高炉炼铁简述PPT课件
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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。
高炉炼铁原理课件
高炉内的传热过程
总结词
高炉内的传热过程是炼铁过程中必不可少的环节，它涉及到多种传热方式，如传导、对流和辐射。
详细描述
高炉内的传热过程主要通过焦炭、矿石和铁水等固体物质之间的热传导，以及气体和铁水之间的对流 换热来完成。此外，高炉内的高温环境还使得热量以辐射方式传递。这些传热方式共同作用，使得热 量能够有效地传递到铁水中，完成炼铁过程。
成分监测与控制
生铁的成分直接影响其质量和用途。为确保生铁质量达标，应定期对生铁成分进行监测， 并根据监测结果调整原料配比、焦炭质量和鼓风量等参数。
压力监测与控制
高炉内的压力对气体流量和反应过程有重要影响。压力的波动可能导致炉况不稳和生产事 故。因此，应定期监测高炉内压力，并对其进行控制，确保压力稳定。
，降低能耗。
05 渣铁分离与排放
渣铁的形成与性质
渣铁的形成
在高炉炼铁过程中，矿石、焦炭和熔剂经过一系列化学反应后形成渣铁。
渣铁的性质
渣铁具有不同的物理和化学性质，如密度、黏度、成分等，这些性质对渣铁分 离和排放过程有重要影响。
渣铁的分离过程
自然分离
在高炉中，渣铁由于密度差异自 然分层，上层为铁水，下层为炉
燃料的燃烧过程
燃料燃烧反应
燃烧产物的成分
燃料在高温下与空气中的氧气发生化 学反应，释放出热量，加热高炉内的 气体和原料。
燃烧产物主要是高炉内的气体和炉渣 ，其成分和性质对高炉炼铁的产品质 量和效率有着重要影响。
燃烧效率
燃料燃烧效率的高低直接影响到高炉 炼铁的效率，因此需要控制好燃烧过 程，提高燃烧效率。
高炉炼铁原理课件
• 高炉炼铁概述 • 原料准备与燃料 • 还原过程与化学反应 • 高炉内气体流动与传热 • 渣铁分离与排放 • 高炉操作与控制
高炉炼铁概述课件
06
高炉炼铁的应用与实践
高炉炼铁在钢铁行业的应用
钢铁行业是高炉炼铁的主要应用领域，通过高炉炼铁工艺，将铁矿石还原成液态铁 水，再经过凝固、轧制等工序生产出各种钢材。
高炉炼铁工艺具有生产效率高、能耗低、成本低等优势，是现代钢铁工业中最为普 遍的炼铁方法。
随着钢铁行业的发展，高炉炼铁技术也在不断进步，提高产能、降低能耗、减少污 染是当前研究的重点。
煤气处理与利用
煤气回收
从高炉煤气中回收有价值的组分 ，如CO、H2等。
煤气净化
对高炉煤气进行除尘、脱硫等净化 处理，以满足环保要求。
煤气利用
将净化后的煤气用于各种用途，如 发电、化工等，实现能源的循环利 用。
03
高炉炼铁设备
原料处理设备
原料破碎设备
用于将大块矿石破碎成小块，以 便于运输和入炉。
高炉炼铁是现代钢铁生产中的重要环 节，其产品生铁被用于进一步生产钢 材、铸件等。
高炉炼铁的原理
01
高炉炼铁主要基于碳还原反应， 即铁矿石中的氧化铁与碳反应， 生成液态铁和二氧化碳。
02
该反应需要在高温（约1500°C） 和高压（约0.5-1.0 MPa）条件下 进行，以加速反应速率和提高生 铁产量。
高炉炼铁的历史与发展
高炉炼铁技术起源于13世纪，随着工业革命的发展，高炉炼铁逐渐成为钢铁生产 的主要方式。
近年来，随着环保要求的提高和资源限制的加剧，高炉炼铁技术也在不断改进， 如采用高效节能技术、降低污染物排放和提高资源利用率等。
02
高炉炼铁工艺流程
原料准备
01
02
03
原料准备
确保所需原料的品质和数 量，包括铁矿石、焦炭、 熔剂等。
高炉炼铁概述课件
高炉炼铁概述PPT课件
过程
①还原过程 实现矿石中金属元素（主要是Fe）和氧 元素的化学分离； ② 造渣过程 实现已还原的金属与脉石的熔融态机械 分离； ③ 传热及渣铁反应过程 实现成分及温度均合格的液态铁水。
23
1. 1高炉原料
高炉原料
—高炉炼铁—
铁矿石
熔剂
其它含铁代用品
天然块矿 人造富矿
烧结矿 球团矿
碱性熔剂―石灰, 石灰石,白云石 酸性熔剂― 硅石 特殊熔剂― 萤石
4
1.1钢铁工业概况
—高炉炼铁—
1.1.1国民经济中钢铁工业的地位
评价一个国家的工业发达程度
工业化水平
工业生产所占比重
工业机械化、 自动化程度
工业化水平的标志
劳动生产率↑ 需要大量机械设备
国民生活水准
交
市
民
生
通
政
用
活
工
设
住
用
具
施
宅
品
需要大量基础材料
钢铁产品
5
➢价格低廉有较高的强度和韧性 ➢易于加工制造 ➢所需原料资源丰富 ➢ 冶炼工艺成熟、效率高
13 、修风率
定义：高炉修风时间占规定作业时间的百分数。
14、炉龄
定义：从高炉点火开炉到停炉大修，或高炉相邻两次
的大修之间的冶炼时间。
34
第一章 思考题
—高炉炼铁—
1、试述3种钢铁生产工艺的特点。 2、简述高炉冶炼过程的特点及三大主要过程。 3、画出高炉本体图，并在其图上标明四大系统。 4、归纳高炉炼铁对铁矿石的质量要求。 5、试述焦炭在高炉炼铁中的三大作用及其质量要求。 6、试述高炉喷吹用煤粉的质量要求。 7、熟练掌握高炉冶炼主要技术经济指标的表达方式。
