宝钢高炉炼铁工艺介绍201607
宝钢高炉炼铁工艺介绍2016年
8、液压系统。
第二十三页，共36页。
2.6高炉炉前工艺流程
2、高炉工艺流程介绍
第二十四页，共36页。
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
渣处理方式
水渣：熔渣经过冷却水急冷，产生细碎颗粒状水渣，用于制作水泥。
干渣：熔渣放入坑中，洒水冷却，冷却后挖掘清运出厂，用于铺路。
第十三页，共36页。
2、高炉工艺流程介绍
2.3高炉热风炉流程
宝钢高炉采用新日铁外燃式风炉，每座高炉配有4座热风炉，采用三孔陶瓷燃烧器，最高风温 ：1310度，送风最高压力：0.51Mpa,拱顶温度：1450度，废气温度：350度。
拱顶连接管采用弹性结构。使用了混风室。
第十四页，共36页。
2.4高炉煤气清洗流程
4、均：粒度均匀
5、小：粒度小 6、稳：物理性能和化学成分稳定
7、少：杂志少
8、好：冶金性能好
第三十三页，共36页。
4、高炉操作基本知识
高炉操业管理
1、透气性管理 与炉型、原燃料强度粒度、气流分布、炉况等有关
2、炉温管理 与铁份、焦炭灰分、热量水平、顺行、冷却设备有无漏水等有关
3、操作炉型管理 与气流分布、热负荷和冷却强度等有关
水渣处理工艺
LASA法：粗粒分离槽与脱水槽脱水；电消耗大，管道易磨损，占地大。
INBA法：转鼓与成品槽脱水,水电消耗少，管道阀门寿命长，占地少。 新INBA法：较INBA法增加了蒸汽冷却装置,环保，耗电增多。
第二十五页，共36页。
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
第二十六页，共36页。
2.7高炉炉渣处理流程
环缝洗涤塔：粉尘与水滴碰撞凝聚，同时，蒸汽促使粉尘集合。 干法除尘：通过滤袋将煤气中的粉尘除去并收集起来，具有除尘效率高，节约水的优点，同 时能提高TRT发电量。
高炉炼铁工艺介绍
炼铁工序在钢铁工业中有承上启 下的作用。钢铁工业生产的高物 耗，高能耗，高汚染主要是体现 在炼铁系统。其工序能耗占钢铁 联合企业总能耗的70%，汚染物 排放为三分二。
1、原燃料通过主皮带上至高炉炉顶 装料设备，通过大钟或布料溜槽均 匀分布到炉喉
• 炉顶装料设备分为钟 式炉顶和无料钟炉顶
4、风口回旋区
• 焦炭在风口前，由于鼓风动能的作用在剧 烈的回旋运动中燃烧，形成一个半空状态 的焦炭回旋区
5、渣铁贮存区
• 炉缸下部，主要是液态渣铁以及浸入其中 的焦炭，铁滴穿过渣层以及渣铁界面后最 终完成必要的渣铁反应，得到合格的生铁
四、影响铁矿石还原的因素
• （1）矿石的气孔度和矿物组成。气孔度大而分布均匀的矿石还原性 好（气孔度大，矿石与煤气的接触面积大，特别是微气孔率，可以改 善气体的内扩散条件，提高内扩散速度。 • （2）矿石的粒度。相同质量的矿石，粒度越小与煤气的接触面积则 越大，煤气的用程度越好。 • （3）煤气温度。随着温度升高不论是界面化学反应还是扩散速度均 是加快的，同时在高温下活化分子数目增加，促进还原反应进行。 • （4）煤气压力。提高煤气压力使气体密度加大，增加了单位时间内 与矿石表面碰撞的还原剂的分子数，从而加快还原反应。 • （5）煤气中CO 和H2的浓度。从化学反应动力学看，提高煤气中CO 和H2浓度，既可提高还原过程中的内、外扩散速度，又可提高化学反 应速度，从而可以加快铁矿石的还原速度。 • （6）煤气流速。
5、炉缸
• 高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮存及排放区 域，呈圆筒形。出铁口、渣口和风口都设 在炉缸部位，因此它也是承受高温煤气及 渣铁物理和化学侵蚀最剧烈的部位，对高 炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和 品种都有极重要的影响
高炉炼铁工艺介绍课件
四、含铁原料和辅助原料 ⑶
有害杂质和有益元素含量 铁矿石中的某些元素对高炉冶炼有不利影响 ，或使钢铁性能变坏，这些元素称为有害元 素或有害杂质。通常指硫、磷、铅、砷等。 高炉冶炼中要求矿石中的有害元素或有害杂 质愈少愈好。 a、硫：硫对钢最为有害的元素，它使钢铁材 料具有热脆性。 b、磷：磷也是有害元素，它使钢铁材料具有 冷脆性。
24
四、含铁原料和辅助原料
