高炉炼铁资料8.2高炉炉渣与脱硫

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造渣与脱硫

按上述方法得到6座高炉炉渣软化开始、软化终了及其软化区间温度，见下表。
1#炉软化开始温度， ℃ 1192
2#炉 1282.6 1370.2
3#炉 4#炉 5#炉 6#炉 1203 1273 1219 1226 .4 .6 .4 1376 1363 1361 1360 .6 .2 .9 .2
软化终了温度， 1361.2 ℃
四、矿石软化高炉中矿石内部或块矿表面因固相反应生成的低熔点化合物在进一步加热过程中，熔点最低的易熔部分首先出现微小的局部熔化，这是矿石软化的开始。随着温度的进一步升高，出现的液相不断增多，最终变成了流动状态。从软化开始到终了（变为液态）它的温度区间及对应的位置就是高炉内软容带的温度区间和位置。根据固相反应理论，可判断烧结矿、球团矿、生矿的软化开始温度高低、软化区间的大小。
0.818 0.659 0.815 0.599 0.415
0.66
0.711 0.518 0.628 0.453 0.333 0.487 95.6 109.6 109.2 114
可操作温度区间， 113.6 104.2 ℃
高炉生产要求炉渣性能具有适当宽的可操作空间（以前普遍定为150℃，现在高铝渣操作一般定为100℃左右）、较低的粘度（良好的流动性）、良好的脱硫能力等。从表3找出高温下炉渣流动性较好的（粘度小）的是5#、4#、2#、6# 炉渣，较差的是1#、3#炉渣；可操作区间较大的是6#、1#、4#、5#炉渣，2#炉渣次之，3#炉渣最差。
优点：1）减少炉腹渣量。2）降低初渣、中间渣的碱度，改善流动性，增加透气性。缺点：
七、终渣进入炉缸以后的炉渣认为是终渣。终渣完成铁水的脱硫反应，终渣的成分、温度、均匀性相对较稳定。但不同高炉不同时段的炉渣温度、流动性及成分取决于操作参数及原燃料和炉况。