①还原过程 实现矿石中金属元素（主要是Fe）和氧 元素的化学分离； ② 造渣过程 实现已还原的金属与脉石的熔融态机械 分离； ③ 传热及渣铁反应过程 实现成分及温度均合格的液态铁水。
23
1. 1高炉原料
高炉原料
—高炉炼铁—
铁矿石
熔剂
其它含铁代用品
天然块矿 人造富矿
烧结矿 球团矿
碱性熔剂―石灰, 石灰石,白云石 酸性熔剂― 硅石 特殊熔剂― 萤石
4
1.1钢铁工业概况
—高炉炼铁—
1.1.1国民经济中钢铁工业的地位
评价一个国家的工业发达程度
工业化水平
工业生产所占比重
工业机械化、 自动化程度
工业化水平的标志
劳动生产率↑ 需要大量机械设备
国民生活水准
交
市
民
生
通
政
用
活
工
设
住
用
具
施
宅
品
需要大量基础材料
钢铁产品
5
➢价格低廉有较高的强度和韧性 ➢易于加工制造 ➢所需原料资源丰富 ➢ 冶炼工艺成熟、效率高
13 、修风率
定义：高炉修风时间占规定作业时间的百分数。
14、炉龄
定义：从高炉点火开炉到停炉大修，或高炉相邻两次
的大修之间的冶炼时间。
34
第一章 思考题
—高炉炼铁—
1、试述3种钢铁生产工艺的特点。 2、简述高炉冶炼过程的特点及三大主要过程。 3、画出高炉本体图，并在其图上标明四大系统。 4、归纳高炉炼铁对铁矿石的质量要求。 5、试述焦炭在高炉炼铁中的三大作用及其质量要求。 6、试述高炉喷吹用煤粉的质量要求。 7、熟练掌握高炉冶炼主要技术经济指标的表达方式。
炼铁工艺介绍PPT课件
炉喉
炉身
高炉有效高度 炉腰 炉腹
炉缸 死铁层
7
一、高炉炼铁基本原理
4、高炉内炉料的分布 按状态不同分为五个区域： 块状带、软熔带、滴落带、风口回旋区、渣铁贮存区。
❖ 高炉内炉料状态分布示意图 软熔带示意图
8
一、高炉炼铁基本原理
5、炉内各区域的反应及特征
块状带：炉料中水分蒸发及受 热分解，铁矿石还原，炉料与 煤气热交换；焦炭与矿石层状 交替分布，呈固体状态；以气 固相反应为主。 软熔带：炉料在该区域软化， 在下部边界开始熔融滴落；主 要进行直接还原反应，初渣形 成。 滴落带：滴落的液态渣铁与煤 气及固体碳之间进行多种复杂 的化学反应。 风口回旋区：焦炭及煤粉与鼓 入的热风发生燃烧反应，产生 高热煤气，是炉内温度最高的 区域。 渣铁贮存区：在渣铁层间的交 界面及铁滴穿过渣层时发生渣 金反应。
炉渣和生铁定期通过铁口外排。通过 炉前撇渣器进行渣铁分离，铁水 通过鱼雷罐运到炼钢或铸铁。炉 渣经过水淬后，输送到渣场。
高炉炼铁的主产品是生铁，副产品是 高炉煤气、水渣、炉尘。
3
一、高炉炼铁基本原理
2、高炉炼铁原、燃料 高炉炼铁主要原、燃料为铁矿石、燃料、熔剂。 ① 铁矿石 ◆ 铁矿石种类
铁矿石分为天然矿和人造富矿。 天然矿按铁氧化物的主要矿物形态，分为赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿和菱 铁矿等。炼铁常用的天然矿有澳矿、印度矿等。锰矿一般在洗炉、生产 锰铁时才使用,在高炉开炉时为改善渣铁流动性，也加入一部分锰矿。 烧结矿和球团矿统称人造富矿，人造富矿的出现解决了精矿粉、富粉矿 的利用问题,同时用人工手段改变矿石的冶炼性能,所以人造富矿优于天 然矿。烧结矿一般为碱性，球团矿为酸性，通过烧结矿和球团矿搭配入 炉形成合适的炉渣碱度。 ◆ 铁矿石代用品 高炉炉尘、转炉炉尘、轧钢皮等，这些原料均要加入人造富矿原料中使 用。 ◆ 对铁矿石的质量要求 贯彻精料方针，可概括为：“高、熟、净、小、匀、稳”六个字。 炼铁工作者经过长期的生产实践总结出“七分原料三分操作”或“四分 原料三分设备三分操作”说明精料对高炉生产决定性影响。
《高炉炼铁》课件
高炉炼铁
汇报人：PPT
单击输入目录标题 高炉炼铁概述 高炉炼铁的原料 高炉炼铁的过程 高炉炼铁的设备 高炉炼铁的环境影响与治理措施
添加章节标题
高炉炼铁概述
高炉炼铁的定义
高炉炼铁是一种 将铁矿石、焦炭 等原料在高炉内 进行冶炼，生产 出铁水的过程。
高炉炼铁是现代 钢铁工业中最重 要的生产工艺之 一，也是钢铁生 产的主要环节。
为黑色，硬度高，含有钒和钛元素
焦炭的种类和作用
焦炭种类：气焦、 半焦、全焦等
作用：提供热量， 使铁矿石熔化
作用：作为还原 剂，将铁矿石中 的铁还原为铁
作用：作为骨架， 支撑炉料，防止 炉料坍塌
熔剂的种类和作用
石灰石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔 点，提高铁的产量和质量
硅石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔点， 提高铁的产量和质量
高炉炼铁的原料
铁矿石的种类和特点
磁铁矿：主要成分为Fe3O4，具有磁性，易被磁选 赤铁矿：主要成分为Fe2O3，颜色为红色或褐色，硬度高 褐铁矿：主要成分为Fe2O3·nH2O，颜色为褐色，硬度低 菱铁矿：主要成分为FeCO3，颜色为灰白色，硬度低 钛铁矿：主要成分为FeTiO3，颜色为黑色，硬度高 钒钛磁铁矿：主要成分为Fe3O4·2Fe2O3·V2O5，颜色
矿石筛分： 将破碎后的 矿石进行筛 分，去除杂 质和过大颗 粒
矿石预热： 将筛分后的 矿石进行预 热，提高矿 石温度，降 低还原反应 温度
矿石还原： 将预热后的 矿石放入高 炉中，通过 高温还原反 应，将矿石 中的铁元素 还原出来， 形成铁水
