过程高炉炼铁的主要工艺过程包括铁矿石的预处理、还原反应、炼铁反应和产物的分离和收集等步骤。
1. 预处理铁矿石通常是氧化铁矿石，例如赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。
在高炉炼铁之前，需要对铁矿石进行预处理，主要包括破碎、煅烧和粉碎等步骤。
首先，铁矿石需要经过破碎设备进行破碎，将其破碎成较小的颗粒。
然后，将破碎后的铁矿石进行煅烧，通常是在煤气或焦炉中进行，将氧化铁矿石还原成较高的还原度。
最后，将煅烧后的铁矿石进行粉碎，使其达到适当的颗粒度，以便于高炉内的还原反应。
2. 还原反应高炉炼铁的核心工艺是还原反应。
在高炉内，煅烧后的铁矿石与焦炭共同投入高炉，并通过热炭气、空气和热风等途径，使焦炭在高炉内发生燃烧，产生大量的一氧化碳和二氧化碳等气体。
这些气体与煅烧后的铁矿石发生还原反应，使氧化铁矿石还原成金属铁。
还原反应的主要化学反应式为Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2。
在此过程中，还将生成一些硅、锰等元素的还原物金属。
3. 炼铁反应在还原反应之后，得到的金属铁流向高炉底部，与炉渣和热铁水的反应产生炼铁反应。
炼铁反应的目的是提高生铁的品质，并去除炉渣中的杂质。
在炼铁反应中，金属铁与炉渣中的碱金属、碳酸盐等发生反应，使炉渣脱碱和夺碳，并将少量的氧、碳等被夹杂在金属铁中的杂质除去。
4. 产物的分离和收集最后，通过高炉的底部出口，生铁和炉渣被分离出来。
生铁被收集起来，经过冷却、成型和质量检验等步骤，最终被用于钢铁冶炼。
炉渣则被收集起来，并用于建筑材料、道路铺设等领域。
以上就是高炉炼铁的工艺过程，我们可以看到，高炉炼铁的工艺过程是一个复杂的化学反应过程，需要严格控制反应条件和工艺参数，以确保生铁的品质和产量。
二、高炉炼铁的原料高炉炼铁的主要原料包括铁矿石、焦炭和石灰石等。
1. 铁矿石铁矿石是高炉炼铁的主要原料，通常是氧化铁矿石。
常见的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。
高炉炼铁有关知识点总结
高炉炼铁有关知识点总结高炉的结构高炉通常由筒体、风口、鼓风系统、炉缸、矿铁料装料系统、取料系统、炉喉、排放系统、炉内煤气系统等部分组成，结构比较复杂。
其中，筒体是整个高炉的主体，可分为炉围、炉缸、熔铁坑等部分。
炉围是高炉的外壁，由耐火砖及助熔材料构成，用于承受高炉温度和循环水冷却的冷却水。
炉缸和熔铁坑是高炉内部主要部分，用于反应炼铁矿石和还原剂，产生铁水及炉渣。
高炉的操作过程1. 上料：矿石、焦炭、燃料和熔剂（通常是石灰石）按照一定的配比通过上料装置（如料斗、皮带等）连续地进入高炉。
2. 加热还原：上料后，高炉内的还原剂引起矿石中的氧逐渐被还原为金属铁。
3. 熔融：当高炉内的温度达到一定程度时，产生的铁和炉渣开始融化，形成铁水和炉渣。
4. 放料：铁水在高炉熔铁坑中逐渐积聚，当积聚到一定程度后，通过取料装置将铁水、炉渣和炉渣渣共同取出。
5. 炉缸清理：定期清理高炉炉缸内的残留物，保持高炉的正常运行。
高炉炼铁的原理高炉的炼铁过程主要包括矿石还原、熔融和分离矿铁料的三个基本过程。
矿石还原是矿石中的氧被还原剂（焦炭等）还原成金属铁的过程；熔融是指矿石和还原剂在高温下熔化并分离成铁水和炉渣的过程；分离是指通过物理和化学手段将铁水和炉渣分离的过程。
这些过程需要在高炉内同时进行，通过严格控制温度、气氛和原料成分等参数，才能保证最终产生高品质的铁水。
高炉炼铁的控制技术1. 鼓风系统：鼓风系统是高炉炼铁的核心部分，通过鼓风系统将空气送入高炉内，提供氧气用于矿石还原和燃烧还原剂。
控制鼓风系统的鼓风量和温度是保证高炉正常运行的重要手段。
2. 燃烧系统：燃烧系统主要指高炉内焦炭的燃烧过程，提供热量用于矿石还原和炉渣熔化。
控制燃烧系统的燃烧效率和热量平衡是保证高炉正常运行的关键。
3. 温度控制：高炉内部有多个测温点，通过测温点采集到的数据，可以对高炉内部的温度进行实时监控和控制，保证高炉操作在安全稳定的温度范围内。