（6）矿石的高温性能：软化性和熔滴性 软化性：矿石的高温性能是指在高温状态下开 始软化温度和软化区间两个方面。开始软化温度是 指铁矿石在一定荷重下加热的开始变形温度；软化 区间是指铁矿石软化开始到软化终了的温度范围。 通常矿石的开始软化温度高，则软化区间较窄，反 之，则软化区间较宽。高炉冶炼要求铁矿石具有较 高的开始软化温度和较窄的软化区间，以使炉内不 会过早地形成初渣，即成渣位置低，软熔区小，有 助于改善料柱透气性。反之，初渣形成过早，初渣 中FeO含量高，使炉内透气性变坏，并增加炉缸热 负荷，严重影响冶炼过程的正常进行。测定时将矿 石在荷重还原条件下收缩率为4%时的温度定为软 化开始温度，收缩率为40%时的温度定为软化终了 温度。 25
14
三、高炉经济指标
6．折算焦比K折：它是将所炼某种生铁折算
成炼钢铁以后，计算1吨炼钢铁所需的干焦量 ： K折＝＝Qk/PxA（Kg/t）。 7．煤比Y（油比M）：煤比是指冶炼1 吨生 铁所喷吹的煤粉量。Y＝Qy/p（Kg/t） 8.综合燃料比：它是冶炼1吨生铁所需的干 焦量与煤粉、重油量之和。 K综=(Qk+Qy+Om)/P （Kg/t）
7．动力系统：该系统包括水、电、压缩空气、氧 气、蒸气等生产供应部门，本系统的任务是为高炉 提供保障服务。制氧提供氧气和氮气。 6
高炉炼铁工艺流程(经典)
高炉炼铁工艺流程分为以下几部分:一、高炉炼铁工艺流程详解二、高炉炼铁原理三、高炉冶炼主要工艺设备简介四、高炉炼铁用的原料附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识一、高炉炼铁工艺流程详解高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:二、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。
炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
三、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。
第三章 高炉炼铁工艺(工艺部分)
高炉冶炼过程中炉内炉料下降过程状态的变化
高炉内各区域主要反应及特征
3.2.2燃烧反应 燃烧反应
• 高炉内然料燃烧的意义 高炉冶炼的燃料主要是焦炭，焦炭所含的碳素。 高炉冶炼的燃料主要是焦炭，焦炭所含的碳素。除少数消耗 于直接还原和溶入生铁外， 于直接还原和溶入生铁外，绝大部分下降至风口与热风中的 氧进行燃烧反应。从风口喷吹的燃料也在风口前燃烧。 氧进行燃烧反应。从风口喷吹的燃料也在风口前燃烧。燃 料燃烧放出大量的热，并产生高温还原性气体(CO,H2)，保 料燃烧放出大量的热，并产生高温还原性气体 ， 证了炉料的加热、分解、还原、熔化、造渣等炉缸内渣铁反 证了炉料的加热、分解、还原、熔化、 应的进行。 应的进行。
• 高炉冶炼特点
(1)高炉冶炼是在炉料与煤气流逆向运动过程中完成各种错 高炉冶炼是在炉料与煤气流逆向运动过程中完成各种错 综复杂的化学反应和物理变化的，炉内主要是还原性气氛。 综复杂的化学反应和物理变化的，炉内主要是还原性气氛。 (2)高炉是密闭的容器，除装料、出铁、出渣及煤气外，操 高炉是密闭的容器， 高炉是密闭的容器 除装料、出铁、出渣及煤气外， 作人员无法直接观察到反应过程的状况。 作人员无法直接观察到反应过程的状况。只能凭借仪器仪表间 接观察炉内状况。 接观察炉内状况。 (3)高炉是连续的、大规模的高温生产过程，机械化和自动 高炉是连续的、 高炉是连续的 大规模的高温生产过程， 化水平较高。 化水平较高。
• 高炉冶炼的主要燃料焦炭中的碳除小部分在下降过程中参加 直接还原和渗人生铁外， 进行燃烧反应。 直接还原和渗人生风口喷入的燃料(重油、天然气、煤粉)中的碳等均在风口前 风口喷入的燃料 重油、天然气、煤粉 中的碳等均在风口前 重油 发生燃烧反应。 发生燃烧反应。 完全燃烧： 完全燃烧： 不完全然烧： 不完全然烧： • 高炉内燃烧反应在焦炭过剩条件下进行，即使在氧充足处产 高炉内燃烧反应在焦炭过剩条件下进行， 生的CO2也会与固体碳进行气化反应，如下式： 也会与固体碳进行气化反应，如下式： 生的 • 热风带入的氮在整个过程中不参与反应、带入的水分在高温 热风带入的氮在整个过程中不参与反应、 下与碳发生反应： 下与碳发生反应：
高炉炼铁生产工艺流程简介
高炉炼铁生产工艺流程简介[导读]:高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最要紧的环节。
高炉冶炼是把铁矿石复原成生铁的连续生产过程。
铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送进高炉，并使炉喉料面维持一定的高度。
焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。