炼铁渣脱硫与综合利用技术研究

炼铁渣脱硫与综合利用技术研究1. 背景炼铁过程中，产生大量的渣，其中含有大量的硫这些渣如果不经过处理直接排放，将会对环境造成严重污染因此，炼铁渣的脱硫和综合利用技术研究具有重要的意义2. 炼铁渣的性质及成分炼铁渣是高炉炼铁过程中产生的副产品，其成分复杂，主要由铁、硅、铝、镁等元素组成，同时还含有一定量的硫炼铁渣的性质取决于原料的成分、炉温和冷却速度等因素3. 炼铁渣脱硫技术炼铁渣脱硫技术主要分为两大类：化学脱硫和物理脱硫3.1 化学脱硫化学脱硫是利用化学反应将硫从炼铁渣中去除常用的方法有碱性脱硫和酸性脱硫碱性脱硫是利用碱性物质与硫反应生成硫化物，然后通过沉淀、过滤等方法将硫化物从炼铁渣中去除酸性脱硫是利用酸性物质将硫转化为气态的二氧化硫，然后通过吸收装置将其捕集3.2 物理脱硫物理脱硫是利用物理方法将硫从炼铁渣中去除常用的方法有吸附法、吹脱法和浮选法等吸附法是利用吸附剂将硫从炼铁渣中吸附，然后通过再生将硫从吸附剂中去除吹脱法是利用气体将硫从炼铁渣中吹脱，然后通过吸收装置将其捕集浮选法是利用浮选剂将硫从炼铁渣中浮选，然后通过分离装置将其去除4. 炼铁渣的综合利用炼铁渣除了进行脱硫处理外，还可以进行综合利用综合利用的方法有：4.1 作为建筑材料炼铁渣可以作为建筑材料，如砖、瓦、混凝土等这是因为炼铁渣具有一定的硬度和强度，同时还可以减少环境污染4.2 作为土壤改良剂炼铁渣可以作为土壤改良剂，提高土壤的肥力和通透性这是因为炼铁渣中含有一定量的营养成分，同时还可以改善土壤结构4.3 作为金属回收原料炼铁渣中含有大量的金属，可以通过回收利用，减少资源的浪费常用的方法有火法炼铜、湿法炼铜等5. 结论炼铁渣脱硫与综合利用技术研究具有重要的意义通过化学脱硫和物理脱硫技术，可以有效去除炼铁渣中的硫，减少环境污染同时，通过综合利用技术，可以提高炼铁渣的利用率，减少资源的浪费高炉炼铁渣脱硫与资源化利用技术探讨1. 概述高炉炼铁过程中，炉渣的产生是不可避免的炉渣中不仅含有大量的金属铁，还含有多种有价金属和非金属元素，其中硫含量较高炉渣的任意排放将对环境造成严重污染，影响生态平衡因此，高炉炼铁渣的脱硫与资源化利用技术研究具有重要的现实意义和应用价值2. 炼铁渣的性质及成分高炉炼铁渣是高炉炼铁过程中产生的副产品，其成分复杂，主要由铁、硅、铝、镁等元素组成，同时还含有一定量的硫炼铁渣的性质取决于原料的成分、炉温和冷却速度等因素3. 炼铁渣脱硫技术炼铁渣脱硫技术主要分为两大类：直接利用法和转化利用法3.1 直接利用法直接利用法是指不经过化学或物理处理，直接将炼铁渣作为原料或辅料进行利用如炼铁渣可以作为钢铁生产过程中的原料或辅料，或者用于制备建筑材料、土壤改良剂等3.2 转化利用法转化利用法是指通过化学或物理处理，将炼铁渣中的有价金属或有害元素转化为可回收的金属或无害的物质如通过湿法冶金技术提取炼铁渣中的有价金属，或通过高温熔炼技术实现炼铁渣中有害元素的解毒4. 炼铁渣的综合利用炼铁渣除了进行脱硫处理外，还可以进行综合利用综合利用的方法有：4.1 作为建筑材料炼铁渣可以作为建筑材料，如砖、瓦、混凝土等这是因为炼铁渣具有一定的硬度和强度，同时还可以减少环境污染4.2 作为土壤改良剂炼铁渣可以作为土壤改良剂，提高土壤的肥力和通透性这是因为炼铁渣中含有一定量的营养成分，同时还可以改善土壤结构4.3 作为金属回收原料炼铁渣中含有大量的金属，可以通过回收利用，减少资源的浪费常用的方法有火法炼铜、湿法炼铜等5. 结论高炉炼铁渣脱硫与资源化利用技术研究具有重要的现实意义和应用价值通过直接利用法和转化利用法，可以有效去除炼铁渣中的硫，减少环境污染同时，通过综合利用技术，可以提高炼铁渣的利用率，减少资源的浪费在实际应用中，应根据炼铁渣的具体性质和应用需求，选择合适的脱硫和资源化利用方法，实现炼铁渣的高值化利用应用场合炼铁渣脱硫技术的应用场合1.钢铁工业：在高炉炼铁过程中，炼铁渣脱硫技术可以用于减少炉渣中的硫含量，提高铁水质量，降低后续炼钢过程中的环境污染2.环境保护：炼铁渣脱硫技术可以用于处理含有高硫量的炼铁渣，防止其对土壤和水源的污染3.建筑行业：炼铁渣经过脱硫和综合处理后，可以作为建筑材料，如砖、瓦、混凝土等，提高材料的强度和耐久性4.农业领域：炼铁渣中的金属元素和矿物质可以作为肥料或土壤改良剂，提高土壤的肥力和通透性5.资源回收：炼铁渣中含有大量的金属，可以通过回收利用，减少资源的浪费，应用于各种金属的生产和加工炼铁渣综合利用技术的应用场合1.建筑材料生产：炼铁渣可以用于生产砖、瓦、混凝土等建筑材料，减少对天然资源的需求2.土壤改良与修复：炼铁渣作为土壤改良剂，可以提高土壤的肥力和结构稳定性，适用于土地退化、盐碱化地区的土壤改良3.金属回收与提炼：炼铁渣中的有价金属可以通过回收和提炼，用于金属材料的制造，降低生产成本4.环境保护与治理：炼铁渣的综合利用可以减少环境污染，适用于环境治理和生态恢复项目注意事项炼铁渣脱硫技术的注意事项1.选择合适的脱硫方法：根据炼铁渣的性质和生产需求，选择化学脱硫、物理脱硫或其他组合脱硫方法2.脱硫效率：确保脱硫过程的高效率，以最大程度减少硫的排放，降低对环境的影响3.能耗与成本控制：在脱硫过程中，要注意控制能耗和成本，提高经济效益4.废渣处理：脱硫后的废渣需要进行妥善处理，避免二次污染炼铁渣综合利用技术的注意事项1.综合利用的适宜性：根据炼铁渣的成分和性质，选择适宜的综合利用途径2.资源回收率：提高资源回收率，减少资源浪费，降低生产成本3.产品质量：在炼铁渣转化为建筑材料或其他产品时，要确保产品质量符合相关标准4.环境影响评估：在炼铁渣综合利用过程中，要进行全面的环境影响评估，确保不会对环境造成污染5.安全与健康：在处理和利用炼铁渣的过程中，要遵守安全生产和职业健康的相关规定，保护工作人员的安全与健康炼铁渣脱硫与综合利用技术在多个领域具有广泛的应用，可以有效减少环境污染，提高资源利用率但在实际应用中，需要注意选择合适的处理和利用方法，确保高效、经济、安全地实现炼铁渣的价值化利用。

钢渣、高炉渣烟气脱硫技术介绍共40页

S 0.2～1.5％
高炉渣由这些金属和非金属氧化物 (CaO、SiO2、Al2O3、MgO等)构成矿物，构成的矿物主要有：
钙铝黄长石（2CaO·Al2O3·SiO2）钙镁黄长石（2CaO·MgO·SiO2）硅酸二钙（2CaO·SiO2）假硅灰石（CaO·SiO2）钙长石（CaO·Al2O3·2SiO2）钙镁橄榄石（CaO·MgO·SiO2）镁蔷薇辉石（3CaO·MgO·2SiO2）镁方柱石（2CaO·MgO·2SiO2）等。
3)、钢渣、高炉渣组成的异同
钢渣和高炉渣化学组成极为相似，都是 Ca、Mg、Al、Fe、Si等金属和非金属氧化物，但钢渣Fe高Al低，高炉渣Fe低Al高。
因其金属和非金属氧化物含量和成渣条件不一样，由其构成的矿物也不同。钢渣中
Al低Fe高，易生成铁橄榄石(2FeO·SiO2)、
铁酸钙(CaO·FeO)，而高炉渣中Al高Fe低，易生成钙铝黄长石（2CaO·Al2O3·SiO2）、钙长石（CaO·Al2O3·2SiO2）
一、钢渣、高炉炼钢炉渣化学成分主要是Ca、Mg、Si、 Fe等的氧化物，钢渣中各种成分的含量因炼钢炉型、钢种以及每炉钢冶炼阶段的不同，有较大的差异。国内4家炼钢厂的转炉钢渣化学成分如表1所列。
表1 国内4家炼钢厂的转炉钢渣化学成分％
2 3
-+
-12
O2
=
S
O
2
4
-
(4
(
第二步反应是钢渣、高炉渣与SO2水溶液反应，组成钢渣、高炉渣的物质不一样，其反应也不一样。
1)、钢渣与SO2水溶液的反应
以钢渣中的矿物镁蔷薇辉石和硅酸三钙为例列出其反应式如下：
表2 不同碱度转炉钢渣的矿物组成％