4. 负压控制：通过调节高炉的负压，可以影响高炉内气氛的组成和流动状况，保证高炉内的气氛对炼铁有利。
炼铁人必备的高炉炼铁生产工艺知识！
炼铁人必备的高炉炼铁生产工艺知识！一、高炉炼铁主要工艺设备高护炼铁主要由高炉本体及其他辅助设备组成，其组成有：①高炉本体、②供料设备、③送风设备、④喷吹设备、⑤煤气处理设备、⑥渣铁处理设备。
通常，辅助系统的建设投资是高炉本体的4~5倍。
生产中，各个系统互相配合、互相制约，形成个连续的、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，般要到一代寿命终了时才停炉。
1、高炉本体密闭的高炉本体是冶炼生铁的主体设备。
是由耐火材料砌筑成竖式圆筒形，外有钢板炉壳加固密封，内嵌冷却设备保护。
高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。
2、供料设备高炉上料是炼铁高炉系统中最重要的一环，及时、准确的配料、上料是保证高炉产量和产品质量的前提。
3、送风设备高炉送风系统包括：鼓风机、冷风管路、热风炉、热风管路以及管路上的各种阀门等。
其中鼓风机和热风炉是送风系统的主要设备。
①高炉鼓风机高炉鼓风机是高炉最重要的动力设备。
它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气，而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。
②高炉热风炉热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。
现代热风炉是一种器热式换热器。
目前风温水平为1000C~1200 C，高的为1250 C-1350 C，最高可达1450 C~1550 C。
4、喷吹设备高炉喷吹主要有固体燃料、液体燃料、气体燃料，可单独喷吹也可混合喷吹。
我国高炉以喷煤为主，其工艺流程一般包括煤粉的制备、煤粉的喷吹。
5、渣铁处理设备高炉渣铁处理系统主要包括:炉前工作平台、出铁场、渣及铁沟、开口机、泥炮、堵渣机、铸铁机、炉渣处理设备、铁水罐等。
出铁场一般比风口平台低约1.5m.由铁口到砂口(撤渣器或渣铁分离器)的一段为主沟。
6、煤气处理设备高炉煤气的回收除尘系统包括:炉顶煤气上升管、下降管、煤气遮断阀或水封、除尘器、脱水器。
高压操作高炉还有高压阀组等。
高炉炼铁基础知识
一、高炉生产概述1、生铁的定义与种类？生铁与熟铁、钢一样，都是铁碳合金，它们的区别是含碳量的多少不同。
一般把含碳量小于0.2%的叫熟铁，含碳量0.2 —1.7%的叫钢，含碳1.7%以上的叫生铁。
生铁一般分三类：炼钢铁、铸造铁以与作铁合金用的高炉锰铁和硅铁。
2、高炉炼铁的工艺流程由哪几局部组成？在高炉炼铁的生产中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石、燃料和溶剂向下运动；下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的复原气体向上运动；炉料经过加热、复原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态保护渣和生铁，它的工艺流程系统除高炉主体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以与为这些系统效劳的动力系统。
3、上料系统包括哪些局部？包括：贮矿场、贮矿仓、焦仓、仓上运料皮带、矿石与焦碳的槽下筛分设备、返矿和返焦运输皮带、入炉矿石和焦碳的称量设备、将炉料运送至炉顶的设备等。
4、装料系统包括哪些局部？受料罐、上下密封阀、截流阀、中心喉管、布料溜槽、旋转装置和液压传动设备等。
高压操作的高炉还有均压阀和均压放散阀。
5、送风系统包括哪些局部？鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、热风炉、热风总管、环管、支管、直到风口。
