一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦快速護爐的方法，將制備好的主要成分為TiO2和鐵精粉、粒度≤-200目的鈦精粉吊運至配煤倉，由配煤倉倉底的給煤機將所述鈦精粉分批加到上煤皮帶上與原煤粉一起通過磨煤機原煤倉進入磨煤系統(tǒng)，在所述磨煤系統(tǒng)內(nèi)所述鈦精粉與所述原煤粉混合均勻之后進入煤粉倉；高爐噴吹系統(tǒng)將進入煤粉倉內(nèi)的混合均勻的鈦精粉和原煤粉一起經(jīng)風口噴入高爐。該方法無需額外的設備，利用高爐現(xiàn)有的制粉噴煤系統(tǒng)即可實現(xiàn)將鈦精粉與煤粉均勻混合，并按高爐護爐所需的鈦負荷要求，有針對性的，及時、安全的將鈦精粉隨煤粉由高爐風口經(jīng)噴煤槍噴入高爐，達到護爐的目的。
【專利說明】
一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種利用煉鐵高爐現(xiàn)有噴吹系統(tǒng)，根據(jù)高爐爐缸、爐底侵蝕程度進行快速修復的方法，特別是一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦快速護爐的方法。
【背景技術】
[0002]高爐爐缸、爐底侵蝕是威脅高爐生產(chǎn)安全的重大隱患，同時是決定一代高爐壽命的主要因素。爐缸異常侵蝕在國內(nèi)外高爐中普遍存在，而有效控制高爐爐缸的異常侵蝕已成為世界煉鐵工業(yè)的重要技術攻關目標。
[0003]目前常規(guī)的高爐噴鈦護爐的方法主要有兩種，一種是從爐頂加入鈦礦或含鈦球團，一種是從風口喂線。這兩種方法雖然都可以實現(xiàn)護爐的目的，但都存在一定的缺陷。從爐頂加鈦礦或含鈦球團時，由爐頂加入開始到其作用于爐缸或爐底的這個過程需要較長時間，同時在這個時間周期內(nèi)，由于二氧化鈦還原需要增加焦炭的消耗量，形成的高熔點化合物Ti(C，N)又造成爐料透氣性變差，使得高爐煤氣利率降低，不利于高爐順行。而從風口喂線護爐則需要專用的喂線設備，增加生產(chǎn)成本，同時喂線的過程也存在一定的安全隱患。
[0004]中國專利CN102115798A，2011年7月6日公開了一種高爐噴煤配加釩鈦礦粉噴吹護爐的方法，該方法將粉狀釩鈦物料連續(xù)、均勻的配加到原煤中，利用噴煤設施制粉及噴吹系統(tǒng)，通過煤粉輸送管道，經(jīng)煤粉分配器分配后，將粉狀釩鈦物料從高爐風口直吹管插入的噴煤槍噴入高爐爐缸。
[0005]該方法部分地解決了由爐頂加鈦礦和風口喂線護爐的缺陷，但也存在如下的問題:一方面，釩鈦礦粉的粒度較大，而二氧化鈦的硬度較大，在磨煤機正常磨煤中要想達到與煤粉相同的粒度比較困難，同時會對磨煤機造成損傷；另一方面，由于釩鈦礦粉的密度(大約為2.5t/m3)與煤粉的密度(大約為0.5t/m3)相差較大，如果釩鈦礦粉的粒度較大，在磨煤機中與煤粉混合過程中極易造成磨煤機吐粉，而且在隨后的釩鈦礦粉與煤粉混合后輸送過程中也會造成混合料的成分偏析無法保證混合粉成分的穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦快速護爐的方法，該方法無需額外的設備，利用高爐現(xiàn)有的制粉噴煤系統(tǒng)即可實現(xiàn)將鈦精粉與煤粉均勻混合，并按高爐護爐所需的鈦負荷要求，有針對性的，及時、安全的將鈦精粉隨煤粉由高爐風口經(jīng)噴煤槍噴入高爐，達到護爐的目的。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下:
[0008]—種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，包括以下步驟:
[0009]a.將制備好的主要成分為T1jP鐵精粉、粒度< -200目的鈦精粉吊運至配煤倉，由配煤倉倉底的給煤機將所述鈦精粉分批加到上煤皮帶上與原煤粉一起通過磨煤機原煤倉進入磨煤系統(tǒng)，在所述磨煤系統(tǒng)內(nèi)所述鈦精粉與所述原煤粉混合均勻之后進入煤粉倉；
[0010]b.高爐噴吹系統(tǒng)將進入煤粉倉內(nèi)的混合均勻的鈦精粉和原煤粉一起經(jīng)風口噴入高爐。
[0011]進一步地，步驟a中，所述鈦精粉以質(zhì)量百分比計，包括以下原料:40?50%的T12, 30?40 %的鐵精粉，2?3 %的S12,0.1?0.2 %的S，0.00?0.003 %的P，其余為灰分。
[0012]進一步地，步驟a中，所述鈦精粉以質(zhì)量百分比計，包括以下原料:47%的T12,35% 的鐵精粉，2.8% 的 S12,0.15% 的 S，0.002% 的 P。
[0013]進一步地，所述鈦精粉中粒度< -200目的質(zhì)量比例為所述鈦精粉總質(zhì)量的90%以上。
[0014]進一步地，所述步驟a中，由配煤倉倉底的給煤機將所述鈦精粉分批加到上煤皮帶上時，需要依據(jù)高爐所需鈦負荷的配比進行配加。