铁水冷却： 将铁水冷却， 形成固态铁 块，便于后 续加工处理
高炉炼铁的主要 设备是高炉，其 结构复杂，操作 难度大，需要严 格的工艺控制。
汇报人：PPT
单击输入目录标题 高炉炼铁概述 高炉炼铁的原料 高炉炼铁的过程 高炉炼铁的设备 高炉炼铁的环境影响与治理措施
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高炉炼铁概述
高炉炼铁的定义
高炉炼铁是一种 将铁矿石、焦炭 等原料在高炉内 进行冶炼，生产 出铁水的过程。
高炉炼铁是现代 钢铁工业中最重 要的生产工艺之 一，也是钢铁生 产的主要环节。
为黑色，硬度高，含有钒和钛元素
焦炭的种类和作用
焦炭种类：气焦、 半焦、全焦等
作用：提供热量， 使铁矿石熔化
作用：作为还原 剂，将铁矿石中 的铁还原为铁
作用：作为骨架， 支撑炉料，防止 炉料坍塌
熔剂的种类和作用
石灰石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔 点，提高铁的产量和质量
硅石：作为熔剂，可以降低铁矿石的熔点， 提高铁的产量和质量
高炉炼铁的原料
铁矿石的种类和特点
磁铁矿：主要成分为Fe3O4，具有磁性，易被磁选 赤铁矿：主要成分为Fe2O3，颜色为红色或褐色，硬度高 褐铁矿：主要成分为Fe2O3·nH2O，颜色为褐色，硬度低 菱铁矿：主要成分为FeCO3，颜色为灰白色，硬度低 钛铁矿：主要成分为FeTiO3，颜色为黑色，硬度高 钒钛磁铁矿：主要成分为Fe3O4·2Fe2O3·V2O5，颜色
矿石筛分： 将破碎后的 矿石进行筛 分，去除杂 质和过大颗 粒
矿石预热： 将筛分后的 矿石进行预 热，提高矿 石温度，降 低还原反应 温度
矿石还原： 将预热后的 矿石放入高 炉中，通过 高温还原反 应，将矿石 中的铁元素 还原出来， 形成铁水
铁水冷却： 将铁水冷却， 形成固态铁 块，便于后 续加工处理
高炉炼铁的主要 设备是高炉，其 结构复杂，操作 难度大，需要严 格的工艺控制。
高炉炼铁简述PPT课件.ppt
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
构建高效率、低消耗、低成本、低排放生产体系
LOREM
高效IPS低U耗M
DOLOR
LOREM
节IP能S减UM排
DOLOR
L循O环RE经M IPS济UM
DOLOR
低碳冶炼
2.高炉本体及主要构成
密闭的高炉本体是冶炼生铁的主 体设备。它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。
高炉内部工作空间的形状称为高 炉内型从自上而下分为炉喉、炉 身、炉腰、炉腹、炉缸五个部分 。该容积总和为它的有效容积， 反应高炉多具备的生产能力。
5
hf
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
9/27/2024
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
4号高炉炉容4350 m3 在4号高炉的设计过程 中，采用了41项新技 术。主要有：紧凑的 总图布局、旋转布料 器加固定料罐的串罐 中心卸料式无料钟、 炉缸高挂渣性能的热 压小炭砖耐材、冷却 壁与冷却壁板结合的 全炉身冷却型式、国 内集成的喷煤技术、 新英巴法转鼓水渣处 理工艺、环缝洗涤煤 气统、平坦化出铁场
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
高炉炼铁基本原理及工艺课件
低碳炼铁技术发展
总结词
随着环保意识的提高，低碳炼铁技术成为高炉炼铁的重要发 展方向，以降低炼铁过程中的碳排放。
详细描述
低碳炼铁技术包括提高煤气利用率、回收利用二氧化碳、优 化高炉操作和提高焦炭利用率等技术措施，旨在降低高炉炼 铁的碳排放，推动钢铁工业的可持续发展。
智能化炼铁技术
总结词
智能化炼铁技术是利用信息技术和自动化技术，实现高炉炼铁的智能化生产和管理的技 术。
渣铁分离与处理
渣铁处理
渣铁经过处理后得到钢水和生铁。
环境保护
高炉炼铁过程中产生的废气、废水和固废需要进行处理，以减少对环境的影响 。
现代高炉炼铁技术
03
高效能高炉技术
高效能高炉技术是指通过改进高 炉设计和操作技术，提高高炉炼
铁效率和质量的一种技术。
高效能高炉技术包括采用先进的 炉型结构、优化高炉操作参数、 提高高炉内反应速度和降低能耗
还原反应是高炉炼铁中的主要化学反应，其反应速度和程度决定了高炉内铁矿石的 还原程度和生铁的产量。
热力学原理
热力学原理在高炉炼铁中主要涉 及反应自发进行的推动力、反应
平衡常数、反应熵变等概念。
通过热力学原理，可以判断不同 温度和压力条件下，高炉内各种 化学反应的方向和平衡状态，从
而指导高炉操作。
热力学原理还可以用于研究高炉 内各种物料的相变和传热过程， 以及高炉内的热量平衡和热效率
详细描述
智能化炼铁技术包括数据采集与监控系统、工艺参数优化、智能控制和预测性维护等技 术，能够提高高炉炼铁的生产效率、降低能耗和减少污染物排放，同时提高生产安全性
和稳定性。
THANKS.