6煤气回收与除尘系统包括哪些局部？包括炉顶煤气上升管、下降管、煤气截断阀或水封、重力除尘器、布袋除尘器。
7、高炉生产有哪些产品和副产品？高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘〔瓦斯灰〕。
8、高炉煤气用途？高炉煤气一般含有20%以上一氧化碳、少量的氢和甲烷，发热值一般为2900—3800kJ/m3,是一种很好的低发热值气体燃料，除用来烧热风炉以外，还可供炼焦、均热炉和烧锅炉用。
9、高炉炉尘有什么用途？炉尘是随高速上升的煤气带离高炉的细颗粒炉料。
一般含铁30—50%含碳10—20%经煤气除尘器回收后，可用作烧结原料。
10、高炉炼铁有哪些技术经济指标？1〕高炉有效容积利用系数n：指每立方米高炉有效容积一昼夜生产炼钢铁的吨数，即高炉每昼夜生产某品种的铁量〔P〕乘以该品种折合为炼钢铁的折算系数〔A〕后与有效容积〔V〕的比值：n =P*A/V, t/(m3.d)2〕冶炼强度I :现已分为焦碳冶炼强度和综合冶炼强度两个指标。
3 第三章高炉炼铁基础理论
t>570℃ 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2 应 Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 FeO + CO = Fe + CO2
KP pCO2 pCO CO2 % 100 CO% CO% CO%
ΔG0= – 52124.6–41T 放热反 ΔG0=35371.16–40.25T 吸热反应 放热反应
• 因此，2FeO·SiO2 首先熔化形成初渣向下滴落。 2FeO·SiO2 = 2FeO+ SiO2
2）含FeO的初渣与滴落带的焦炭反应 （FeO）+ C焦炭 = [Fe] + CO – 36350 kcal/kmol 熔渣中的FeO与生铁中的[C]反应（铁滴穿过渣层） （FeO）+ [C] = [Fe] + CO 在有CaO高炉中 2CaO + FeO· SiO2 + C焦炭 = CaO· SiO2+ Fe+CO 上述反应是不可逆的，只要炉缸热量充足，初渣中FeO几乎 全被还原成铁。高炉正常操作时，终渣中（FeO）<1.0%。 3）渣中FeO直接还原大量吸热，使炉缸温度下降，渣铁流 动性变差，如炉缸热量不足，炉渣会重新 凝固，造成炉 缸堆积；
10月10日高炉炼铁基本知识3
3、国产球团和进口球团的比较 （1）、比进口矿品位低3～5%、SiO2含量高3～ 4%； （2）、我国球团矿的精矿粉粒度0.074mm(－200 目)的只有60～80%，比表面积小，大部分在 1000cm2/g左右，造球困难，靠多加膨润土来弥补， 大部分厂家添加量在5%以上，而每多配加1%膨润 土，就使球团矿的品位降低0.6%。国外造球用精矿 粉的比表面积达到1500～1700cm2/g，膨润土添加 量在0.5%左右； （3）、球团矿焙烧不均匀，尤其是用竖炉焙烧的 球团矿； （4）、部分竖炉生产的球团矿的强度差，FeO含量 高，冶金性能差
2、球团矿的特点 （1）、使用品位很高的精矿粉生产，酸性氧化球团矿的品位可达68%， SiO2在1%～2%； （2）、无烧结矿具有的大气孔所有气孔都以微气孔形式存在，有利 于气－固相还原； （3）、FeO含量低(一般在1%左右)，矿物主要是Fe2O3，还原性好； （4）、冷强度好，每个球可耐2800～3600N(300～400kg· f)的压力 粒度均匀，运输性能好； （5）、自然堆角小在24°～27°，在高炉内布料易滚向炉子中心； （6）、含硫很低，因为在强氧化性气氛下焙烧，可以去除原料中 95～99%的硫； （7）、具有还原膨胀的缺点，在有K2O、Na2O等催化的作用下会出 现异常膨胀； （8）、酸性氧化球团矿的软熔性能较差，即它的软化开始温度低， 软熔温度区间窄，但它仍比天然富块矿的好，仍是合适炉料结构中高 碱度烧结矿的最佳搭配料。
一、烧结矿
