锌对高炉冶炼工程的影响研究

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在炼铁成本的压力下,许多高炉被迫使用低品位铁矿石和冶金性能不好的焦炭,导致炼铁原料巾的含锌量增大,这给高炉冶炼带来了巨大的影响。本文通过实验,研究了锌对烧结矿和焦炭的冶金性能以及综合炉料初渣形成过程的影响。结果表明,锌含量的升高会导致烧结矿低温还原粉化性能和还原性变差,焦炭的反应性提高,反应后强度降低。综合炉料中锌含量的增加,使得铁矿石滴落温度升高,软熔区间变宽,透气阻力指数S显著增大且压差波动变得频繁,意味着高炉锌负荷增加可能导致软熔带变厚,透气性恶化,压差不稳。  通过对滴落铁和初渣化学成分的分析,发现锌负荷过大和锌循环富集严重将显著增加进入高炉下部的锌元素数量,从而可能加剧锌对高炉下部耐火材料和焦炭的破坏作用。通过对不同锌含量的初渣进行粘度测定试验,发现锌含量升高使初渣的粘度增大,流动性变差。通过传热学模型的计算分析,发现渣皮中(ZnO)含量增加使其开始变形温度升高,结果会导致渣皮厚度增加,这意味着高炉锌负荷增高可能会使得炉身更容易结厚,对高炉顺行造成不利的影响。
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