高炉喷吹对煤的要求

高炉喷煤对煤质的要求：

高炉喷吹技术是将粉状煤和高炉热风一起从高炉风口喷入高炉，在风口前燃烧，产生热量和一氧化碳，作为高炉的热量和还原剂，代替部分焦炭进行高炉冶炼，从而节省焦炭。目前，我国高炉平均喷吹量达到120千克/吨铁，宝钢高炉喷吹量达到260千克/吨铁，处于世界领先水平。

高炉喷吹用煤应能满足高炉冶炼工艺要求和对提高喷吹量和置换比有利，以便替代更多的焦炭。高炉喷吹对煤质性能的要求及相关的指标有：工业分析指标、发热量、粒度及均匀性、可磨性、燃烧性、爆炸性、反应性、灰熔性、着火点、煤岩结构、灰成分分析、比表面积和密度等。归结起来主要有以下几方面。

（1）煤的灰分越低越好。灰分含量应相同或低于使用的焦炭灰分，

一般要求Ad<12.5%.我国目前喷吹的煤粉一般灰分含量与焦炭灰分含量相当，或煤的灰分含量略大于焦炭灰分含量。在这两种情况下，喷吹煤粉形成的渣量要比全焦冶炼时大些，因为在两者灰分含量相同时，只有置换比1.0时，两者灰分形成的渣量相等，而在置换比小于1.0时，喷吹煤粉灰分形成的渣量将大于置换焦炭形成的渣量。但这种差异也只占灰分形成渣量的一小部分，例如吨铁渣量在490KG/T左右，喷煤比为150KG/T铁，置换比0.8KG/KG，两者灰分均为13%，则增加的渣量为3.9KG/T左右，占灰分形成渣量的10%，占吨铁总渣量的0.8%左右。如果喷吹煤粉灰分高于焦炭灰分，则增加的渣量将多些，例如

煤粉灰分为15%，则增加的渣量为10.5KG/T左右，增加的渣量占吨

铁总渣量的2.15%，所以要求喷吹煤粉的灰分越低越好。

（2）硫含量越低越好。煤的含硫量应与使用焦炭的含硫量相同（或低于），一般要求St<0.61%。若煤的含硫量高于使用的焦炭含硫量，为保证生铁质量，必须增加溶剂和燃料消耗，相应增加排渣量。（3）胶质层越薄越好。Y<10mm，这样可避免在喷吹过程中结焦，堵

塞喷枪和风口影响喷吹和高炉正常生产。利用Y值可以指导配煤炼焦，一般Y值大的烟煤均用于炼焦，Y值极低或为0的烟煤可作为高炉喷吹用煤，如果用Y值大的煤来喷吹不仅浪费了炼焦煤，而且在高炉风口易结焦，造成风口烧坏或堵塞喷枪。

（4）煤的可磨性好。现高炉喷煤需要将煤磨到一定细度，可磨性好，则制粉消耗的电能就少，可降低喷吹费用。喷吹无烟煤时，粒度应小些，-200目的应达到70%-80%；而喷吹烟煤粒度则可大些，-200目

的达到60%-65%即可，而内在水分含量高的烟煤，在高炉富氧率较高时，粒度还可以更粗些，例如西欧一些高炉喷吹的这种烟煤平均粒度达到0.5mm。

（5）煤的燃烧性能好（即其着火点低，反应性好等）。可使喷入高

炉的煤粉能在有限空间和时间内尽可能多的气化，少量未及气化的煤粉也因反应性好而与高炉煤气中的CO2和H2O反应而气化，不给高炉冶炼带来麻烦。另外燃烧性能好的煤也可以磨得粗一些，即-200目

的占比例少一些，这为降低磨煤能耗和费用提供了条件。高炉喷吹反应性好的煤，不仅可提高煤粉燃烧率，扩大喷吹量，而且风口区未燃

烧的煤粉在高炉的其它部位参加了也CO2的气化反应，减少了焦炭的气化反应。煤的气化反应活性比焦炭气化反应强的多，这就在某种程度上对焦炭强度起到了保护作用。

（6）煤的发热量越高越好。喷入高炉的煤粉是以其放出的热量和形成的还原气体CO、H2来代替焦炭在高炉内提供热源和还原剂。因此煤的发热量越高，在高炉内放出的热量越多，置换的焦炭量也越多。

总之，以喷吹煤的性能要求来对照生产用的各种煤，可以发现任何一种煤都不能达到全部要求，只能满足其中的1~3项。另外各种煤源由于产地远近，开采方法，运输方式等不同，其价格也不相同。为了获得较全面的喷吹效果和经济效果只有利用配煤才能达到。国内外配煤常用含碳量高、发热量高的无烟煤和挥发分高，易燃的长焰煤配合，使混合煤的挥发分达到20%-25%，灰分在12%以下，这样能充分发挥两种煤的优点以取得良好的喷吹效果。