矿石料在下落过程中逐步被复原、熔化成铁和渣，聚拢在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。
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。
本专题将具体介绍高炉炼铁生产的工艺流程，要紧工艺设备的工作原理以及操纵要求等信息。
由于时刻的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地点，送不大伙儿补充指正。
高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的要紧产品为铁水。
付产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
高炉冶炼原理简介：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〕不断地装进铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风〔1000～1300摄氏度〕，喷进油、煤或天然气等燃料。
装进高炉中的铁矿石，要紧是铁和氧的化合物。
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，那个过程喊做复原。
铁矿石通过复原反响炼出生铁，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参加炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分不排出。
煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。
现代化高炉还能够利用炉顶的高压，用导出的局部煤气发电。
高炉冶炼工艺流程简图：[高炉工艺]高炉冶炼过程:高炉冶炼是把铁矿石复原成生铁的连续生产过程。
铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送进高炉，并使炉喉料面维持一定的高度。
焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。
矿石料在下落过程中逐步被复原、熔化成铁和渣，聚拢在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。
现代高炉炼铁工艺-PPT
1.1 高炉炼铁生产流程 1.2 高炉本体及主要构成 1.3 高炉冶炼产品 1.4 高炉技术经济指标
1
1.1 高炉炼铁工艺流程
1.1.1高炉冶炼工艺流程
１、工艺原理
高炉是一个密闭的连续的逆流反
应器。炉料充满整个高炉空间，形成
料柱.原燃料从炉顶装入，高温热空
气从下部鼓入；产生的高温还原性气
16
（3）冷却设备
炉衬的温度状态是决定其侵蚀速度的重要因素 之一,冷却设备保护耐火砖衬的工作表面温度低于 其允许的温度,使其不因受热变形而被坏。强大的 冷却还可在高炉下部形成渣皮,代替炉衬工作;
根据高炉各部位热负荷及结构的不同,高炉冷却 可采取多种形式和方法.
17
18
19
高炉安装的铜冷却壁
20
利用特殊矿或采用特殊的冶炼工艺，利用高炉
可以生产出含钛、钒的铁水，以及锰铁、硅铁等
铁合金。
78
2、高炉渣
炉渣主要成分有：CaO、SiO2、Al2O3、MgO。 其中炉渣碱度：CaO/SiO2 =1.05-1.25。
3、高炉煤气
每冶炼一吨铁产生1800m3左右的煤气，煤气 中含有CO20%~25%，是钢铁企业重要的二次能 源。
与湿式除尘技术相比，干式除尘具有以下优 点：
（1）提高煤气净化程度；
（2）降低新水消耗和动力消耗；
（3）由于煤气温度高不含水，可提高煤气余 压发电量（增加30% ）和二次能源（煤气温度 高100℃）利用效率。
57
缺点： （1）对温度比较敏感，煤气温度过高，
过低都不行； （2）设备多，运行后维护量大，由十几
4、炉尘（又称瓦斯灰）
被煤气携带出炉外的粉状炉料，称为炉尘（约 20kg/t铁），可回收作为烧结原料。
高炉炼铁工艺流程(简介) ppt课件
ppt课件 1
一、高炉炼铁工艺流程
富氧
烧结矿 球团矿 块矿 辅助原料 小块焦 焦炭 原料储 运系统 重力 除尘 煤气 上料 系统 炉顶 系统 煤气清 洗系统 煤气 管网
鼓风机
热风炉
高炉
铁水 水渣
鱼雷罐
炼钢
煤粉 制备
煤粉 喷吹
渣处理 系统
ppt课件
2
高炉冶炼工艺流程