煤气回收利用
将高炉煤气进行净化处理 后，作为燃料或化工原料 进行再利用，提高能源的 利用率。
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。
高炉炼铁设计原理课件
。型与结构设计
总结词
炉型与结构设计是高炉炼铁设计的核心，它决定了高炉的产能、能耗和环保性 能。
详细描述
炉型的选择要根据原料条件、产品需求和工艺要求等因素来确定，同时要考虑 高炉的结构稳定性、安全性和经济性。结构设计要合理安排炉膛、炉底、炉缸 和炉衬等部分，以确保高炉运行的稳定性和耐久性。
PART 04
高炉操作与控制
REPORTING
装料与送风操作
装料操作
根据高炉炼铁工艺要求，将原料 按照一定比例和顺序装入高炉炉 膛内，以保证高炉炼铁过程的顺 利进行。
送风操作
通过鼓风机将空气送入高炉炉膛 内，与焦炭和矿石发生反应，产 生高温和还原气体，为高炉炼铁 提供必要的热量和还原剂。
炉温与压力控制
排渣与排气的处理是高炉炼铁环保要求的重点，它涉及到对废气、废水和废渣的处理和利用。
详细描述
高炉排渣是炼铁过程中的必然产物，其处理要尽量减少对环境的污染。排气中含有大量的有害气体， 其处理要采用有效的净化措施，以符合环保标准。同时，对于废气、废水和废渣等资源，应积极探索 再利用的可能性，以实现资源的循环利用。
趋势
未来高炉炼铁的节能减排趋势将更加注重低 碳、环保、循环发展，通过技术创新和产业 升级实现高炉炼铁的可持续发展。
PART 06
高炉炼铁案例分析
REPORTING
国内某大型钢铁企业的高炉炼铁工艺流程
01
02
03
04
05
原料准备
配料与上料
燃烧与传热
生铁形成与出铁 环境保护与节能 减排
国内某大型钢铁企业使用 铁矿石、焦炭和熔剂等原 料，通过破碎、筛分和混 合等工艺，为高炉炼铁提 供合格的原料。
炉温控制
总结词
炉型与结构设计是高炉炼铁设计的核心，它决定了高炉的产能、能耗和环保性 能。
详细描述
炉型的选择要根据原料条件、产品需求和工艺要求等因素来确定，同时要考虑 高炉的结构稳定性、安全性和经济性。结构设计要合理安排炉膛、炉底、炉缸 和炉衬等部分，以确保高炉运行的稳定性和耐久性。
PART 04
高炉操作与控制
REPORTING
装料与送风操作
装料操作
根据高炉炼铁工艺要求，将原料 按照一定比例和顺序装入高炉炉 膛内，以保证高炉炼铁过程的顺 利进行。
送风操作
通过鼓风机将空气送入高炉炉膛 内，与焦炭和矿石发生反应，产 生高温和还原气体，为高炉炼铁 提供必要的热量和还原剂。
炉温与压力控制
排渣与排气的处理是高炉炼铁环保要求的重点，它涉及到对废气、废水和废渣的处理和利用。
详细描述
高炉排渣是炼铁过程中的必然产物，其处理要尽量减少对环境的污染。排气中含有大量的有害气体， 其处理要采用有效的净化措施，以符合环保标准。同时，对于废气、废水和废渣等资源，应积极探索 再利用的可能性，以实现资源的循环利用。
趋势
未来高炉炼铁的节能减排趋势将更加注重低 碳、环保、循环发展，通过技术创新和产业 升级实现高炉炼铁的可持续发展。
PART 06
高炉炼铁案例分析
REPORTING
国内某大型钢铁企业的高炉炼铁工艺流程
01
02
03
04
05
原料准备
配料与上料
燃烧与传热
生铁形成与出铁 环境保护与节能 减排
国内某大型钢铁企业使用 铁矿石、焦炭和熔剂等原 料，通过破碎、筛分和混 合等工艺，为高炉炼铁提 供合格的原料。
炉温控制
高炉炼铁基础理论剖析课件
高炉炼铁的工艺流程
矿石准备
将铁矿石破碎、筛分、磨细，以供高 炉使用。
02
烧结
将铁矿粉与其他添加剂混合，在烧结 机上高温烧结成块，以提高其强度和 还原性。
01
生铁处理
将液态生铁进行铸造成不同规格的钢 锭或直接炼制成钢材。
05
03
炼铁
将烧结矿和焦炭等原料加入高炉中， 通过高温还原反应将铁从铁矿石中分 离出来，生成液态生铁。
炉渣的形成与作用
炉渣的形成
高炉炼铁过程中，矿石中的脉石、焦炭中的灰分以及加入的溶剂等与熔融的铁氧 化物、硅酸盐等相互作用形成炉渣。
炉渣的作用
炉渣的主要作用是去除矿石中的杂质，并保持高炉内酸碱平衡，同时还能保护炉 衬不被侵蚀。
03
高炉操作与控制
风口前燃料燃烧与煤气形成
燃料燃烧
燃烧带形成
高炉炼铁过程中，焦炭和煤粉在风口 前与鼓入的高温空气进行燃烧反应， 释放热量并生成煤气。
和节能减排。
国外先进高炉炼铁技术与实践
1 2 3
米塔尔钢铁公司高炉炼铁工艺
米塔尔钢铁公司作为全球最大的钢铁企业之一， 其高炉炼铁工艺具有高效、低耗、环保的特点。
浦项钢铁公司高炉炼铁工艺
浦项钢铁公司作为韩国最大的钢铁企业，其高炉 炼铁工艺技术先进，具有高效率、低成本的优势 。
新日铁住金公司高炉炼铁工艺
物的排放。
高炉炼铁的未来发展方向
01
02
03
04
低碳化
高炉炼铁应向低碳化方向发展 ，降低碳排放强度，实现绿色
发展。
智能化
利用信息技术和自动化技术， 提高高炉炼铁的生产效率和能
源利用效率。
循环经济
构建循环经济体系，实现高炉 炼铁废弃物资源化利用和能源
现代高炉炼铁工艺PPT课件
承载炉顶部份设备负 荷。
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（2）耐火砖衬
用来形成高炉工作空间,抵御高温物料和渣铁的浸蚀, 同时保护冷却设备.