高炉精脱硫的原理和方法

高炉精脱硫的原理和方法【摘要】高炉精脱硫是钢铁生产中一项重要的环保措施，具有重要性和必要性。

该技术通过气相脱硫、液相脱硫和固体脱硫等方法，将含硫废气中的有害物质去除，从而减少环境污染。

气相脱硫是指通过在高炉煤气中注入氨水或其他脱硫剂来吸收硫化氢等硫化物。

液相脱硫则是利用化学反应将硫化物转化为不溶于水的硫酸盐来去除。

固体脱硫利用添加含钙、镁等金属离子的材料将硫化物转化为易溶解的硫酸盐，实现脱硫目的。

尽管高炉精脱硫技术仍有一些需要改进的地方，但其发展前景仍然十分广阔。

关键影响因素包括脱硫剂的选择和反应条件的优化等。

高炉精脱硫技术的不断发展将为钢铁行业的绿色可持续发展提供重要支持。

【关键词】高炉精脱硫、重要性、必要性、原理、方法、气相脱硫、液相脱硫、固体脱硫、技术发展前景、关键影响因素。

1. 引言1.1 高炉精脱硫的重要性高炉精脱硫是钢铁生产过程中非常重要的一环，它的主要作用是降低高炉烟气中的硫含量，减少对环境的污染。

硫在燃烧过程中会形成二氧化硫等有害气体，如果直接排放到大气中，会对人体健康和周围的生态环境造成严重影响。

高炉精脱硫可以有效地降低硫排放量，保护环境。

高炉精脱硫还对钢铁生产过程有着重要的影响。

高硫铁矿石在高炉内的使用会导致铁水中硫含量增加，容易影响钢铁的质量。

通过高炉精脱硫，可以有效地减少铁水中的硫含量，提高钢铁的质量，保证产品符合相应的标准要求。

高炉精脱硫的重要性在于减少环境污染，保护生态环境，以及提高钢铁生产的质量和效率。

研究和应用高炉精脱硫技术具有非常重要的意义。

1.2 高炉精脱硫的必要性高炉精脱硫是一项极为重要的环保工作，其必要性主要体现在以下几个方面：高炉精脱硫是为了保护环境和人类健康。

硫化物大量排放会导致酸雨的形成，对大气、水体和土壤造成严重污染，对植物生长和动物生存造成危害。

通过高炉精脱硫技术，可以有效减少硫化物排放，降低环境污染，改善空气质量，保护生态环境，减少人类健康受到的影响。

高炉造渣与脱硫、炉缸反应

炉缸燃烧反应过程
烧缸煤气成分沿半径方向的变化
燃烧带及其大小的确定
1、定义所谓燃烧带就是风口前有CO2和CO的存在，并进行着碳素燃烧反应的区域，即回旋区空腔加周围疏松焦炭的中间层。在燃烧带里由于是氧化性气氛，所以又称为氧化带。从上面滴下经过这里的铁水，其中已还原的元素(如铁、硅、碳等)有一部分又被氧化。称为再氧化现象。这些元素氧化放热，而到炉缸渣、铁盛聚带还原，又吸热。所以再氧化只引起热量的转移，而对整个热平衡无影响。
硫在高炉中的变化
随着炉料的下降，一部分硫逐渐挥发进人煤气，当炉料到达风口时，剩下的硫量一般为原有硫量的50～75%，这部分硫在风口前燃烧成SO2进入煤气。但接着在炉子下部的还原气氛下，又被固体碳还原生成CO和硫的蒸汽(SO2+2C=2CO+S)。 FeS2在下降过程中，温度达到565以上时开始按下式分解： FeS2 =FeS+S↑生成硫的蒸汽。在有SO2与之接触时，硫酸钙在高炉中有以下反应:
高炉脱硫
一、硫在高炉中的变化及决定生铁含硫的因素高炉内硫的来源及分布规律
炉料中的焦炭带入的硫量最多，约占60～80%，而矿石带入的硫一般不超过三分之一，喷吹燃料如为重油，则带入的硫量较少。硫负荷一般要求每吨铁在10kg/t以下。焦炭中的硫主要是有机硫，另一部分以FeS和硫酸盐的形态存在于灰分中。矿石及熔剂中则主要呈黄铁矿(FeS2)的形态，有少量呈硫酸钙、硫酸钡及其它金属(Cu, Sn,Pb)的硫化物形态。
按离子论观点，渣铁间脱硫反应分以下步骤:
离子式脱硫反应的平衡常数为
不论从分子论还是离子论观点看以上脱硫反应均可得到类似结论: (1)由于脱硫反应是吸热反应，故当温度提高后。脱硫反应平衡常数K增大，有利脱硫反应进行。同时温度提高后炉渣粘度降低可改善分子扩散条件，也有利脱硫反应进行。 (2)当温度一定，增加CaO或其它碱性氧化物浓度均可使[FeS]降低。从离子论看，炉渣中凡是碱性氧化物均可提供氧负离子O2-。使NO2-提高而有利LS的提高。但过多的CaO会造成渣中 2CaO.SiO2增加而使炉渣熔点提高，粘度增大，不利去硫。

高炉内的物理化学反应

【本章学习要点】本章学习炉料在高炉内的物理化学变化,高炉内铁氧化物的还原反应，高炉内非铁元素的还原，生铁的生成与渗碳过程，高炉炉渣的成分与作用，硫的分布情况，炉渣脱硫反应及其条件，高炉内燃烧反应的作用，影响燃烧带大小的因素，炉料和煤气运动情况。

