一種消除高爐爐缸中心堆積的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種消除爐缸中心堆積的方法，將含有CaF2或MnO的原料以塊礦的形式加入至爐缸中心部位，提高高爐爐缸中心部位的爐渣中CaF2或MnO的含量，降低爐缸中心部位堆積的爐渣的融化性溫度和粘度值，改善流動(dòng)性，消除爐缸中心堆積。本發(fā)明通過(guò)合理安排中心添加螢石或錳礦的數(shù)量，綜合其他技術(shù)手段，能夠完美解決爐缸中心堆積的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
一種消除高爐爐缸中心堆積的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種對(duì)高爐爐缸在煉鐵過(guò)程中產(chǎn)生中心堆積的技術(shù)處理的方法，具體 涉及一種消除高爐爐缸中心堆積的方法，屬于高爐煉鐵技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 高爐爐缸里主要是液態(tài)渣鐵和焦炭。從高爐上部熔化的液態(tài)渣鐵通過(guò)焦炭料柱滴 落進(jìn)入爐缸并充填于焦炭料柱的孔隙間。由于焦炭質(zhì)量或操作制度不合理等原因使從位于 爐缸上部的風(fēng)口鼓入高爐內(nèi)的熱風(fēng)以及焦炭燃煤產(chǎn)生的煤氣不能到達(dá)爐缸中心部位或數(shù) 量減少，從而使?fàn)t缸中心區(qū)域物理溫度降低，位于爐缸中心區(qū)域的渣鐵溫度降低、粘度升 高，渣鐵流動(dòng)性變差甚至在嚴(yán)重堆積時(shí)失去流動(dòng)性，使?fàn)t缸中心工作達(dá)不到正常狀態(tài)從而 成為"死區(qū)"，嚴(yán)重影響高爐生產(chǎn)。另一方面，如果爐渣液態(tài)渣粘度或熔化性溫度高，當(dāng)爐缸 中心區(qū)域溫度有所降低時(shí)，也極易由于爐渣流動(dòng)性變差而在中心形成堆積。
[0003] 產(chǎn)生爐缸中心堆積的根本原因有二:一是爐缸中心物理溫度低與爐渣熔化性溫度 高的矛盾;二是爐渣粘度高，流動(dòng)性差。當(dāng)爐缸中心堆積產(chǎn)生時(shí)，通常的處理方法包括縮小 風(fēng)口面積、堵風(fēng)口、采用發(fā)展中心的裝料制度，以使在爐缸產(chǎn)生的熱量能夠到達(dá)爐缸中心， 從而使?fàn)t缸中心溫度低、流動(dòng)性差的渣鐵混合物能夠自由流動(dòng)，排出高爐；或者使用含有 CaF2或MnO的原料，使?fàn)t渣的熔化性溫度降低、粘度降低、流動(dòng)性改善。
[0004] 含有CaF2或MnO的原料作為高爐的洗爐原料，通常是通過(guò)燒結(jié)礦或生礦的形式與 含鐵原料同時(shí)混合加入爐內(nèi)，最終在爐缸不同區(qū)域的爐渣中的CaF2或MnO含量相差不大。因 此，在消除爐缸中心堆積的同時(shí)，由于粘度降低、流動(dòng)性改善增加也對(duì)爐缸周邊區(qū)域的磚襯 形成沖刷，降低磚襯使用壽命。從消除爐缸中心堆積這一目的出發(fā)，只要能使?fàn)t缸中心區(qū)域 的爐渣的熔化性溫度和粘度降低，再配合以提高爐缸中心溫度的操作制度，如增加風(fēng)量、提 高風(fēng)溫、增加風(fēng)口長(zhǎng)度、中心加焦炭的措施，就能夠起到消除爐缸中心堆積的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種能有效消除爐缸中心堆積的方法。
[0006] 為了達(dá)到上述的技術(shù)效果，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：
[0007] 一種消除爐缸中心堆積的方法，主要是將含有CaF2或MnO的原料以塊礦的形式加 入爐內(nèi)，以達(dá)到提高高爐爐缸中心部位的爐渣中CaF 2或MnO的含量，降低爐缸中心部位堆積 的爐渣的融化性溫度和粘度值，改善流動(dòng)性，從而達(dá)到消除爐缸中心堆積的目的。