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高炉不同部位采用不同的内衬，既可以延缓内衬破 损速度，又有利于降低筑炉成本，通常：
1）炉喉部位采用水冷钢砖； 2）炉身部位采用致密粘土砖； 3）炉身中下部和炉腰采用半石墨化SiC砖或铝炭砖； 4）炉腹采用薄壁炉衬，常喷涂不定型耐火材料，主要 靠渣皮代替耐火材料工作； 5）炉缸采用组合砖砌筑。
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.
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高炉安装的铜冷却壁
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高炉对冷却设备要求：
1）有足够的冷却强度，能够保护炉壳和内衬； 2）使炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮，维 持良好的工作炉型； 3）将1150℃铁水凝固等温线阻止在渣铁凝固 层中，避免铁水向炉底炉缸纵深侵蚀； 4）不影响炉壳的致密性和强度。
炉缸、炉腹、炉腰、 炉身、炉喉五段组成。 该容积的总和反映了 高炉的生产能力。
5
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（1）高炉有效高度：无钟炉顶旋转溜槽垂直 下缘（或炉喉钢砖上沿）到铁口中心线之间的距 离（Hu）。对于有钟炉顶，高炉大钟开启位置 的下缘到铁口中心线间的距离;
（2）高炉有效容积：在有效高度范围内，炉 型所包括的容积称为高炉有效容积（Vu）；高 炉工作容积指风口中心线到炉喉之间的容积;
运灰汽车
工艺流程简述：
高炉煤气经重力除尘后，由荒煤气主管分配到 布袋除尘器各箱体中，并进入荒煤气室，颗粒较大的粉 尘由于重力作用自然沉降而进入灰斗，颗粒较小的粉尘 随煤气上升。经过滤袋时，粉尘被阻留在滤袋的外表面， 煤气得到净化。净化后的煤气进入净煤气室，由净煤气 总管输入煤气管网。
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（2）耐火砖衬
用来形成高炉工作空间,抵御高温物料和渣铁的浸蚀, 同时保护冷却设备.
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高炉不同部位采用不同的内衬，既可以延缓内衬破 损速度，又有利于降低筑炉成本，通常：
1）炉喉部位采用水冷钢砖； 2）炉身部位采用致密粘土砖； 3）炉身中下部和炉腰采用半石墨化SiC砖或铝炭砖； 4）炉腹采用薄壁炉衬，常喷涂不定型耐火材料，主要 靠渣皮代替耐火材料工作； 5）炉缸采用组合砖砌筑。
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.
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高炉安装的铜冷却壁
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高炉对冷却设备要求：
1）有足够的冷却强度，能够保护炉壳和内衬； 2）使炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮，维 持良好的工作炉型； 3）将1150℃铁水凝固等温线阻止在渣铁凝固 层中，避免铁水向炉底炉缸纵深侵蚀； 4）不影响炉壳的致密性和强度。
炉缸、炉腹、炉腰、 炉身、炉喉五段组成。 该容积的总和反映了 高炉的生产能力。
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（1）高炉有效高度：无钟炉顶旋转溜槽垂直 下缘（或炉喉钢砖上沿）到铁口中心线之间的距 离（Hu）。对于有钟炉顶，高炉大钟开启位置 的下缘到铁口中心线间的距离;
（2）高炉有效容积：在有效高度范围内，炉 型所包括的容积称为高炉有效容积（Vu）；高 炉工作容积指风口中心线到炉喉之间的容积;
运灰汽车
工艺流程简述：
高炉煤气经重力除尘后，由荒煤气主管分配到 布袋除尘器各箱体中，并进入荒煤气室，颗粒较大的粉 尘由于重力作用自然沉降而进入灰斗，颗粒较小的粉尘 随煤气上升。经过滤袋时，粉尘被阻留在滤袋的外表面， 煤气得到净化。净化后的煤气进入净煤气室，由净煤气 总管输入煤气管网。
高炉炼铁工艺资料课件
VS
详细描述
高炉炼铁工艺中，生铁的形成是由焦炭、 矿石和熔剂在高炉内经过还原反应生成的 。生铁的质量主要受原材料成分、高炉操 作参数和炉料结构等因素的影响。
有害气体的排放与处理
总结词
有害气体的产生和处理方法
详细描述
高炉炼铁过程中会产生大量有害气体，如一 氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等。这些气体 需要经过除尘、脱硫等处理后才能排放，以 减少对环境的影响。
煤气是在高炉炼铁过程中，由碳与氧 反应生成的混合气体。这个反应是放 热反应，可以提供高炉炼铁所需的热 量。
煤气形成的过程
在高炉炼铁过程中，铁矿石、焦炭和 熔剂在高炉内经过一系列的化学反应 和物理变化，生成了以一氧化碳为主 要成分的煤气。
热能利用的方式与效率
热能利用的方式
高炉炼铁过程中产生的热能主要用于 加热高炉内的反应和提供炼铁所需的 热量。这些热能可以通过各种方式进 行利用，如发电、供暖等。
THANKS
感谢观看
ERA
高炉炼铁的定义与重要性
定义高炉炼铁是Biblioteka 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 ，为各行业提供所需的生铁和钢 。
高炉炼铁的基本原理
化学反应