O RE 3~8# 1~2# A 566m3*6(10h) 325m3*2(26h) (6h) B 220m3*6(22h) 140m3*2(26h) CO KE 1~6# 450M3*6
密封阀
小钟
溜槽
探尺 导料板
大钟 探尺
ppt课件
6
高炉喷煤流程
热风炉废 气烟囱
高炉概况和工艺流程
旋风分离器
原煤仓
再循环废气 布袋除尘器
给煤机 Distributer
振动筛
热风炉废 气引风机
主排风机
×18支 管 分配器
仓顶除尘器
磨煤 流化气
煤粉仓
排气系统
×2
Air
BFG
干燥炉
喷吹罐 1# 2# 3#
输送压缩 空气 混合器
炉顶装料 矿石 TRT
Z101BC X102BC 1600mm 1800mm 120m/min O RE 3500t/h
重力 除尘器
1VS 2VS 消音器 调压阀组
焦炭 焦炭
120m/min
BF
水封装置
冷风
C C O O O HS HS HS HS
最高风温 1310 ℃ 最高拱顶温度 最高废气温度
热风
矿石中间漏斗 O O
高炉炼铁工艺流程(经典之作)
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分：一、高炉炼铁工艺流程详解二、高炉炼铁原理三、高炉冶炼主要工艺设备简介四、高炉炼铁用的原料附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识工艺设备相见文库文档：一、高炉炼铁工艺流程详解高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:二、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.炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
三、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。
高炉炼铁工艺资料课件
送风
向高炉内鼓入热风，提供 反应所需氧气。
高炉炼铁的工艺流程
01
02
燃烧
焦炭与氧气发生燃烧反应，产 生高温和还原性气体。
渣铁分离
高温下矿石熔化，渣铁分离， 生铁从炉缸排出。
03
排渣
将炉渣排出高炉。
04
回收利用
回收高温气体和余热，降低能 耗。
02
高炉设备与操作
高炉的结构与设计
要点一
和产 品质量有着重要影响。
高炉的操作与管理
总结词
高炉操作涉及众多工艺参数的调控，包括原料供应、送风、渣铁处理等，需要经验丰富 的操作人员。
详细描述
高炉操作的核心是控制好原料供应的配比和品质，以及送风的温度和压力。根据高炉的 工艺要求和产品需求，操作人员需不断调整各项参数，如焦炭加入量、矿石配比、送风 温度等，以保证高炉的稳定运行和高效生产。同时，渣铁处理也是高炉操作的重要环节
要点二
详细描述
高炉的结构通常包括炉缸、炉身、炉腹、炉腰和炉喉等部 分，各部分的设计需满足不同的工艺要求。炉缸是铁水的 产出地，要求有良好的保温性和耐火材料；炉身用于容纳 和加热铁矿石和焦炭，设计时应考虑传热效率和气体流动 ；炉腹、炉腰和炉喉则是根据不同冶炼阶段的需要，调整 矿石和焦炭的分布和加热方式。
高炉炼铁工艺资料课件
目录 Contents
• 高炉炼铁工艺简介 • 高炉设备与操作 • 原料与燃料 • 炼铁过程中的化学反应 • 环境保护与可持续发展
01
高炉炼铁工艺简介
高炉炼铁的定义与重要性
定义
高炉炼铁是一种将铁矿石还原成 液态生铁的工艺过程。
重要性
高炉炼铁是现代钢铁工业的基础 ，为各行业提供大量优质钢材。
高炉炼铁工艺流程
高炉炼铁工艺流程高炉炼铁是一种传统的铁矿石冶炼方式，它广泛用于全球铁矿石的冶炼生产。
高炉炼铁工艺流程主要包括铁矿石预处理、焦炭制备、高炉操作、铁水处理以及废渣处理等环节。
首先，铁矿石预处理是高炉炼铁的关键环节之一。
铁矿石经过矿山采矿和破碎、筛分等处理，将矿石分为不同粒度的细颗粒和粗颗粒。
细颗粒矿石一般用于烧结机烧结生产，而粗颗粒矿石则用于高炉炼铁。
在粗颗粒矿石中，还要去除其中的杂质和硫、砷等有害元素，以提高铁矿石的品位。
接下来，焦炭制备是高炉炼铁的另一关键环节。
焦炭是一种具有高碳含量的燃料。
它通过煤炭的炼焦过程得到，煤炭在高温下发生热解和干馏，形成焦炭。
焦炭具有良好的燃烧性能和高热量，是高炉内还原反应的重要还原剂。
然后，高炉操作是高炉炼铁的核心环节。
高炉是一个封闭的冶炼反应器，通常由高炉筒体、高炉炉缸、炉底和炉顶等组成。
铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例连续投入到高炉顶部，并通过风扇提供燃气和高温风进入高炉内。