[0008] 更進(jìn)一步的方案是:所述的含有CaF2的原料為螢石，含有MnO的原料為錳礦。
[0009] 本發(fā)明的一個(gè)核心在于將螢石或錳礦加入到高爐的布料方式，由于本發(fā)明的目的 在于解決高爐爐缸中心堆積的問(wèn)題，那么，螢石或錳礦也必須加入到高爐爐缸中心部位。
[0010] 針對(duì)不同情況，可以采用不同的布料方案：
[0011] 對(duì)于使用中心加焦炭的布料方式的高爐，如對(duì)某冶煉高鈦型釩鈦磁礦的有效容積 為1750m3的高爐，當(dāng)其裝料制度為
，其中0代表礦 石，C代表焦炭，α表示布料溜槽處于相應(yīng)的布料角度，比如裝料制度第一列數(shù)字，表示當(dāng)布 料溜槽處于34°的布料角度時(shí)，對(duì)應(yīng)的礦石進(jìn)行溜槽布料時(shí)應(yīng)旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)是2圈，對(duì)應(yīng)的焦 炭進(jìn)行溜槽布料時(shí)應(yīng)旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)是4圈。通常布料角度為21°時(shí)往爐喉裝入焦炭可視為中心 加焦炭；如對(duì)某冶煉高鈦型釩鈦磁礦的有效容積為2 0 0 0 m3的高爐，當(dāng)其裝料制度為
，通常布料角度為26°時(shí)往爐喉裝入焦炭可視為中心 加焦炭。
[0012] 對(duì)于中心加螢石或錳礦來(lái)說(shuō)，采用與中心加焦炭相同的布料方式，即采用與中心 加焦相同的角度與焦炭同時(shí)或單獨(dú)加入爐內(nèi)。如對(duì)于上述有效容積為1750m 3的高爐，可在 將焦炭裝入料罐中后再將螢石或錳礦裝入料罐中，這樣在往爐喉裝入焦炭時(shí)，螢石或錳礦 就能在布料角度為21°時(shí)與焦炭同時(shí)裝入料面最接近爐喉中心的位置;對(duì)于上述有效容積 為2000m 3的高爐，按照同樣的方法，螢石或錳礦就能在布料角度為26°時(shí)與焦炭同時(shí)裝入料 面最接近爐喉中心的位置。如螢石或錳礦單獨(dú)裝入爐內(nèi)，則先將螢石或錳礦單獨(dú)裝入料罐 中，將旋轉(zhuǎn)溜槽置于相應(yīng)的布料角度時(shí)單獨(dú)裝入爐喉內(nèi)；如對(duì)于上述有效容積為1750m 3的 高爐，將螢石或錳礦單獨(dú)裝入料罐中后，將轉(zhuǎn)溜槽旋轉(zhuǎn)至布料角度為21°時(shí)，打開(kāi)料罐裝入 螢石或錳礦;對(duì)于上述有效容積為2000m 3的高爐，將螢石或錳礦單獨(dú)裝入料罐中后，將轉(zhuǎn)溜 槽旋轉(zhuǎn)至布料角度為26°時(shí)，打開(kāi)料罐裝入螢石或錳礦。如將螢石或錳礦與含鐵原料或焦炭 同時(shí)裝入爐內(nèi)，則應(yīng)先將含鐵原料或焦炭裝入料罐，最后再將螢石或錳礦裝入料罐內(nèi)，這樣 當(dāng)爐料從料罐裝入爐喉內(nèi)時(shí)，螢石或錳礦將最后裝入爐喉;對(duì)于采用溜槽布料的高爐來(lái)說(shuō)， 仍然可以將螢石或錳礦裝入靠近爐喉中心的位置。
[0013] 由于螢石和錳礦會(huì)在不同程度上降低爐渣的熔化性溫度，當(dāng)通過(guò)中心添加的方式 裝入爐內(nèi)的螢石或錳礦隨著冶煉過(guò)程不斷下降并參與造渣，首先是使局部(主要是靠近爐 缸中心）高爐渣中CaF 2或MnO含量升高。與不含CaF2或MnO或其含量較低的爐渣相比，含有較 高CaF 2或MnO含量的爐渣與爐缸中心堆積的渣鐵混合后使中心堆積的爐渣的熔化性溫度和 粘度值降低，但由于其物理溫度較低，由其帶入爐缸中心的熱量不足，使?fàn)t缸中心渣鐵的物 理溫度進(jìn)一步降低的風(fēng)險(xiǎn)增加。為補(bǔ)償由此而導(dǎo)致的爐缸中心物理溫度不足，在中心添加 螢石或錳礦的同時(shí)，不能停止中心加焦炭的措施，而應(yīng)繼續(xù)采用中心加焦炭，保持或增加爐 缸中心焦炭的數(shù)量，改善爐缸中心的透氣透液性，使風(fēng)口燃料帶產(chǎn)生的熱量能夠更多更順 利地通煤氣流到達(dá)爐缸中心。這樣，在爐缸中心堆積物獲得的熱量相同或有所增加的同時(shí)， 由于中心渣鐵的熔化性溫度和粘度值降低，流動(dòng)性改善，更易流動(dòng)而離開(kāi)爐缸中心區(qū)域，從 而達(dá)到消除爐中心堆積的目的。