高炉炼铁主要依赖碳（C）与氧化铁（Fe2O3）之间的还原反应，生成液态生 铁和二氧化碳（CO2）。
反应方程式
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO2。
详细描述
例如采用低氮燃烧技术、煤气回收利用技术、余热回 收技术等，这些技术的应用能够有效降低能耗和减少 污染物排放，提高高炉炼铁的环保性能。
新材料与新工艺的研发
要点一
总结词
随着新材料和新工艺的不断涌现，高炉炼铁工艺也在不断 进行创新和改进。
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。
高炉炼铁工艺课件
熔融还原技术
将部分碳素燃烧过程移至高炉外，降低高炉内的碳含量，提高生铁 质量。
高压操作技术
通过提高高炉内的压力，增加煤气在炉内的停留时间，提高生铁产 量和降低能耗。
谢谢聆听
布料规律
根据高炉的生产需求和原料特性，制定不同的布料方案，以实现煤气和铁水的均匀分布，提高高炉的 产量和效率。
风口、渣口和铁口的操作
风口
位于炉膛的底部，用于向炉内提供氧 气，助燃焦炭，并产生高温煤气。操 作人员需定期检查风口状态，保证其 通畅。
渣口
铁口
位于炉膛的另一侧，用于排放铁水。 铁口操作需注意控制铁水的流量和温 度，以保证高炉的正常运行和钢铁产 品的质量。
位于炉膛的一侧，用于排放高炉产ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的渣。渣口操作需注意控制渣的排出 量和成分，以降低对环境的污染。
04 高炉炼铁的环保与节能
高炉炼铁的排放与治理
排放物种类
高炉炼铁过程中会产生大量的废 气、废水和固体废弃物，如粉尘
、炉渣和瓦斯等。
排放物危害
这些排放物若未经处理直接排放， 会对环境造成严重污染，影响人类 健康和生态平衡。
铁氧化物的还原机理
Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe 铁氧化物还原过程中，低价氧化物更容易还原成金属铁。
碳的气化反应与燃烧反应
碳气化反应
C+CO2→2CO
碳燃烧反应
2C+O2→2CO
炉渣的形成与作用
炉渣的形成
高炉炼铁过程中，矿石中的脉石、焦 炭中的灰分等与熔融的炉渣相混而成 。
炉渣的作用
去除有害杂质、维持生铁质量、保持 高炉热平衡等。
治理措施
采取有效的治理措施，如安装除尘 器、建设污水处理设施和固体废弃 物处理设施等，以减少污染物排放 。
将部分碳素燃烧过程移至高炉外，降低高炉内的碳含量，提高生铁 质量。
高压操作技术
通过提高高炉内的压力，增加煤气在炉内的停留时间，提高生铁产 量和降低能耗。
谢谢聆听
布料规律
根据高炉的生产需求和原料特性，制定不同的布料方案，以实现煤气和铁水的均匀分布，提高高炉的 产量和效率。
风口、渣口和铁口的操作
风口
位于炉膛的底部，用于向炉内提供氧 气，助燃焦炭，并产生高温煤气。操 作人员需定期检查风口状态，保证其 通畅。
渣口
铁口
位于炉膛的另一侧，用于排放铁水。 铁口操作需注意控制铁水的流量和温 度，以保证高炉的正常运行和钢铁产 品的质量。
位于炉膛的一侧，用于排放高炉产ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的渣。渣口操作需注意控制渣的排出 量和成分，以降低对环境的污染。
04 高炉炼铁的环保与节能
高炉炼铁的排放与治理
排放物种类
高炉炼铁过程中会产生大量的废 气、废水和固体废弃物，如粉尘
、炉渣和瓦斯等。
排放物危害
这些排放物若未经处理直接排放， 会对环境造成严重污染，影响人类 健康和生态平衡。
铁氧化物的还原机理
Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe 铁氧化物还原过程中，低价氧化物更容易还原成金属铁。
碳的气化反应与燃烧反应
碳气化反应
C+CO2→2CO
碳燃烧反应
2C+O2→2CO
炉渣的形成与作用
炉渣的形成
高炉炼铁过程中，矿石中的脉石、焦 炭中的灰分等与熔融的炉渣相混而成 。
炉渣的作用
去除有害杂质、维持生铁质量、保持 高炉热平衡等。
治理措施
采取有效的治理措施，如安装除尘 器、建设污水处理设施和固体废弃 物处理设施等，以减少污染物排放 。
高炉炼铁概述课件
环保要求
高炉炼铁作为工业生产的重要环节，必须遵守国家和地方的 环保法规，严格控制污染物排放，确保生产过程中的环保合 规性。
环保措施
为满足环保要求，高炉炼铁企业应采取一系列环保措施，如 安装除尘、脱硫、脱硝等环保设施，对生产过程中的废气、 废水、废渣进行治理和回收利用，降低对环境的影响。
高炉炼铁节能减排技术
02
高炉炼铁原料
铁矿石的种类与选择
赤铁矿（Hematite）
赤铁矿是高炉炼铁最常用的铁矿石，具有 较高的铁含量和相对较低的杂质元素。
磁铁矿（Magnetite）
磁铁矿是一种具有磁性的铁矿石，其含铁 量较高，但杂质元素也相对较高。
褐铁矿（Limonite）
褐铁矿是一种含水较多的铁矿石，含铁量 较低，但杂质元素较少。
排渣设备
高炉出铁时，控制出铁口开启和关闭 的设备。
将高炉渣排出的设备，如冲渣机、排 渣机等。
渣铁处理设备
对高炉渣铁进行处理的设备，如渣罐、 铁罐等。
04
高炉炼铁操作与控制
高炉开炉与停炉操作
准备阶段
检查高炉及其周围设备，确保安 全无隐患；准备充足的原料和燃 料；对高炉进行预热。
启动阶段
点燃焦炭，开始加热高炉；控制 加热速度，确保高炉均匀受热； 逐步增加焦炭和铁矿石的投入量。
萤石（Fluorite）
萤石是一种具有较低熔点的矿物，在高炉炼铁中主要用作助 熔剂，帮助降低渣的熔点，提高流动性。
其他辅助原料
碎焦
碎焦是焦炭在运输和装卸过程中产生的碎料，可以作为高炉炼铁的辅助原料，提供热量和还原剂。
煤粉
煤粉可以作为高炉炼铁的辅助燃料，提供热量和还原剂，同时也可以替代部分焦炭。
膨润土
高炉炼铁概述课件