第一节炉料在炉内的物理化学变化炉料从炉顶装入高炉后，自上而下运动。

被上升的煤气流加热，发生了吸附水的蒸发、结晶水的分解、碳酸盐的分解、焦炭中挥发分的挥发等反应。

图3-1 炉内的状况一、高炉炉内的状况通过国内外高炉解剖研究得到如图3—1所示的典型炉内状况。

按炉料物理状态，高炉内大致可分为五个区域或称五个带：1)炉料仍保持装料前块状状态的块状带；2)矿石从开始软化到完全软化的软熔带；3)已熔化的铁水和炉渣沿焦炭之间的缝隙下降的滴落带；4)由于鼓风动能的作用，焦炭作回旋运动的风口带；5)风口以下，贮存渣铁完成必要渣铁反应的渣铁带。

高炉解剖肯定了软熔带的存在。

软熔带的形状和位置对高炉内的热交换，还原过程和透气性有着极大的影响。

二、水分的蒸发与结晶水的分解在高炉炉料中，水以吸附水与结晶水两种形式存在。

1．吸附水吸附水也称物理水，以游离状态存在于炉料中。

常压操作时，吸附水一般在105℃以下即蒸发，高炉炉顶温度常在250℃左右，炉内煤气流速很快，因此吸附水在高炉上部就会蒸发完。

蒸发时消耗的热量是高炉煤气的余热。

所以不会增加焦炭的消耗。

相反，由于吸附水蒸发吸热，使煤气的温度降低，体积缩小，煤气流速降低，一方面减少了炉尘的吹出量，另一方面对装料设备和炉顶金属结构的维护还带来好处。

2．结晶水结晶水也称化合水，以化合物形态存在于炉料中。

高炉炉料中的结晶水一般存在于褐铁矿(nFe203·mH20)和高岭土(A1203·2Si02·2H20)中，结晶水在高炉内大量分解的温度在400～600℃，分解反应如下：这些反应都是吸热反应，消耗高炉内的热量。

三、挥发物的挥发挥发物的挥发，包括燃料挥发物的挥发和高炉内其他物质的挥发。

第三章炉渣与脱硫

第三章炉渣与脱硫一、炉渣概述（一）炉渣的来源及主要成分：1、炉渣的来源：（1）矿石中的脉石：SiO2Al2O3（2）燃料中的灰分：SiO2Al2O3（3）熔剂中的氧化物：Ca O MgO（4）被侵蚀的炉衬：Al2O32、炉渣的主要成分：SiO2Al2O3CaO MgO用特殊矿石冶炼时，炉渣中还会含有CaF2TiO2BbO MnO等氧化物。

炉渣中总含有少量的FeO :0.5%(二)炉渣碱度：碱度：炉渣中的碱性氧化物和酸性氧化物的比值。

1、二元碱度：R2= CaO/ SiO2 一般为1.0-1.2之间2、三元碱度：R3=（CaO+ MgO ）/ SiO2 一般为1.3左右3、四元碱度：R4=（CaO+ MgO ）/（SiO2+Al2O3）（三）炉渣的作用1、炉渣具有熔点低，比重小，不熔于铁的特点，使渣铁分离，得到纯净的生铁。

2、去除生铁中的硫，并有利于选择或抑制Si Mn的还原，起控制生铁成分的作用。

3、炉渣的生成形成了高炉内的软熔带和滴落还，影响煤气流分布及炉料的下降。

4、炉渣附在炉墙上，形成渣皮，起保护炉衬的作用。

（四）酸性炉渣和碱性炉渣炉渣中主要氧化物有：K2O、Na2O、BaO、PbO、CaO、MgO、MnO、ZnO、FeO、CaF2 Fe2O3、Al2O3、TiO2、SiO2、P2O5其中：CaF2以前为碱性氧化物Fe2O3、Al2O3为中性氧化物TiO2、SiO2、P2O5为酸性氧化物碱性炉渣：以碱性氧化物为主的炉渣。