[0014] 其中，繼續(xù)采用中心加焦炭，保持或增加爐缸中心焦炭的數(shù)量，具體操作時(shí)，可以 根據(jù)實(shí)際情況增加焦炭布圈數(shù)，或者增加焦炭批重。比如對(duì)某有效容積為2000m 3的高爐為
例，其礦石批重為56噸/批，焦炭批重為10.561噸/批，布料制度為： 的高爐，當(dāng)布料角度為26°時(shí)，焦炭所布圈數(shù)仍為3.5圈或大于3.5圈；其中在26°時(shí)不增加焦 炭布圈數(shù)，仍然為3.5圈時(shí)，則可增加焦炭批重使其大于10.561噸/批。
[0015]在使用中心添加螢石或錳礦將爐缸中心堆積的渣鐵消除后，這些CaF2或MnO含量 很高的爐渣會(huì)不同程度地?cái)U(kuò)散到爐缸其它區(qū)域，直至到達(dá)爐墻。這樣，從爐缸中心逐漸熔出 的爐渣中的CaF2或MnO含量將逐漸降低，而整個(gè)爐缸內(nèi)的高爐渣中的CaF 2或MnO含量則將相 應(yīng)升高。如高爐渣中CaF2或MnO含量過(guò)高，爐渣粘度降低過(guò)多，會(huì)對(duì)爐墻產(chǎn)生較嚴(yán)重的沖刷， 危害高爐長(zhǎng)壽。因此，為防止?fàn)t渣粘度過(guò)低，高爐不應(yīng)過(guò)多的使螢石或錳礦，以使渣中CaF 2 或MnO含量太高。為既要達(dá)到消除爐缸中心堆積，又不危害高爐長(zhǎng)壽的然度考慮，中心添加 螢石或錳礦的量，應(yīng)保證整個(gè)爐缸區(qū)域的高爐渣中CaF 2含量處于0.10%~3.0%，MnO含量 處于0.5%~6.0%之間。
[0016]中心添加螢石或錳礦的頻率，可以每批次高爐裝料時(shí)均加入，也可以間隔多批次 料加入，且間隔批次也可不必遵循特定的規(guī)律，而是根據(jù)實(shí)際需要改變。只需要包裝整個(gè)爐 缸區(qū)域的高爐渣中CaF2含量處于0.10%~3.0%，Μη0含量處于0.5%~6.0%之間。
[0017] 本發(fā)明通過(guò)合理安排中心添加螢石或錳礦的數(shù)量，綜合其他技術(shù)手段，能夠完美 解決爐缸中心堆積的問(wèn)題。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述和說(shuō)明。
[0019] 實(shí)施例1:
[0020] 如以某有效容積為2000m3的高爐為例，其礦石批重為56噸/批，焦炭批重為10.561 噸/批，布料制度為：
，料線1.6m，入爐品位49.98 %，渣 鐵比約635kg/t。當(dāng)高爐將出現(xiàn)爐缸中心堆積的癥狀或已經(jīng)出現(xiàn)爐缸堆積后，采取中心添加 螢石或錳礦。
[0021] 如螢石中CaF2含量為84.5%，螢石加入量為每批礦0.020~0.700噸/批。當(dāng)采用螢 石單獨(dú)布料時(shí)，在高爐將焦炭裝入爐喉后，再將布料溜槽旋轉(zhuǎn)至角度為26°或更小的角度， 將螢石放入通過(guò)布料溜槽裝入爐內(nèi)。當(dāng)采用螢石與礦石同時(shí)裝入爐內(nèi)時(shí)，先將礦石完全裝 入料罐中，最后再將螢石裝入料罐中；布料時(shí)，先按預(yù)定的布料角度和布料圈數(shù)將礦石依次 裝入爐內(nèi)，最后將布料溜槽旋轉(zhuǎn)至角度為26°或設(shè)定的某一更小的角度，此時(shí)螢石將和少量 剩余的礦石一同在預(yù)定的角度裝入爐喉。當(dāng)采用螢石與焦炭同時(shí)裝入爐內(nèi)時(shí)，先將焦炭完 全裝入料罐中，最后再將螢石裝入料罐中；布料時(shí)，先按預(yù)定的布料角度和布料圈數(shù)將焦炭 依次裝入爐內(nèi)，最后當(dāng)布料溜槽旋轉(zhuǎn)至角度為26°，將螢石將和少量剩余的焦炭一同在預(yù)定 的角度裝入爐喉；或?qū)⒉剂狭锊坌D(zhuǎn)至預(yù)定的某一更小的角度，此時(shí)螢石將和少量剩余的 焦炭一同在預(yù)定的角度裝入爐喉。根據(jù)實(shí)際需要，可在每批次裝料時(shí)連續(xù)加入螢石，也可間 隔一定的批數(shù)，如3批、5批、10甚至更多批次加入。