高炉炼铁作为工业生产的重要环节，必须遵守国家和地方的 环保法规，严格控制污染物排放，确保生产过程中的环保合 规性。
环保措施
为满足环保要求，高炉炼铁企业应采取一系列环保措施，如 安装除尘、脱硫、脱硝等环保设施，对生产过程中的废气、 废水、废渣进行治理和回收利用，降低对环境的影响。
高炉炼铁节能减排技术
02
高炉炼铁原料
铁矿石的种类与选择
赤铁矿（Hematite）
赤铁矿是高炉炼铁最常用的铁矿石，具有 较高的铁含量和相对较低的杂质元素。
磁铁矿（Magnetite）
磁铁矿是一种具有磁性的铁矿石，其含铁 量较高，但杂质元素也相对较高。
褐铁矿（Limonite）
褐铁矿是一种含水较多的铁矿石，含铁量 较低，但杂质元素较少。
排渣设备
高炉出铁时，控制出铁口开启和关闭 的设备。
将高炉渣排出的设备，如冲渣机、排 渣机等。
渣铁处理设备
对高炉渣铁进行处理的设备，如渣罐、 铁罐等。
04
高炉炼铁操作与控制
高炉开炉与停炉操作
准备阶段
检查高炉及其周围设备，确保安 全无隐患；准备充足的原料和燃 料；对高炉进行预热。
启动阶段
点燃焦炭，开始加热高炉；控制 加热速度，确保高炉均匀受热； 逐步增加焦炭和铁矿石的投入量。
萤石（Fluorite）
萤石是一种具有较低熔点的矿物，在高炉炼铁中主要用作助 熔剂，帮助降低渣的熔点，提高流动性。
其他辅助原料
碎焦
碎焦是焦炭在运输和装卸过程中产生的碎料，可以作为高炉炼铁的辅助原料，提供热量和还原剂。
煤粉
煤粉可以作为高炉炼铁的辅助燃料，提供热量和还原剂，同时也可以替代部分焦炭。
膨润土
高炉炼铁概述课件
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等新型实用技术。
4/13/2020
宝钢4号高炉
结束语
高炉炼铁的未来
大型化是高炉发展的一个主要方向。目前，大型高炉基本分布在欧亚地区，其 中日本最多，北美地区相对较少。全球2000立方米以上的中大型高炉共有107座。 与小高炉相比，大型高炉的劳动生产率成倍的增长。据统计，我国炼铁高炉总 数已达3228座，其中容积小于100立方米的高炉占总数的93%，劳动生产率低， 污染环境严重。随着我国加入WTO，市场竞争更趋激烈，高炉大型化大概也是必 然的趋势。
造渣制度：按照原燃料和冶炼生铁成分的的要求，选择合适的炉渣成 分和碱度范围。
热制度：根据冶炼条件和所炼生铁品种的需要，在争取最低焦比的前 提下，选择并控制均匀而热量充沛的炉温（通常包括生铁含硅量和渣 铁温度两方面含义）。
3.高炉的基本操作制度
冷却制度：冷却器结构一般是将钢管铸入生铁铸体中，或直接用铜或 生铁铸成腔室型的构件，冷却器内的钢管或腔室通过冷却介质水时，将 与其接触的炉衬砌体内的热量带出，达到冷却降温的作用。冷却器固定 在炉壳内，直接冷却炉衬的外表，使炉衬内表面温度降低，并形成渣皮， 用于保护炉衬或代替炉衬工作，使高炉长寿。
高炉炼铁
无机-1
目录
CONTENTS
1 我国高炉炼铁的简史 2 高炉本体及主要构成 3 高炉的基本操作制度 4 高炉冶炼过程及特点
高炉炼铁
概述及原理
高炉炼铁是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。
4/13/2020
4.高炉冶炼过程及特点
工艺过程 高炉冶炼是一个连续的生产过程，全过程在炉料自上而下，煤气自下 而上的相互接触过程中完成。炉料按一定批料从炉顶装入炉内，从风 口鼓入由热风炉加热到1000－1300°C热风，炉料中焦炭在风口前燃 烧，产生高温和还原性气体，在炉内上升过程中加热缓慢下降的炉料， 并还原铁矿石中的氧化物为金属铁。矿石升至一定温度后软化，熔融 滴落，矿山中未被还原的物质形成熔渣，实现渣铁分离。渣铁聚集于 炉缸内，发生诸多反应，最后调整成分和温度达到终点，定期从炉内 排放炉渣和铁水。上升的煤气流将能量传给炉料而使温度降低，最终 形成高炉煤气从炉顶导出管排出，进入除尘系统。
构建高效率、低消耗、低成本、低排放生产体系
LOREM
高效IPS低U耗M
DOLOR
LOREM
节IP能S减UM排
DOLOR
LOREM
循IP环SU经M济
DOLOR
低碳冶炼
清洁环保
安全长寿
我国第一座超大型高炉是1985年9月15日建成 投产的宝钢1号高炉4063m3。到目前为止，我国 已经建成投产3200~4350m3超大型高炉近20座， 5000m3级超大型高炉有河北曹妃甸首钢京唐钢 铁公司的2座5500m3高炉、沙钢5860m3。一座 4000m3级高炉日产生铁量达到10000 以上。
4/13/2020
4号高炉炉容4350 m3 在4号高炉的设计过程 中，采用了41项新技 术。主要有：紧凑的 总图布局、旋转布料 器加固定料罐的串罐 中心卸料式无料钟、 炉缸高挂渣性能的热 压小炭砖耐材、冷却 壁与冷却壁板结合的 全炉身冷却型式、国 内集成的喷煤技术、 新英巴法转鼓水渣处 理工艺、环缝洗涤煤 气统、平坦化出铁场
4/13/2020
2.高炉本体及主要构成
密闭的高炉本体是冶炼生铁的主 体设备。它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。
高炉内部工作空间的形状称为高 炉内型从自上而下分为炉喉、炉 身、炉腰、炉腹、炉缸五个部分 。该容积总和为它的有效容积， 反应高炉多具备的生产能力。
高炉炼铁：在高炉中采用还原剂将铁矿石经济而高效的还原得到温度和成分符合要求的液 态生铁的过程。
反应的化学方程式： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2 （反应条件——高温）等
1.我国高炉炼铁的简史
春秋时代 > 西汉时期 > 汉代 > 明代 > 2017
块炼铁
坩埚炼铁法 灌钢方法 焦炭冶炼生铁 高炉炼铁
3.高炉的基本操作制度
高炉基本操作制度：装料制度、送风制度、造渣制度、热制度和冷却制度。