酸性炉渣：以酸性氧化物为主的炉渣。

按成渣过程分:初渣：开始形成的炉渣。

终渣：最后排出炉外的渣。

中间渣：化学成分和物理性质处于不断变化过程中的炉渣。

二、炉渣性能（一）炉渣的熔化性：表示炉渣熔化的难易程度。

炉渣熔化性常用熔化温度和熔化性温度来表示。

1、熔化温度：（1）定义：指过热的液体炉渣开始凝固的温度或炉渣加热时固体完全消失的温度。

（2）熔化温度是炉渣熔化性的标志之一①熔化温度高，表示炉渣难熔。

高炉热风炉脱硫工艺

高炉热风炉脱硫工艺1. 引言高炉是冶金工业中的重要设备，用于将铁矿石还原为铁。

在高炉冶炼过程中，由于原料中含有硫元素，会产生大量的二氧化硫排放。

为了保护环境、降低大气污染，高炉热风炉脱硫工艺应运而生。

2. 脱硫原理高炉热风炉脱硫工艺主要通过化学吸收法进行脱硫。

该方法利用吸收剂与二氧化硫发生反应，生成可溶于水的硫酸。

常用的吸收剂有氢氧化钠、氢氧化钙等碱性物质。

3. 工艺流程高炉热风炉脱硫工艺一般包括以下几个步骤：3.1 准备工作在开始脱硫之前，需要对设备进行检查和维护，确保其正常运行。

同时还需要准备好吸收剂、储存罐、输送管道等设备和材料。

3.2 吸收剂喷射在高炉热风炉进风口处设置喷射装置，将吸收剂喷射到进入高炉的空气中。

吸收剂与二氧化硫发生反应，生成硫酸。

3.3 反应过程在高炉内部，二氧化硫与吸收剂发生反应，生成硫酸。

这个过程主要发生在高炉内部的冷却壁上，通过与冷却壁接触，二氧化硫被吸收剂吸收。

3.4 清洗过程经过一段时间的运行，吸收剂会逐渐饱和，需要进行清洗和更换。

清洗过程中，可以使用水或其他溶液进行冲洗，将吸收剂中的硫酸洗出。

3.5 废气处理脱硫后的废气仍然含有一定量的二氧化硫和其他污染物。

为了达到环保要求，需要对废气进行处理。

常用的处理方法包括干法除尘和湿法脱硫等。

4. 工艺优势高炉热风炉脱硫工艺具有以下优势：4.1 高效脱硫采用化学吸收法进行脱硫，能够高效地将二氧化硫转化为可溶于水的硫酸，从而达到脱硫的目的。

4.2 环保节能通过对废气进行处理，可以减少大气污染物的排放，保护环境。

脱硫过程中产生的热量可以被回收利用，提高能源利用效率。

4.3 经济可行高炉热风炉脱硫工艺相对成本较低，设备简单易操作。

脱硫后的产品硫酸可以作为副产品销售，增加经济效益。

5. 工艺改进与展望目前，高炉热风炉脱硫工艺在提高脱硫效率、降低能耗、减少废气排放等方面仍有改进空间。

未来可以进一步优化吸收剂配方、改善反应条件，提高工艺的可持续性和经济性。

简述高炉炼铁的基本过程

简述高炉炼铁的基本过程高炉炼铁是一种产生高质量生铁的主要方法，在钢铁工业中得到广泛应用。

下面将对高炉炼铁的基本过程进行详细描述。

高炉炼铁基本过程分为三个步骤：准备工作、冶炼过程和处理产物。

一、准备工作高炉炼铁的准备工作包括矿石的选矿、破碎、筛分、混合和预处理，以及高炉的预热和点火。

1.选矿：选矿是将矿石中的有用成分以及杂质进行分离的过程。

通常会根据矿石的性质和要求，对矿石进行鉴别和分类。

2.破碎：矿石经过选矿后，需要进行破碎，以便更好地与其他原料混合。

3.筛分：破碎后的矿石需要通过筛分装置进行分级，从而得到不同粒径范围的矿石。

4.混合：将不同粒径范围的矿石按比例混合，从而保证高炉炉料的均匀性。

5.预处理：预处理包括烘干、预热和固硬。

烘干是为了去除矿石中的水分，预热是为了降低高炉内的燃料消耗，固硬是为了增加料柱的强度。

6.高炉预热和点火：在准备工作的最后，高炉需要进行预热和点火。

预热可以提高高炉的工作效率，点火是将高炉内的燃料点燃，开始冶炼过程。

二、冶炼过程高炉炼铁的冶炼过程主要包括五个部分：焦化、还原、熔融、炉渣形成和产铁。

1.焦化：焦炭是高炉冶炼的主要燃料之一、焦化是将煤炭通过加热、干馏和冷却等过程，得到含有高固定碳和较低灰分的焦炭的过程。

2.还原：高炉冶炼的核心过程是还原。

在高炉中，焦炭作为还原剂，将含氧化铁的矿石还原为铁金属。

还原反应产生的一氧化碳进一步与矿石中的铁氧化物反应，生成铁和二氧化碳。

3.熔融：矿石还原后的金属铁会逐渐熔化，形成称为铁水的液体金属铁。

铁水温度通常在1400℃以上。

4.炉渣形成：炉渣是由矿石中的非金属物质和冶炼过程中生成的氧化物等组成的。

炉渣具有良好的流动性，可以将冶炼过程中产生的杂质和不溶于金属铁的物质捕捉和分离。

5.产铁：在高炉的下部，金属铁和炉渣被分离。

金属铁通过开口孔流出高炉，进入铁水池中。

炉渣则从高炉的炉底排出。

三、处理产物产铁后，还需要进行一系列的处理工艺来得到高质量的生铁。

钢渣、高炉渣烟气脱硫技术介绍

表1
国内4 国内4家炼钢厂的转炉钢渣化学成分％
宝钢马钢上钢邯钢 40～49 45～50 40～ 45～ 45～51 45～ 42～54 42～ 4～7 4～5 5～12 3～8 13～17 10～11 13～ 10～ 8～10 12～20 12～ 1～3 1～4 0.6～ 0.6～1 2～6 11～22 10～18 11～ 10～ 5～20 4～18 4～10 7～10 5～10 2.5～13 2.5～ 5～6 0.5～2.5 1.5～2.5 0.5～ 1.5～ 1～2 1～1.4 3～5 2～3 0.2～1.3 0.2～ 2～9.5 5～11 4～10 2～10
钢渣、高炉渣烟气脱硫钢渣、技术介绍
宁波太极环保设备有限公司
前
言
众所周知，二氧化硫是主要的大气污染物之一，我国是二氧化硫排放大国，减少二氧化硫排放量是当前最急迫的环境保护任务之一。大部分二氧化硫来自各种含二氧化硫烟气，控制二氧化硫污染最有效的方法是采用烟气脱硫技术。目前国内外烟气脱硫方法很多，可归纳为干法、湿法、半干法，尤以湿法脱硫工艺应用最广。
炼钢厂 CaO MgO SiO2 Al2O3 FeO Fe2O3 MnO P2O5 F-CaO
钢渣由这些金属和非金属氧化物(CaO、钢渣由这些金属和非金属氧化物(CaO、 FeO、 FeO、SiO2、MgO)等构成矿物，构成的矿 MgO)等构成矿物，构成的矿物主要有：硅酸二钙（2CaO· 硅酸二钙（2CaO·SiO2）硅酸三钙（3CaO· 硅酸三钙（3CaO·SiO2）钙镁橄榄石（CaO·MgO· 钙镁橄榄石（CaO·MgO·SiO2）镁蔷薇辉石（3CaO·MgO· 镁蔷薇辉石（3CaO·MgO·2SiO2）钙铝黄长石(2CaO· 钙铝黄长石(2CaO·Al2O3·SiO2) 铁酸钙(CaO· 铁酸钙(CaO·FeO) 及RO相等。 RO相等。这些矿物组成取决于钢渣的的化学成分。不同碱度转炉钢渣的矿物组成如表2 分。不同碱度转炉钢渣的矿物组成如表2 所列。

