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高爐冶煉富錳渣的操作制度包括熱制度、造渣制度、裝料制度和送風制度。這些制度的正確選擇,是高爐順行和取得良好技術指標的前提。
①熱制度
高爐熱制度是指控制合理而穩(wěn)定的爐缸溫度。
冶煉富錳渣的熱制度應符合以下要求:
a.有利于鐵、磷的充分還原,有利于抑制錳的還原,使產(chǎn)品符合用戶要求。
b.保證渣鐵順利從高爐排出,渣鐵能有效分離,渣中不夾雜鐵珠。
c.有利于充分利用風溫和降低焦比。
冶煉富錳渣的熱制度通過焦炭負荷和風溫調(diào)節(jié)。一般是穩(wěn)定焦炭負荷,調(diào)節(jié)風溫來達到爐缸熱制度合適而穩(wěn)定,在穩(wěn)定焦炭負荷時應考慮以下因素:
a.入爐混合礦含鐵量的高低,含鐵愈高,負荷應愈低。
b.爐渣中錳含量高時,負荷要適當降低。
c.焦炭質(zhì)量的好壞,焦炭中含固定碳愈高,負荷愈高。
d.熱風溫度的高低,熱風溫度高,負荷愈高。
②造渣制度
合理的造渣制度是高爐冶煉有效進行的基礎,日常生產(chǎn)中主要通過控制爐渣堿度(nCaO/nSiO2)和其他氧化物含量來控制產(chǎn)品成分和保證高爐冶煉順利進行。高爐冶煉富錳渣是選擇性還原,對爐渣的要求是:
a.在高爐冶煉中,鐵和錳還原在方向上是一致的,關鍵是溫度和所需的熱量不同。鐵的還原條件在高爐中容易得到滿足,因此爐渣成分選擇的重點是有利于抑制錳的還原,提高錳的入渣率。
b.因為是低溫冶煉,爐渣成分必須保證在低溫下有較好的流動性,以利渣鐵排放和分離。富錳渣冶煉均采用高MnO的低堿度或自然堿度爐渣,nCaO/nSiO2<0.4.
c.當渣中Al2O3大于20%,或 MnO高于58%時,渣的粘度大,流動性較差,甚至造成渣鐵分離困難和爐況失常,一般是加螢石來改善爐渣性能。螢石加入量是使渣中CaF2達到2%左右。
③裝料制度
裝料制度是指料批、料線和裝料順序。它直接關系到高爐的順行和煤氣熱能和化學能的利用。
高爐冶煉富錳渣負荷重,爐溫低,渣量大,因而料柱良好的透氣性和較發(fā)展的邊緣煤氣流是十分必要的。裝料制度要特別考慮如下因素:
a.有利于高爐順行。順行是高爐生產(chǎn)的基礎。
b.有利于煤氣熱能和化學能的利用。
c.要考慮礦石、焦炭的粒度組成、相對密度、強度、堆角等特點。
富錳渣高爐裝料制度是:
a.料線:是指大鐘開啟后大鐘下沿至料面的距離。富錳渣高爐要求比較發(fā)展的邊緣氣流,所以料線在爐料碰撞點以上。
b.料批:是指每批料礦石的重量。富錳渣高爐一般用較大的料批,料批的大小還要考慮原料的粒度組成、高爐內(nèi)型,特別是爐喉直徑的大小,爐喉直徑大,料批也要大些。
c.裝料順序:是指礦石、焦炭裝入的順序。礦石先裝為正裝,加重邊緣,反之亦然。富錳渣高爐一般以倒裝為主。
料線、料批和裝料順序三者之間既相輔相成,又互相制約。裝料制度的調(diào)節(jié),主要從爐況順行、煤氣利用是否好、爐喉煤氣曲線是否合理來判斷。富錳渣高爐較合理的爐喉煤氣曲線是邊緣CO2較低的雙峰曲線。
④送風制度
高爐送風制度決定煤氣流的初始分布和爐缸熱量的收支,包括風量、風溫和風速的確定。在風量、風溫一定時,風速決定于風口個數(shù)和風口直徑(風口的總進風面積),富錳渣高爐送風制度選擇,主要考慮以下條件:
a.原燃料條件好,強度高,粒度均勻,粉末少,有利于改善高爐料柱的透氣性,可以用較大的風量和較高的風溫。
b.風口風速要使爐缸活躍,但又不使中心過吹,邊緣氣流要適當發(fā)展又不能使中心堆積。爐缸直徑越大,風口風速或鼓風動能也應越大。
c.高爐需要發(fā)展邊緣,則要降低鼓風動能,即風口風速。
調(diào)節(jié)送風制度,一般調(diào)節(jié)風口直徑和風溫,為活躍爐缸和發(fā)揮設備能力都力求全風操作。只是在處理爐況必要時,才減風量。使用高風溫是降低焦比的重要手段,一般要盡可能把風溫用上去。富錳渣高爐的風溫也可使用到800~900℃。


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