装料制度：指炉料的装入方法，包括装入顺序，批重大小装入方法， 料线高低等内容。
送风制度：通过选用合适的风口面积、风量、风温、喷吹量、富氧率 等参数达到适宜的风速和鼓风动能及理论燃烧强度，使初始煤气气流 分布合理，炉缸工作均匀活跃热量充沛稳定。
6
hf
2.高炉本体及主要构成
高炉内型
h6
d1
h5
炉 喉
Hu H
β
D α
风口 中心线
d
铁口 中心线
h1
h2
h3
h4
炉 身
炉 腰 炉 腹 炉 u Vi
1
超大型高炉 ：Vu＞3000m3
大型高炉：Vu＞1500~2500m3
中型高炉 ：Vu＞600~1000m3
小型高炉：Vu＞ 300m3以下
4/13/2020
宝钢4号高炉
结束语
高炉炼铁的未来
大型化是高炉发展的一个主要方向。目前，大型高炉基本分布在欧亚地区，其 中日本最多，北美地区相对较少。全球2000立方米以上的中大型高炉共有107座。 与小高炉相比，大型高炉的劳动生产率成倍的增长。据统计，我国炼铁高炉总 数已达3228座，其中容积小于100立方米的高炉占总数的93%，劳动生产率低， 污染环境严重。随着我国加入WTO，市场竞争更趋激烈，高炉大型化大概也是必 然的趋势。
造渣制度：按照原燃料和冶炼生铁成分的的要求，选择合适的炉渣成 分和碱度范围。
热制度：根据冶炼条件和所炼生铁品种的需要，在争取最低焦比的前 提下，选择并控制均匀而热量充沛的炉温（通常包括生铁含硅量和渣 铁温度两方面含义）。
3.高炉的基本操作制度
冷却制度：冷却器结构一般是将钢管铸入生铁铸体中，或直接用铜或 生铁铸成腔室型的构件，冷却器内的钢管或腔室通过冷却介质水时，将 与其接触的炉衬砌体内的热量带出，达到冷却降温的作用。冷却器固定 在炉壳内，直接冷却炉衬的外表，使炉衬内表面温度降低，并形成渣皮， 用于保护炉衬或代替炉衬工作，使高炉长寿。
高炉炼铁
无机-1
目录
CONTENTS
1 我国高炉炼铁的简史 2 高炉本体及主要构成 3 高炉的基本操作制度 4 高炉冶炼过程及特点
高炉炼铁
概述及原理
高炉炼铁是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。
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4.高炉冶炼过程及特点
工艺过程 高炉冶炼是一个连续的生产过程，全过程在炉料自上而下，煤气自下 而上的相互接触过程中完成。炉料按一定批料从炉顶装入炉内，从风 口鼓入由热风炉加热到1000－1300°C热风，炉料中焦炭在风口前燃 烧，产生高温和还原性气体，在炉内上升过程中加热缓慢下降的炉料， 并还原铁矿石中的氧化物为金属铁。矿石升至一定温度后软化，熔融 滴落，矿山中未被还原的物质形成熔渣，实现渣铁分离。渣铁聚集于 炉缸内，发生诸多反应，最后调整成分和温度达到终点，定期从炉内 排放炉渣和铁水。上升的煤气流将能量传给炉料而使温度降低，最终 形成高炉煤气从炉顶导出管排出，进入除尘系统。
构建高效率、低消耗、低成本、低排放生产体系
LOREM
高效IPS低U耗M
DOLOR
LOREM
节IP能S减UM排
DOLOR
LOREM
循IP环SU经M济
DOLOR
低碳冶炼
清洁环保
安全长寿
我国第一座超大型高炉是1985年9月15日建成 投产的宝钢1号高炉4063m3。到目前为止，我国 已经建成投产3200~4350m3超大型高炉近20座， 5000m3级超大型高炉有河北曹妃甸首钢京唐钢 铁公司的2座5500m3高炉、沙钢5860m3。一座 4000m3级高炉日产生铁量达到10000 以上。
4/13/2020
4号高炉炉容4350 m3 在4号高炉的设计过程 中，采用了41项新技 术。主要有：紧凑的 总图布局、旋转布料 器加固定料罐的串罐 中心卸料式无料钟、 炉缸高挂渣性能的热 压小炭砖耐材、冷却 壁与冷却壁板结合的 全炉身冷却型式、国 内集成的喷煤技术、 新英巴法转鼓水渣处 理工艺、环缝洗涤煤 气统、平坦化出铁场
4/13/2020
2.高炉本体及主要构成
密闭的高炉本体是冶炼生铁的主 体设备。它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。
高炉内部工作空间的形状称为高 炉内型从自上而下分为炉喉、炉 身、炉腰、炉腹、炉缸五个部分 。该容积总和为它的有效容积， 反应高炉多具备的生产能力。
高炉炼铁：在高炉中采用还原剂将铁矿石经济而高效的还原得到温度和成分符合要求的液 态生铁的过程。
反应的化学方程式： Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2 （反应条件——高温）等
1.我国高炉炼铁的简史
春秋时代 > 西汉时期 > 汉代 > 明代 > 2017
块炼铁
坩埚炼铁法 灌钢方法 焦炭冶炼生铁 高炉炼铁
3.高炉的基本操作制度
高炉基本操作制度：装料制度、送风制度、造渣制度、热制度和冷却制度。
装料制度：指炉料的装入方法，包括装入顺序，批重大小装入方法， 料线高低等内容。
送风制度：通过选用合适的风口面积、风量、风温、喷吹量、富氧率 等参数达到适宜的风速和鼓风动能及理论燃烧强度，使初始煤气气流 分布合理，炉缸工作均匀活跃热量充沛稳定。
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2.高炉本体及主要构成
高炉内型
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d1
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炉 喉
Hu H
β
D α
风口 中心线
d
铁口 中心线
h1
h2
h3
h4
炉 身
炉 腰 炉 腹 炉 u Vi
1
超大型高炉 ：Vu＞3000m3
大型高炉：Vu＞1500~2500m3
中型高炉 ：Vu＞600~1000m3
小型高炉：Vu＞ 300m3以下