1、烧结矿定义 广义的烧结是一定温度下靠固体联结力将 散状粉料固结成块状的过程。炼铁领域内 的烧结是指把铁矿粉和其他含铁物料通过 熔化物固结成具有良好冶金性能的人造块 矿的过程，它的产生物就是烧结矿。
2、烧结的意义 首先，烧结生产是一种人造富矿的生产过程，有了 这种造 块方法，自然界中大量存在的贫矿便可通过 选矿和烧结成为能满足高炉冶炼要求的优质人造富 矿，从而使自然资源得到充分利用 其次，烧结过程中可以利用富矿粉、高炉炉尘、转 炉炉尘、轧钢皮、铁屑、硫酸渣等其他钢铁及化工 工业的若干废料，使这些废料得到有效利用，做到 变“废”为宝，变“害”为利。 再次，经过烧结生产制成的烧结矿，与天然矿相比， 粒度合适，还原性和软熔性好，成分稳定，造渣性 能良好，保证了高炉生产的顺行。 最后，烧结过程可以除去80%～90%的S和部分F、 As等有害杂质，大大减轻了高炉冶炼过程中的脱硫 任务，提高了生铁质量。
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高炉炼铁基础知识精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986一、高炉生产概述1、生铁的定义及种类生铁与熟铁、钢一样，都是铁碳合金，它们的区别是含碳量的多少不同。
一般把含碳量小于%的叫熟铁，含碳量—%的叫钢，含碳%以上的叫生铁。
生铁一般分三类：炼钢铁、铸造铁以及作铁合金用的高炉锰铁和硅铁。
2、高炉炼铁的工艺流程由哪几部分组成在高炉炼铁的生产中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石、燃料和溶剂向下运动；下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的还原气体向上运动；炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态保护渣和生铁，它的工艺流程系统除高炉主体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以及为这些系统服务的动力系统。
3、上料系统包括哪些部分包括：贮矿场、贮矿仓、焦仓、仓上运料皮带、矿石与焦碳的槽下筛分设备、返矿和返焦运输皮带、入炉矿石和焦碳的称量设备、将炉料运送至炉顶的设备等。
4、装料系统包括哪些部分受料罐、上下密封阀、截流阀、中心喉管、布料溜槽、旋转装置和液压传动设备等。
高压操作的高炉还有均压阀和均压放散阀。
5、送风系统包括哪些部分鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、热风炉、热风总管、环管、支管、直到风口。
6、煤气回收与除尘系统包括哪些部分包括炉顶煤气上升管、下降管、煤气截断阀或水封、重力除尘器、布袋除尘器。
7、高炉生产有哪些产品和副产品高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘（瓦斯灰）。
8、高炉煤气用途高炉煤气一般含有20%以上一氧化碳、少量的氢和甲烷，发热值一般为2900—3800kJ/m3，是一种很好的低发热值气体燃料，除用来烧热风炉以外，还可供炼焦、均热炉和烧锅炉用。
9、高炉炉尘有什么用途炉尘是随高速上升的煤气带离高炉的细颗粒炉料。
一般含铁30—50%，含碳10—20%，经煤气除尘器回收后，可用作烧结原料。
10、高炉炼铁有哪些技术经济指标1）高炉有效容积利用系数η：指每立方米高炉有效容积一昼夜生产炼钢铁的吨数，即高炉每昼夜生产某品种的铁量（P）乘以该品种折合为炼钢铁的折算系数（A）后与有效容积（V ）的比值：η=P*A/V， t/2）冶炼强度I：现已分为焦碳冶炼强度和综合冶炼强度两个指标。
焦碳冶炼强度是指每昼夜、每立方米高炉有效容积消耗的焦碳量，即一昼夜装入高炉的干焦量（Qk）与有效容积V 比值：I焦=Qk/V，t/3）焦比K：它是冶炼1吨生铁所需要的干焦量：K=Qk/P二、高炉用原料1、高炉生产用哪些原料高炉生产的主要原料是铁矿石及其代用品、锰矿石、燃料和溶剂。