[0022] 如錳礦中Μη含量為18.5%，錳礦加入量為每批礦0.300~5.000噸/批。當(dāng)采用錳礦 單獨(dú)布料時(shí)，在高爐將焦炭裝入爐喉后，再將布料溜槽旋轉(zhuǎn)至角度為26°或更小的角度，將 錳礦放入通過(guò)布料溜槽裝入高爐內(nèi)。當(dāng)采用錳礦與礦石同時(shí)裝入爐內(nèi)時(shí)，先將礦石完全裝 入料罐中，最后再將錳礦裝入料罐中；布料時(shí)，先按預(yù)定的布料角度和布料圈數(shù)將礦石依次 裝入爐內(nèi)，最后將布料溜槽旋轉(zhuǎn)至角度為26°或設(shè)定的某一更小的角度，此時(shí)錳礦將和少量 剩余的礦石一同在預(yù)定的角度裝入爐喉。當(dāng)采用錳礦與焦炭同時(shí)裝入爐內(nèi)時(shí)，先將焦炭完 全裝入料罐中，最后再將錳礦裝入料罐中；布料時(shí)，先按預(yù)定的布料角度和布料圈數(shù)將焦炭 依次裝入爐內(nèi)，最后當(dāng)布料溜槽旋轉(zhuǎn)至角度為26°，將錳礦將和少量剩余的焦炭一同在預(yù)定 的角度裝入爐喉；或?qū)⒉剂狭锊坌D(zhuǎn)至預(yù)定的某一更小的角度，此時(shí)螢石將和少量剩余的 焦炭一同在預(yù)定的角度裝入爐喉。根據(jù)實(shí)際需要，可在每批次裝料時(shí)連續(xù)加入錳礦，也可間 隔一定的批數(shù)，如3批、5批、10甚至更多批次加入。
[0023]盡管這里參照本發(fā)明的解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，上述實(shí)施例僅為本發(fā) 明較佳的實(shí)施方式，本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開(kāi)的原則 范圍和精神之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種消除爐缸中心堆積的方法，其特征在于:將含有CaF2或MnO的原料以塊礦的形式 加入至爐缸中心部位，提高高爐爐缸中心部位的爐渣中CaF 2或MnO的含量，降低爐缸中心部 位堆積的爐渣的熔化性溫度和粘度值，改善流動(dòng)性，消除爐缸中心堆積。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述消除爐缸中心堆積的方法，其特征在于:所述的含有CaF2的原料 為螢石，含有MnO的原料為錳礦。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述消除爐缸中心堆積的方法，其特征在于:所述螢石或錳礦必須加 入到高爐爐缸中心部位。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述消除爐缸中心堆積的方法，其特征在于： 所述螢石或錳礦加入到高爐爐缸中心部位的具體布料方案如下： 對(duì)于中心加螢石或錳礦來(lái)說(shuō)，采用與中心加焦炭相同的布料方式，即采用與中心加焦 相同的角度與焦炭或礦石同時(shí)或單獨(dú)加入爐內(nèi)；中心添加螢石或錳礦的量，應(yīng)保證整個(gè)爐 缸區(qū)域的高爐渣中CaF2含量處于0.10%~3.0%，MnO含量處于0.5%~6.0%之間。
【文檔編號(hào)】C21B5/00GK105886681SQ201610341160
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年5月19日
【發(fā)明人】謝洪恩, 鄭魁, 蔣勝
【申請(qǐng)人】攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司