《高炉炼铁技术》项目8任务8.3造渣过程及对冶炼过程的影响

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三、我国几种特殊炉渣的冶炼问题
我国土地辽阔，铁矿石资源特点各异，而且复合矿又多，除高TiO渣和高CaF2渣外，还有一些特殊炉渣。 1.高Al203渣一般炉渣中含Al20310％～15％，较合适。但有些Al203高的矿石，或高焦比，高灰分的生产高炉，容易造成Al203超过20％～25％，它的炉渣特点是难熔而且粘度大。可采用增大碱性氧化物浓度的办法来降低粘度，但由于它本身熔点也高，故不可过多使用。
3)初渣生成。矿石从软化到熔融滴落就形成了初渣。
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3.中间渣的变化形成的初渣在滴落下降过程中，随着温度升高，化学成分和物理性质将不断发生变化；FeO不断被还原减少，流动性随温度升高而增加。实际上，中间渣就是在风口水平以上，软熔带以下，正在滴落过程中的炉腹渣。中间渣能否顺利落下，取决于原料成分和炉温的•。稳定。矿石成分不稳定，往往造成炉温和中渣成分的激烈波动，导致粘度的剧变，使高炉不顺。使用热态强度高的焦炭，保证气流正常分布是中渣顺利滴落的基本条件。
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2.高MgO渣炉渣中MgO>15％时容易造成熔点升高，它与高Al203 渣相反，这时应控制CaO/SiO2值不可过大。MgO=15 ％～20％时，CaO/SiO2=0.9为宜MgO=25％时， CaO/SiO2=0.8为宜。
3.高Al203，高Mg0渣此种炉渣更难冶炼，难熔、粘度大，应控制渣中 Al203+MgO≤40％，而且CaO/SiO2<1.0。
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4.高K20，高Na20渣钾(K)钠(Na)的化合物主要以各种硅酸盐或碳酸盐的形态进入高炉，随炉料下降到高温区后，被碳还原为金属钾与钠，由于其汽化温度低(钾766℃，钠890℃)还原后立即变成蒸气进入煤气流中，气态的金属钾、钠在上升过程中与其他物质反应形成氰化物、硅酸盐、碳酸盐及少量硫酸盐钾钠化合物，并且分别以固态或液态沉积在炉料的表面与孔隙中，或被软熔炉料所吸收形成初渣。

高炉炼铁过程中的炉渣脱硫技术

资源回收：回收利用废渣，减少资源浪费
提高产品质量：降低硫含量，提高钢铁产品质量
经济效益：降低生产成本，提高企业经济效益
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炉渣脱硫技术的工艺流程
炉渣的形成与处理
炉渣的形成：高炉炼铁过程中产生的废渣
炉渣的成分：主要包括铁、硅、锰、磷等元素
炉渣的处理方法：包括物理处理、化学处理和生物处理等
物理处理：包括磁选、浮选、重选等方法，用于分离炉渣中的有用成分
化学处理：包括酸浸、碱浸、氧化还原等方法，用于改变炉渣的化学性质
生物处理：利用微生物对炉渣进行生物降解，用于处理有毒有害成分
脱硫剂的选择与添加
脱硫剂种类：石灰石、白云石、氧化镁等
脱硫剂添加方式：直接添加、预混合添加、喷射添加等
硫效率
优化炉渣脱硫设备，降低能
耗和成本
采用新型脱硫剂，提高脱硫效果和稳定性
结合其他环保技术，实现炉渣脱硫与废气治理的协同优
化
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炉渣脱硫技术的发展趋势和未来展望
新型脱硫剂的研究与开发
研究背景：随着环保要求的提高，传统脱硫剂逐渐被淘汰
研究目标：开发高效、环保、经济的新型脱硫剂
燃料：煤炭、焦炭等燃料在燃烧过程中会产生硫化物
熔剂：石灰石、白云石等熔剂在熔化过程中会产生硫化物
空气：空气中的硫化物在燃烧过程中会被氧化，产生硫化物
硫对高炉炼铁的影响
硫是铁矿石中的有害元素，会影响铁的质量和产量
硫与铁反应生成硫化铁，降低铁的熔点，影响铁的流动性和渗透性
未来炉渣脱硫技术的发展方向与趋势
提高脱硫效率：通过改进工艺和设备，提高脱硫效
率，降低能耗和成本。