在高炉内，铁矿石和焦炭经过多步反应，生成铁水和废渣。
其中，铁矿石被还原成亚铁和重铁石，再经过还原反应进一步还原成液体铁。
铁水处理是高炉炼铁的重要环节之一。
铁水是指从高炉底部出口流出的含有铁的液体。
在铁水处理过程中，需要对铁水进行脱硫、脱磷等处理，以提高铁水的质量和纯度。
此外，还需要对铁水进行温度和成分的控制，以满足不同需求的铁水产品。
最后，废渣处理是高炉炼铁过程中不可忽视的环节。
高炉在炼铁过程中产生大量的废渣，包括炉渣和灰渣。
炉渣主要由铁矿石中的杂质和焦炭灰分等组成，可以回收再利用。
而灰渣主要由焦炭灰分和石灰石的热解产物等组成，一般需要进行无害化处理。
综上所述，高炉炼铁工艺流程主要包括铁矿石预处理、焦炭制备、高炉操作、铁水处理以及废渣处理等环节。
通过这些环节的有序进行，能够实现高炉炼铁过程中的铁矿石还原和铁水生成，最终得到高质量的铁产品。
高炉炼铁工艺因其成熟、高效和广泛的应用性，目前仍是世界上主要的铁矿石冶炼方式之一。
高炉炼铁工艺流程及主要设备简介 ppt课件
三、高炉冶炼主要设备简介
高炉送风系统包括高炉鼓风机、冷风管路、热风炉、 热风管路、风口以及管路上的各种阀门等。 蓄热式热风炉由拱顶、 燃烧室和蓄热室等几 部分构成。蓄热式热 风炉呈周期性工作， 一个工作周期有燃烧 期、送风期和切炉期 三个过程。一般一座 高炉有三至四座热风炉
24
三、高炉冶炼主要设备简介
10
三、高炉冶炼主要设备简介
11
三、高炉冶炼主要设备简介
1—料车； 2—受料斗； 4—挡料阀； 5—上密封阀（放散）； 6—密封料罐 ； 7—卸料漏斗； 8—料流调节阀； 9—下密封阀（均压）； 10—波纹管；； 12—气密箱； 13—溜槽
12
三、高炉冶炼主要设备简介
料车通过钢丝绳的牵引把原料 带到炉顶； 料车最大容积：3.8m³ 双槽绳轮（天轮）：Φ1800； 钢丝绳：6V（30）—32.5— 1770—特级—甲镀—ZZ—NF （右旋） 6V（30）—32.5—1770—特 级—甲镀—SS—NF（左旋）
1—高炉；2—重力除尘器；3 — 布袋除尘器； 4—调压阀组
25
三、高炉冶炼主要设备简介 重力除尘
26
三、高炉冶炼主要设备简介
箱体除尘： 由重力除尘后的荒煤气进入箱体进行布 袋过滤，最后成为净煤气。要求净煤气 粉尘量小于10毫克。
27
高炉冶炼主要设备简介
刮板机
28
高炉冶炼主要设备简介
29
高炉冶炼主要设备简介
21
三、高炉冶炼主要设备简介
其所需风量的大小不仅与炉容成正比，而且与高炉强 化程度有关、一般按单位炉容2.1～2.5m3／min的风 量配备。但实际上不少的高炉考虑到生产的发展，配 备的风机能力都大于这一比例。
22
高炉炼铁工艺流程(经典)
高炉炼铁工艺流程分为以下几部分：一、高炉炼铁工艺流程详解二、高炉炼铁原理三、高炉冶炼主要工艺设备简介四、高炉炼铁用的原料附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识一、高炉炼铁工艺流程详解高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：二、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。
炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
三、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。
宝钢高炉炼铁工艺介绍ppt课件
1 2 0 m /m i n
CC OO O
炉顶装料
BF
喷煤系统
重力 除尘器
热风
1VS 2VS
TRT
调压阀组
消音器
水封装置
冷风
HS HS
HS
HS
最高风温
1310℃
最高拱顶温度 1450℃
最高废气温度
350℃
混铁车
高炉脱硅装 置
2、高炉工艺流程介绍
高炉冶炼物流流程
原燃料 鼓风机
矿石 焦炭 辅料 煤粉
高温鼓风
1、行车、悬臂吊车等起重设备； 2、泥炮； 3、开口机； 4、移盖机； 5、摆动流嘴； 6、残铁开口机； 7、主沟、渣铁沟； 8、液压系统。
2.6高炉炉前工艺流程
2、高炉工艺流程介绍
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
渣处理方式
水渣：熔渣经过冷却水急冷，产生细碎颗粒状水渣，用于制作水泥。 干渣：熔渣放入坑中，洒水冷却，冷却后挖掘清运出厂，用于铺路。
水渣处理工艺