铁矿石包括天然矿和人造富矿。
一般含铁量超过50%的天然富矿，可以直接入炉；而含铁量低于30—45%的矿石直接入炉不经济，须经选矿和造块加工成人造富矿后入炉。
铁矿石代用品主要有：高炉炉尘、氧气转炉炉尘、轧钢皮、硫酸渣以及一些有色金属选矿的高铁尾矿等。
这些原料一般均加人造块原料中使用。
2、焦碳在高炉生产中起什么作用焦碳在高炉生产中起以下三方面作用：1）提供高炉冶炼所需要的大部分热量。
焦碳在风口前被鼓风中的氧燃烧，放出热量，这是高炉冶炼所需要热量的主要来源（高炉冶炼所消耗热量的70—80%来自燃料燃烧）。
2）提供高炉冶炼所需的还原剂。
高炉冶炼主要是生铁中的铁和其他合金元素的还原及渗碳过程，而焦碳中所含的固定碳以及焦碳燃烧产生的一氧化碳都是铁及其他氧化物进行还原的还原剂。
3）焦碳是高炉料柱的骨架。
由于焦碳在高炉料柱中约占1/3—1/2的体积，而且焦碳在高炉冶炼条件下既不熔融也不软化，它在高炉中能起支持料柱、维持炉内透气性的骨架作用。
特别是在高炉下部，矿和溶剂已全部软化造渣并熔化为液体，只有焦碳仍以固体状态存在，这就保证了高炉下部料柱的透气性，使从风口鼓入的风能向高炉中心渗透，并使炉缸煤气能有一个良好的初始分布。
三、高炉冶炼原理1、为什么通常用生铁中的含Si量来表示炉温Si无论从液态中还原还是从气态中还原，都需要很高的温度，炉缸温度越高，还原进入生铁的Si就越多，反之，生铁中的Si就少。
生产统计结果表明，炉缸温度（渣铁温度）与生铁含Si量成为炉缸温度的代名词。
当然，有时也有不完全相符的现象，这表明炉缸工作失常，极个别的情况才出现，一般情况下都是相符的。
2、炉渣的主要成分是什么炉渣成分来自以下几个方面：1）矿石中的脉石；2）焦碳灰分；3）溶剂氧化物；4）被侵的炉衬；5）初渣中含有大量矿石中的氧化物，（如FeO、MnO等）。
对炉渣起决定性作用的前三项。
脉石和灰分的主要成分是SiO2和Al2O3，称酸性氧化物；溶剂氧化物主要是CaO和MgO，称碱性氧化物。
当这些氧化物单独存在时，其熔点都很高SiO2熔点1713℃，Al2O3熔点2050℃，CaO熔点2570℃，MgO熔点2800℃，高炉条件下不能熔化，只有他们之间相互作用形成低熔点化合物，才能熔化成具有良好流动性的溶渣。
原料中加入溶剂的目的就是为了中和脉石和灰分中的酸性氧化物，形成高炉条件下能熔化并自由流动的低熔点化合物。
炉渣的主要成分就是上述四种氧化物。
用特殊矿石冶炼时根据不同的矿石种类，炉渣中还会有CaF2、TiO2、BaO、MnO等氧化物。
另外，高炉渣中总是含有少量的FeO和硫化物。
3、什么叫炉渣碱度炉渣碱度就是用来表示炉渣酸碱性的指数。
尽管组成炉渣的氧化物种类很多，但对炉渣性能影响较大和炉渣中含量最多的是CaO、MgO、SiO2、Al2O3这四种氧化物，因此通常用其中的碱性氧化物CaO、MgO和酸性氧化物SiO2、Al2O3的重量百分数之比来表示炉渣碱度，即R=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)? R叫全碱度或四元碱度。
但在一定的冶炼条件下，渣中Al2O3的含量比较固定，在生产过程中也难以调整，因此，炉渣碱度指标的计算中往往去掉Al2O3一项，即R=(CaO+MgO)/SiO2? 这里R叫做三元碱度。
同样，炉渣中的MgO也常是比较固定的，一般情况下生产中也不常调整，因此也不常用MgO一项，即R=CaO/SiO2? 这个碱度叫二元碱度。
用CaO/SiO2? 来表示炉渣碱度，计算比较简单，调整也方便，又能满足一般生产工艺的需要，因此，实际生产中大部分使用二元碱度指标。
不过炉渣中MgO和Al2O3的变化情况也应该定期了解。
实际生产中的炉渣碱度，一般都在—之间，MgO为7—9%。
还有达到11—12%的，但三元碱度相差不多，均在左右。
渣中Al2O3，我国东北地区为6—8%，其它地区为10—14%。
4、什么是冶炼周期炉料在炉内的停留时间称为冶炼周期，高炉风量大，则风口前交谈的燃烧速度快，冶炼周期短，高炉产量高。