钢渣高炉渣烟气脱硫技术介绍

一、钢渣、高炉渣脱硫原理及工艺流程
1、钢渣、高炉渣的组成
1)、炼钢炉渣组成炼钢炉渣化学成分主要是Ca、Mg、Si 、Fe等的氧化物，钢渣中各种成分的含量因炼钢炉型、钢种以及每炉钢冶炼阶段的不同，有较大的差异。国内4家炼钢厂的转炉钢渣化学成分如表1所列。
表1 国内4家炼钢厂的转炉钢渣化学成分％
炼钢厂宝钢 CaO 40～49 MgO 4～7 SiO2 13～17 Al2O3 1～3 FeO 11～22 Fe2O3 4～10 MnO 5～6 P2O5 1～1.4 F-CaO 2～9.5
马钢 45～50
4～5 10～11
1～4 10～18 7～10 0.5～2.5
3～5 5～11
上钢 45～51 5～12 8～10 0.6～1 5～20 5～10 1.5～2.5
2～3 4～10
邯钢 42～54
3～8 12～20
2～6 4～18 2.5～13 1～2 0.2～1.3 2～10
钢渣由这些金属和非金属氧化物(CaO、 FeO、SiO2、MgO)等构成矿物，构成的矿物主要有：
硅酸二钙（2CaO·SiO2）硅酸三钙（3CaO·SiO2）钙镁橄榄石（CaO·MgO·SiO2）镁蔷薇辉石（3CaO·MgO·2SiO2）钙铝黄长石(2CaO·Al2O3·SiO2) 铁酸钙(CaO·FeO) 及RO相等。这些矿物组成取决于钢渣的的化学成分。不同碱度转炉钢渣的矿物组成如表2 所列。
湿法烟气脱硫是将吸收剂调制成溶液
或浆液，使其与烟气充分接触，吸收剂与二氧化硫反应生成无害或可再利用的新物质，达到使二氧化硫从烟气中分离出来的目的。
吸收剂是湿法脱硫不可缺少的物料，目前用得最多吸收剂有：钙基—石灰石、石灰；钠基—纯碱、烧碱；镁基—氧化镁；氨基—氨水、碳铵、有机胺等。这些吸收剂都是化工原料，用于脱硫则要消耗大量化工原料，不符合循环经济“3R”原则中的“减量化”原则。

高炉炼铁原理第四章造渣和脱硫过程(全)

第四章造渣和脱硫过程造渣与脱硫是高炉内重要物理化学过程。

一方面影响高炉顺行和生铁质量，同时对高炉产量和焦比也有重大影响。

第一节造渣目的与作用高炉冶炼的目的是要生产出合格生铁，由于炉渣与生铁是高炉内同时形成的一对孪生产品，因此，要炼好铁，必须要造好渣。

造渣就是加入熔剂同脉石和灰分作用，使炉渣具有良好的流动性，保证渣铁良好分离，并将不进入生铁的物质溶解、汇集成渣的过程。

加熔剂造渣还有调节炉渣成分，使之具有保证生铁质量所需的性能。

第二节造渣过程及其对高炉冶炼影响根据高炉造渣的不同阶段，可分为初渣、中间渣和终渣。

初渣：开始熔融出现的液相渣（软熔带内）；中间渣：处于滴落过程中其成分、温度在不断变化的炉渣；终渣：到达炉缸并待放出的炉渣，其成分相对稳定。

一、初渣的形成初渣形成包括固相反应、软化、熔融、滴落等几个阶段。

1、固相反应：是初渣生成的孕育阶段。

主要发生在脉石与熔剂、脉石与铁氧化物之间，并生成一系列低熔点化合物。

[对使用熔剂性烧结矿、球团矿而不加熔剂的高炉，固相反应在烧结或球团焙烧过程已经完成]2、矿石软化随着炉料下降，炉温升高，矿块内部或表面出现微小的局部熔化，即矿石软化开始。