LASA法：粗粒分离槽与脱水槽脱水；电消耗大，管道易磨损，占地大 。 INBA法：转鼓与成品槽脱水,水电消耗少，管道阀门寿命长，占地少。 新INBA法：较INBA法增加了蒸汽冷却装置,环保，耗电增多。
2.7高炉炉渣处理流程
压缩空气
烟囱
2、高炉工艺流程介绍
风扇
冷却 塔
炉渣
渣水槽
渣水沟
冲渣水
P 事故水
渣皮带
输送皮带
渣槽
转鼓
P
集水槽 温水槽
P
水渣
P
P
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
2.8高炉除尘系统
高炉炼铁工艺课件
直接还原成大量碱蒸气，随煤气上升到低温区又被氧化成 碳酸盐沉积在炉料和炉墙上，部分随炉料下降，从而反复 循环积累。其危害主要为：与炉衬作用生成钾霞石
（K2O﹒Al2O3﹒2SiO2），体积膨胀40%而破坏炉衬；与 炉衬作用生成低熔点化合物，粘接在炉墙上，易导致结瘤； 与焦炭作用生成嵌入式化合物（CKCN），体积膨胀很大， 破坏焦炭高温强度，从而影响高炉下部料柱的透气性。 （6）铜。铜是贵重的有色金属，在钢中的含量不超过0.3% 时，能增强金属的抗腐蚀性能，但当含铜量超过0.3%时， 钢的焊接性能降低，并产生热脆。 2. 有益元素。许多铁矿石中常伴有锰、铬、钒、钛、镍等元 素，形成多种共生矿。这些金属能改善钢材的性能，是重 要的合金元素，故称之为有益元素。
菱
FeCO3
48.230~40 Nhomakorabea25
P，S↓熔 烧后易 还原
各类铁矿石图
磁铁矿 褐铁矿
赤铁矿
菱铁矿
2.1.2 高炉冶炼对铁矿石的要求
铁矿石是高炉冶炼的主要原料，决定铁矿石质量优劣 的主要因素是化学成分、物理性质及其冶金性能。高炉冶 炼对铁矿石的要求是：含铁量高，脉石少，有害杂质少， 化学成分稳定，粒度均匀，具有良好的还原性及一定的机 械强度等性能。 2.1.2.1 铁矿石品位 铁矿石的品位即指铁矿石的含铁量，以TFe%表示。品 位是评价铁矿石质量的主要指标。经验表明：铁矿石含铁 量每增加1%，焦比将降低2%，产量提高3%，因为随着矿 石品位的提高，脉石含量越少，溶剂用量和渣量减少，既 节省热量消耗，又有利于炉况顺行。一般实际含铁量大于 理论含铁量70%～90%时方可直接入炉，成为富矿 。贫矿必须经过选矿和造块才能入炉冶炼。
3、送风系统。包括鼓风机、热风炉、热风总管，送风支管。 本系统的任务是把从鼓风机房送出的冷风加热并送入高炉。 4、喷吹系统。包括磨煤机、集煤罐、储煤罐、喷煤罐、混 合器和喷枪。本系统的任务是磨制、收存和计量后把煤粉 从风口喷入高炉。 5、渣铁处理系统。包括出铁厂、泥炮、开口机、铁水罐、 水渣池等。本系统的任务是定期将炉内的渣铁出净，保证 高炉连续生产。 6、煤气处理系统。包括煤气上升管、下降管、重力除尘器、 布袋除尘器、静电除尘器。本系统的任务是将炉顶引出的 含尘很高的荒煤气净化成合乎要求的净煤气。
炼铁高炉工艺流程
炼铁高炉工艺流程
《炼铁高炉工艺流程》
炼铁高炉是一种用于生产炼铁的设备，有着悠久的历史和丰富的经验积累。
其工艺流程是一个复杂的系统工程，需要多种技术和设备的配合。
下面将介绍一下炼铁高炉的工艺流程。
首先，在炼铁高炉的上部，将生铁矿石、焦炭和石灰石按照一定的比例装入高炉内。
然后，在高炉的下部通入空气，点燃焦炭，并加入热量以使燃料燃烧，产生高温，并使生铁矿石还原成铁。
在高炉内，还会生成大量的熔融渣浆和熔化的生铁。
在高炉内部，温度非常高，矿石在高温下会变成液态，被冶金工人称为“铁水”。
矿石中的非铁金属将化为熔渣并向下聚集，生铁则沉积在下部的颈部，并由出铁口流出。
这些流出的铁水会被连续铸铁机和其他设备处理，然后冷却成各种形状和尺寸的铁块。
此外，高炉内部的废气和废渣也需要进行处理。
废气中含有大量的有害气体和微粒物质，需要通过除尘和脱硫等技术手段进行处理。
废渣则可以被回收再利用，用于生产水泥和其他建筑材料。
总的来说，炼铁高炉是一个复杂的工艺系统，需要多种技术和设备的协同作用。
通过高炉的工艺流程，可以将生铁矿石转化为各种形状和用途的铁材料，为工业生产提供了重要的原料。
炼铁高炉工艺流程
炼铁高炉工艺流程
炼铁高炉工艺流程是将铁矿石和焦炭经过高温反应，产生铁和炉渣的过程。
下面将简要介绍炼铁高炉工艺流程。
首先，将铁矿石均匀地布置在高炉上部，并逐渐加热。
在炉内逐渐形成了三个区域：还原区、中间区和燃烧区。
在还原区，铁矿石中的氧化铁与焦炭中的碳发生反应，产生一氧化碳和二氧化碳。
这些气体通过上部喷嘴进入炉内，并与铁矿石中的氧化铁反应，将其还原为金属铁。
还原过程中产生的一氧化碳起到了还原剂的作用。
在中间区，金属铁开始熔化。
在炉内，金属铁与石灰石反应，形成液态炉渣。
这些炉渣通过炉底出口排出。