计算冶炼周期的方法有两种：1）按时间计算：t=24V/PV`(1-C)，式中t：冶炼周期，h； V从规定料线水平到风口中心线的炉内容积，m3；P? 生铁日产量，t； V`每吨生铁所需炉料的体积，m3；C炉料在炉内的平均压缩率，大中型高炉约等于12% 2）按上料批数计算：冶炼周期=规定料线到风口中心线水平的容积/每批料的容积（1-C）单位：批5、什么叫鼓风动能、透气性鼓风动能就是鼓风所具有的机械能。
鼓风具有一定的质量，而且以很高的速度（达每秒100m左右）通过风口向高炉中心运动，因此，它具有一定动能，直接影响着风口前焦碳回旋区的大小。
鼓风动能按下式计算：高炉料柱的透气性指煤气通过料柱时的阻力大小。
煤气通过料柱时的阻力主要取决于炉料的孔隙度ε（散料体总体中孔隙所占的比例叫作孔隙度），孔隙度大，则阻力小，炉料透气性好；孔隙度小，则阻力大，炉料透气性坏。
孔隙度是反映炉料透气性的主要参数。
气体力学分析表明，孔隙度ε、风量Q与压差ΔP之间有如下关系：式中Q——风量，其方次n=—；ΔP——料柱全压差；K——比例系数；ε——炉料孔隙度。
由此可见，炉内6、炉内炉料有哪五带生产高炉中因不同高度上的温度不同而形成的炉料物理形态不同，可分为蒸发预热带、块状带、软熔带、滴落带和燃烧带。
块状带是炉料以固体形态存在的区域。
这里主要发生炉料的加热、水分蒸发和碳酸盐的分解，间接还原和部分直接还原。
中间为软熔带，它是炉内固相区和液相区之间的过渡带，在此矿石从开始软化到软化终了，主要的反应是矿石的软化、熔化和初渣的形成，还原形成的铁从初渣中分离出来。
软熔带的下部就是滴落带。
滴落带从软熔带的下端开始，熔化成液相的渣铁在固体焦块之间以滴状下落。
这里主要发生Fe、Mn、Si、P等的直接还原、部分碳酸盐的分解、气化反应、分解产生的CaO熔入渣中及脱硫反应等。
从炉顶装入的矿石和溶剂，依次经过这三个带，最后成为终渣和生铁，定期从炉缸排出；而炉缸燃烧带形成的煤气，也必须经过这三个带上升到炉顶，完成还原和传热过程。
四、高炉操作1、任务是什么高炉操作的任务是在已有原燃料和设备等物质条件的基础上，灵活运用一切操作手段，调整好炉内煤气流与炉料的相对运动，使炉料和煤气流分布合理，在保证高炉顺行的同时，加快炉料的加热、还原、熔化、造渣、脱硫、渗碳等过程，充分利用能量，获得合格生铁，达到高产、优质、低耗、长寿的最佳冶炼效果。
实践证明，虽然原燃料及技术装备水平是主要的，但是，在相似的原燃料和技术装备的条件下，由于技术操作水平、充分发挥现有条件的潜力，是高炉工作者的一项经常性的重要任务。
2、四大基本操作制度高炉有四大基本操作制度。
（1）热制度，即炉缸应具有的温度与热量水平；（2）造渣制度，即根据原料条件，产品的品质质量及冶炼对炉渣性能的要求，选择合适的炉渣成分（重点是碱度）及软熔带结构和软熔造渣过程；（3）送风制度，即在一定冶炼条件下选择适宜的鼓风参数；（4）装料制度，即对装料顺序、料批大小和料线高低的合理规定。
高炉的强化程度、冶炼的生铁品种、原燃料质量、高炉炉型及设备状况等是选定各种合理操作制度的根据。
3、送风制度简介送风制度是指在一定冶炼条件下的风口进风状态，以及由此产生的风口回旋区的状态。
往高炉内送风是在炉缸区，选择合理的鼓风参数及风口前产生的煤气参数，以形成一定深度（或截面积）的回旋区，可使原始煤气流分布合理、炉缸圆周工作均匀、热量充足、工作活跃，它是保证高炉稳定顺行、高产、优质、低耗的重要条件，由于炉缸区的重要地位，决定了选择合理送风制度的重要作用。
送风制度的指标：（1）风口进风参数，即风速和鼓风动能，风速分为标准状态风速与实际风速。
（2）风口前燃料燃烧产生的热煤气参数，主要是理论燃烧温度。
（3）风口前回旋区的深度和截面积。
（4）风口圆周工作均匀程度。
4、装料制度简介上部调剂就是通过选择装料制度，以控制煤气流分布的一种调剂手段。
它的目的是依据装料设备的特点及原燃料的物理性能，采用各种不同的装料方法，改变炉料在炉喉的分布状况，达到控制煤气流合理分布，以实现最大限度地利用煤气的热能与化学能。