矿石从软化开始到熔融滴落需要一定的时间和空间，这一过程是对高炉顺行影响很大的一个环节。

由于负荷的作用，软化的矿石产生粘合、融着，使气孔度大大降低，形成软熔带内软熔层。

因此，矿石开始软化温度越低，初渣出现就越早，软熔带位置就越高，而软化温度区间越大，软熔层越宽，对高炉顺行越不利。

所以，一般要求矿石的开始软化温度要高，软化区间要窄。

3、初渣形成从矿石软化到熔融滴落就形成初渣。

初渣特点：FeO含量较高（矿石越难还原，初渣FeO越高）。

高炉内初渣生成的区域称为软熔带。

根据高炉解体研究，在矿石完全熔化滴落以前，在软熔带内仍基本维持矿、焦分层状态，只是固态的矿石层变成了软熔层。

（见图）二、中间渣即处于软熔带以下、风口水平以上正在滴落过程的液相渣。

高炉热风炉脱硫技术

高炉热风炉脱硫技术高炉热风炉脱硫技术在高炉热风炉中，脱硫是一项关键的技术，旨在降低炉渣中的硫含量，提高高炉冶炼的效率和产品质量。

在过去的几十年里，随着环境保护意识的增强和相关法规的出台，高炉热风炉脱硫技术得到了广泛的关注和研究。

本文将深入探讨高炉热风炉脱硫技术的多个方面，帮助读者更全面、深入地了解这一技术。

我们来了解高炉热风炉脱硫技术的基本原理。

高炉热风炉脱硫主要依靠在高温下进行的化学反应来实现。

一般来说，高炉热风炉中的炉渣中含有一定量的硫，而硫在钢铁冶炼过程中是一个有害元素，会导致钢铁的质量下降。

减少炉渣中的硫含量就成为高炉操作的一个重要目标。

在脱硫过程中，通常会添加一定的脱硫剂，如石灰石、白云石等，来与炉渣中的硫发生反应，生成易挥发的硫化物，通过炉顶排放出高炉系统，从而达到脱硫的目的。

我们来详细了解高炉热风炉脱硫技术中的一些关键问题和解决方案。

首先是脱硫剂的选择。

不同的脱硫剂具有不同的特性，对脱硫效果、炉渣性能等方面都有一定的影响。

在选择脱硫剂时需要考虑到多个因素，如脱硫效果、成本、对炉渣性能的影响等。

其次是脱硫剂的添加方式和时机。

脱硫剂的添加方式可以影响到脱硫效果和炉渣性能，因此需要在实际操作中综合考虑。

另外，脱硫剂的添加时机也是一个关键问题。

在高炉操作中，不同的时期添加脱硫剂会对脱硫效果产生不同的影响，因此需要根据具体情况进行调整。

还有一些其他关键问题，如脱硫剂的用量、炉温控制等，在实际操作中也需要注意。

除了关键问题和解决方案，我们还需要了解高炉热风炉脱硫技术的发展现状和趋势。

随着环境法规的逐渐严格，高炉热风炉脱硫技术也在不断发展和改进。

目前，已经有一些新的脱硫技术得到了应用，如湿法脱硫、氧气富氧脱硫等。

这些新技术不仅能够更好地降低炉渣中的硫含量，还能够减少能源消耗，提高冶炼效率。

一些新的脱硫剂也被引入到高炉热风炉脱硫技术中，以提高脱硫效果和降低成本。

总结回顾一下，高炉热风炉脱硫技术是高炉冶炼过程中的一个关键环节，对提高钢铁质量和保护环境都起到了重要作用。

高炉炉渣脱硫方程式

高炉炉渣脱硫方程式高炉炉渣脱硫是指在高炉生产过程中，通过加入适量的石灰石或石灰，将炉渣中的硫氧化为硫酸盐，从而实现脱硫的过程。

炉渣脱硫是高炉环保处理的重要环节之一，可以有效减少炉渣中的硫含量，降低高炉煤气中的SO2含量，达到环保排放标准，同时也有利于提高炉渣的利用价值。

炉渣脱硫的反应主要有以下几个方程式：1.石灰石脱硫反应方程式：CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2这是炉渣脱硫的基本反应方程式，石灰石（CaCO3）与SO2发生反应生成硫酸钙（CaSO3）和二氧化碳（CO2）。

在高炉生产过程中，炉渣中的硫主要以SO2的形式存在，通过加入石灰石，可以将SO2与石灰石发生反应，形成相对稳定的硫酸钙，从而实现脱硫的目的。

2.石灰脱硫反应方程式：CaO + SO2 → CaSO3这是石灰直接脱硫的反应方程式。

石灰（CaO）在高温条件下与SO2反应生成硫酸钙。

石灰一般以生石灰或熟石灰的形式加入高炉，引发与SO2的反应，脱除炉渣中的硫。

3.石灰石二氧化硫气氛下脱硫反应方程式：CaCO3 + 2SO2 → CaSO4 + 2CO2当炉渣中存在二氧化硫气氛时，石灰石与SO2发生反应生成硫酸钙和二氧化碳。

这是在炉渣脱硫过程中可能发生的反应方程式之一，其中SO2直接与石灰石反应生成硫酸钙和二氧化碳，从而实现脱硫的效果。

除了以上的基本反应方程式外，炉渣脱硫还可能涉及其他一些反应，如钙硫酸盐与SO2的进一步反应生成硫酸钙，以及钙硫酸盐的降解反应等。

这些反应过程和方程式的具体形式会受到高炉操作参数、炉渣成分、石灰石质量等因素的影响。

炉渣脱硫作为高炉环保处理的重要环节，对于高炉生产的稳定性和环保指标的实现具有重要意义。

通过加入适量的石灰石或石灰，进行炉渣脱硫反应，可以将炉渣中的硫氧化为硫酸盐，从而实现脱硫的目的，有效降低炉渣中的硫含量，减少高炉煤气中的SO2排放，达到环保排放标准。

同时，脱硫后的炉渣可作为资源化利用，进一步提高炉渣的价值。

高炉炉渣组成对炉渣性质以及对脱硫能力的影响实习报告

目录1实习日期、地点和目的 (1)2.实习单位的基本情况 (1)2.1实习单位生产情况 (1)2.2实习单位设备及工艺 (2)3实习感受 (4)1实习日期、地点和目的2009年5月我在唐钢钢铁股份公司炼铁厂南区3200m3高炉进行为期一个月的毕业实习。

通过这次实践经历，我进一步熟悉大中型高炉的工艺流程、设备条件、自动化程度以及监控手段等，了解大高炉炼铁的相关设备和学习工艺参数。

这使我的实习质量有了很大的提升，对现代化高炉生产也有了更深切的体会。

并对专业所涉及的范围和主要内容能有所了解，为毕业设计打下坚实的基础。

2.实习单位的基本情况2.1实习单位生产情况唐钢南区3200m3高炉是2007年9月新开的高炉，最近日产铁8000多吨，入炉品位58.9%，利用系数2.5，冶炼强度1.25；煤比160kg/t，综合焦比485kg/t，综合燃料比500kg/t；风量保持在6500立方米/分钟左右，有32个风口，风口直径有4个140mm，其余为130mm，风口长度有全是550mm。

标准风速250m/s，实际风速251m/s，鼓风动能160KW，理论燃烧温度2300℃，风温1200℃，富氧率3%左右，顶压235kPa,顶温135℃，料柱压差170KPa，透气指数37.5，软水温度40～41℃；矿批84t，焦批17.61t，炉料的结构配比：自产的高碱度烧结矿（70～85%），外购酸性球团矿（6～10%）和进口天然块矿（10～18%）。

焦碳构成干熄焦和梗阳焦；转鼓分别在（85、6.8），（84、7.0）左右，焦碳的成分波动较大；喷吹混白煤和烟煤，配比在1：1左右。

炉温控制在：化学热（0.45～0.65%），物理热（1480～1530℃）。

炉渣二元碱度1.1，渣铁比300kg/t；煤气利用率48%左右。

在我实习期间该高炉生产稳定顺行，预计在焦碳质量稳定的前提下，将会提高富氧量，增加煤比，降低综合焦比，提高冶炼强度。

2.2实习单位设备及工艺在实习期间我现场认识了高炉炼铁的各系统。