燃烧区是高炉中最热的部分，焦炭发生燃烧反应，产生高温火焰。
这些火焰使铁矿石中的还原反应加剧，并提供了炉内所需的热量。
炉渣通过底吹口排出高炉，而金属铁则通过铁口排出。
炉渣经过冷却后，可以用作建筑材料等。
金属铁则进一步经过冷却和净化处理，最终得到高质量的铁产品。
这就是炼铁高炉工艺流程的基本步骤。
需要注意的是，不同的高炉工艺流程可能会有所不同，但大致的原理和步骤是相似的。
通过高炉工艺，我们可以将铁矿石转化为有用的铁产品，为工业生产提供了重要的原材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
提
纲
1、宝钢股份炼铁厂概况 2、高炉工艺流程介绍 3、高炉本体结构及冶炼原理
4、高炉操作基本知识
1、炼铁厂概况
高炉炼铁工艺流程：
1、炼铁厂概况
宝钢炼铁厂高炉生产历程
2、高炉工艺流程介绍
高炉工艺流程
高炉炉顶工艺流程 高炉热风炉工艺流程 高炉原料工艺流程 高炉喷煤工艺流程 高炉炉前脱硅工艺流程 高炉煤气清洗工艺流程 高炉炉前渣处理工艺流程
煤气利用差，热值高
3、低料线 4、炉凉
高炉主要技术经济指标 1、利用系数 2、焦比 3、煤比 4、燃料比 5、冶炼强度
4、高炉操作基本知识
高炉正常冶炼进程标志
炉况稳定顺行
鼓风压力、下料速度稳定 炉体热负荷稳定 炉热充沛 燃料消耗低
煤气利用率高 炉顶温度低 边缘、中间、中心气流分配合理 形成一定的中心漏斗和边沿平台 各风口工作活跃且均匀 风口回旋区（长、宽、高）适宜 风口前理论燃烧温度合适 物理热充足且分布均匀、成分稳定
4、高炉操作基本知识
高炉原燃料结构
1、主原料： 烧结矿、球团矿、块 矿 2、副原料： 硅石、石灰石、白云石
高炉精料方针
1、高：入炉品位高、均：粒度均匀 5、小：粒度小 6、稳：物理性能和化学成分稳定 7、少：杂志少 8、好：冶金性能好
3、燃料：
焦炭、煤粉
4、高炉操作基本知识
Z-101BC
Z-301BC UHG US
闸阀
No 1 No 2 No 3 No 4
7300 0.25 0.25 0.25 4 3 3
No 1 No 2 No 3
No 4
密封阀
FCG LSV
小钟
溜槽
探尺 导料板
大钟 探尺
2、高炉工艺流程介绍
2.2高炉炉顶装料流程
一次排压阀 二次排压阀 消音器
GA S
Fan1
B
Fan2
M
B
M
B
M
B
M
热 风 总 管
4HS H
Stack
3HS H
2HS H
1HS H
囱排入大气。在此过程格子砖吸收了高温气体热量。冷空气自蓄热室下部进入 向上运动，得到加热，经热风总管进入高炉。
烟 囱
冷风阀
W .G
SII WS W E SI C SII WS W E SI C SII WS W E SI C SII WS W E SI C
重力 除尘器
1VS 2VS 消音器 调压阀组
焦炭 焦炭
120m/min
BF
水封装置
冷风
C C O O O HS HS HS HS
最高风温 1310 ℃ 最高拱顶温度 最高废气温度
热风
1450 ℃ 350 ℃
喷煤系统 混铁车
高炉脱硅装 置
2、高炉工艺流程介绍
高炉冶炼物流流程
原燃料
矿石
焦炭 辅料 煤粉
气流分布合理
炉缸工作良好
Z-301BC
2、高炉工艺流程介绍
2.1高炉原料输送流程
原料称量系统由矿石筛分称量运输系统和焦炭筛分称量系统所组成。系 统中矿槽为双排料槽布置，A侧矿槽为烧结矿、块矿和1个小块焦槽，对应的B 侧矿槽为球团矿槽、块矿槽和4个杂副槽。 矿槽槽下设有给料机、振动筛、称量料斗及皮带机等设备； 焦槽下设有振动筛及皮带机等设备。
2、高炉工艺流程介绍
高炉炼铁生产工艺概况
O RE 3~8# 1~2# A 566m3*6(10h) 325m3*2(26h) (6h) B 220m3*6(22h) 140m3*2(26h) CO KE 1~6# 450M3*6
炉顶装料 矿石 TRT
Z101BC X102BC 1600mm 1800mm 120m/min O RE 3500t/h
干法除尘：通过滤袋将煤气中的粉尘除去并收集起来，具有除尘效率高，节 约水的优点，同时能提高TRT发电量。
2、高炉工艺流程介绍
2.5高炉喷煤系统
原理：高炉喷煤就是把原煤（无烟煤、烟煤）经过烘干、磨细，用压缩空
气（或氮气）输送，通过喷煤枪从高炉风口直接喷入炉缸的生产工艺。
意义：高炉喷煤是现代高炉炼铁技术革命性的重大措施。 （1）以煤粉代焦，高炉吨铁焦比降低，生铁成本下降； （2）调剂高炉热制度的有效手段； （3）可改善高炉炉缸工作状态，使高炉稳定顺行； （4）降低理论燃烧温度，为高炉使用高风温和富氧鼓风创造了条件； （5）煤粉释放出更多的氢气，提高了煤气的还原能力和穿透扩散能力 ，利于矿石还原和高炉操作指标的改善； （6）喷吹煤粉替代部分冶金焦炭减少了炼焦设施投资； （7）降低了炼焦生产对环境的污染。
高 炉
COG N2 加压、流化气
2、高炉工艺流程介绍
2.6高炉炉前工艺流程
2、高炉工艺流程介绍
2.6高炉炉前工艺流程
出铁场主要功能 出铁场主要设备 1、行车、悬臂吊车等起重设备； 2、泥炮； 3、开口机； 4、移盖机； 5、摆动流嘴； 6、残铁开口机； 7、主沟、渣铁沟； 8、液压系统。
1、及时安全排放高炉产生渣铁；
高炉用耐火材料
主要包括二大类：
不定型耐火材料：主要为沟料以及铁口炮泥；
定型耐火材料：高炉本体内部区域。（主要有石墨砖、碳化硅砖、 炭砖、刚玉砖以及粘土砖等）
高炉用冷却水
按照水质分为：软水、纯水、清循环水。 按照压力分为：普压水、中压水和高压水。
3、高炉本体结构及冶炼原理
高炉冶炼基本原理
利用还原反应，将铁氧化物等其他金 属氧化物与非金属氧化物还原出来。 Fe2O3 →Fe3O4 → FeO →Fe SiO2 →SiO →Si
2、高炉工艺流程介绍
2.4高炉煤气清洗流程 煤气清洗工作原理
重力除尘器：利用重力惯性除去粉尘，大于150μ m粉尘沉积。
文氏除尘器：收缩管、喉口、扩张管，煤气由收缩与管进入流速升高压力降
低，喉口喷水，粉尘与水滴激烈碰撞；在扩张管煤气流速降低，压力升高， 水滴与粉尘凝聚沉降。
环缝洗涤塔：粉尘与水滴碰撞凝聚，同时，蒸汽促使粉尘集合。
水封装置
2、高炉工艺流程介绍
2.4高炉煤气清洗流程 煤气清洗流程二
煤 气 总 网
2、高炉工艺流程介绍
2.4高炉煤气清洗流程 煤气清洗功能
净化高炉煤气，含尘量小于10mg/nm3; 降低煤气温度、与压力； 回收利用高炉粉尘； 进行高炉余压发电（TRT）;
建立高炉炉顶压力；
降低噪音，除水（小于7g/nm3）。
输送皮带 渣槽
冲渣水
转鼓
P
集水槽
P 事故水
温水槽
P
水渣
P P
2、高炉工艺流程介绍
2.7高炉炉渣处理流程
2、高炉工艺流程介绍
2.8高炉除尘系统
1、原料区域，包括矿石与焦炭除尘；
2、出铁场除尘；
3、一次除尘，主沟、渣铁沟、撇渣器、摆动流嘴、炉顶； 4、二次除尘，散发到出铁场的粉尘再收集；
5、铸铁除尘；
C.B
SN
热风炉工作原理：燃烧室高温气体从蓄热室上部进入，向下部流动，经烟
2、高炉工艺流程介绍
2.3高炉热风炉流程
宝钢高炉采用新日铁外燃式风炉，每座高炉配有4座热风炉，采用三孔陶
瓷燃烧器，最高风温：1310度，送风最高压力：0.51Mpa,拱顶温度：1450度
，废气温度：350度。 拱顶连接管采用弹性结构。使用了混风室。
一均
N2
Z-401BC
上部闸阀
上料罐
上部密封阀
二均
FCG阀 下部密封阀
Z-401BC驱动马达 旋转溜槽
探尺
串罐式炉顶装料流程
2、高炉工艺流程介绍
2.2高炉炉顶装料流程 并罐式炉顶装料系统
优点：系统上料能力较强，
具有互为备份功能；
缺点：炉料粒度偏析和轨迹 偏析较大，不易消除。
2、高炉工艺流程介绍
2.3高炉热风炉流程
BF N2 COG AIR
BFG
NK
AIR
HR
CR
CG CP
BP BG
BR
CR
CG CP
BP
BG
BR
CR
CG CP
BP BG
BR
CR
CG CP
BP
BG
BR
CB
AB
BB
H
CB
AB
BB
H
CB
AB
BB
H
CB
AB
BB
H
蓄 热 室
燃 烧 室
混 风 室 热 风 阀 B 空 C F 气 O G G 烟道 送风总管
水渣处理工艺
LASA法：粗粒分离槽与脱水槽脱水；电消耗大，管道易磨损，占地大。 INBA法：转鼓与成品槽脱水,水电消耗少，管道阀门寿命长，占地少。 新INBA法：较INBA法增加了蒸汽冷却装置,环保，耗电增多。
2、高炉工艺流程介绍
2.7高炉炉渣处理流程
风扇 压缩空气 烟囱 冷却 塔
炉渣
渣水槽
渣水沟 渣皮带
2、高炉工艺流程介绍
2.4高炉煤气清洗流程
高炉煤气清洗系统由重力除尘器、文氏除尘器或环缝洗涤塔（目前越 来越被干法除尘广泛替代）、调压阀组、余压发电装置、消音器、快速水封 等设备构成。主要作用是降低高炉荒煤气中的含尘量，同时利用高炉煤气的 余压进行发电。洗涤系统设有差压控制系统、循环给水流量调节装置，可以 控制煤气中的含尘量。 高炉煤气的主要用户是热风炉和电厂。
6、碾泥除尘。
3、高炉本体结构及冶炼原理
高炉五段式结构： 炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸
高炉本体组成主要包括： 1、炉皮
2、冷却器
3、耐火材料 4、炉基
5、框架
3、高炉本体结构及冶炼原理