[0015]進一步地，所述鈦精粉的配入量范圍為O?8kg/t。
[0016]進一步地，步驟a中，進入磨煤系統(tǒng)后，對于所述鈦精粉中可能含有的少量水分，通過所述磨煤系統(tǒng)中的磨煤機中的溫度被完全烘干，其中所述磨煤機的內(nèi)部溫度為250 °C ?350 °C。
[0017]進一步地，步驟b中，高爐噴吹系統(tǒng)將煤粉倉內(nèi)混合均勻的鈦精粉和原煤粉一起經(jīng)風口噴入高爐時，高爐的既有噴吹系統(tǒng)參數(shù)保持不變。
[0018]本發(fā)明提供的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，使用特制的鈦精粉，粒度< -200目，在磨煤機中不會被研磨，只是利用磨煤機內(nèi)的高溫將鈦精粉中所殘留的水分烘干完全，并與煤粉混勻混合，因此不需要額外的烘干設備，也不會對磨煤機造成損害，在鈦精粉與煤粉混勻后的輸送過程中，不會造成混合粉的偏析。
[0019]同時，無需額外的設備投入，利用高爐現(xiàn)有的制粉噴煤系統(tǒng)即可實現(xiàn)將鈦精粉與煤粉均勻混合，并按高爐護爐所需的鈦負荷要求，有針對性的，及時、安全的將鈦精粉隨煤粉由高爐風口經(jīng)噴煤槍噴入高爐，進入爐內(nèi)的T12+部分留在渣層，其余部分通過渣層以TiC或TiN的形式進入鐵水中，隨著鐵水的流動，部分TiC和TiN沉積在爐缸局部破損部位達到護爐的目的。本發(fā)明提供的方法不僅可實現(xiàn)與高爐爐頂加鈦礦護爐的同樣效果，同時還可以降低焦比，提高高爐煤氣利用率，達到節(jié)能、增產(chǎn)、降耗的目的。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明提供的利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦快速護爐的工藝流程圖；
[0021]1.配鈦粉槽，2.配煤槽，3.稱量皮帶，4.原煤倉，5.中速磨機，6.布袋收粉器，
7.收粉罐，8.貯煤罐，9.噴吹罐，10.混合器，11.分配器，12.排煙風機。
【具體實施方式】
[0022]實施例1:
[0023]在一座2650m3高爐上，原來由爐頂加鈦礦時的鈦負荷為10kg/t。停止由高爐爐頂加鈦礦24小時后，根據(jù)圖1提供的系統(tǒng)，由高爐風口按不同鈦負荷噴入鈦精粉檢查實施效果O
[0024]其中的鈦精粉由釩鈦系的廢煙氣脫硝催化劑破碎研磨成粒度< -200目的細粉，同時將鐵精粉研磨成粒度< -200目的細粉；將得到的兩種細粉混合均勻制成高爐噴吹用鈦精粉。
[0025]當使用的廢煙氣脫硝催化劑為板式脫硝催化劑時，將該板式脫硝催化劑先通過機械破碎為粒度小于100目的細分，之后通過使用磁選機將不銹鋼基體與主要成分為1102的的混合物料分離得到粒度小于-200目的混合物料，之后將該混合物料與研磨的鐵精粉混合烘干即得到鈦精粉。
[0026]當使用的廢煙氣脫硝催化劑為蜂窩式脫硝催化劑時，將該蜂窩式脫硝催化劑直接破碎成粒度小于-200目的混合物料，之后與研磨的鐵精粉混合烘干即得到鈦精粉。
[0027]制成的鈦精粉中，粒度為-200目的鈦精粉質(zhì)量多鈦精粉總質(zhì)量的90%，鈦精粉中T12的質(zhì)量百分含量為47%，鐵精粉中的全鐵品位(TFe)的質(zhì)量百分含量為35%，S1 2的質(zhì)量百分含量為2.8%，S的質(zhì)量百分含量為0.15%，P的質(zhì)量百分含量為0.002%，其余為灰分。
[0028]如圖1所示，在配鈦粉槽I中配制好的鈦精粉分批與配煤槽2內(nèi)的原煤一起被加到稱量皮帶3上，通過該稱量皮帶3被送進磨煤機原煤倉4，通過該磨煤機原煤倉4進入磨煤系統(tǒng)，其中的中速磨機5將鈦精粉與原煤混勻，之后再送入布袋收粉器6內(nèi)，為了降低該布袋收粉器6內(nèi)的壓力，其外部連通設置由排煙風機12。通過所述布袋收粉器6進入收粉罐7內(nèi)，之后再依次通過貯煤罐8、噴吹罐9，之后再經(jīng)混合器10通過分配器11根據(jù)高爐護爐所需的鈦負荷要求，有針對性的，及時、安全的將鈦精粉隨煤粉由高爐風口經(jīng)噴煤槍噴入高爐。
[0029]鈦精粉的原料均源自于煉鐵廠，所以，不需要采購額外的新原料，同時，也沒有運輸成本，將制備的鈦精粉直接吊運至專用的配煤倉，由配煤倉倉底的給煤機將鈦精粉按鈦負荷由lkg/t開始，每天增加1kg，直至加到6kg/t的配比加到上煤皮帶上與原煤一起進入磨煤機原煤倉。鈦精粉由磨煤機原煤倉進入磨煤系統(tǒng)，鈦精粉中的殘留水分在磨煤系統(tǒng)的磨煤機中被烘干完全，同時鈦精粉隨著磨煤系統(tǒng)中的磨煤機的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)與原煤均勻混合，最終隨原煤進入煤粉倉。之后，高爐噴吹系統(tǒng)將進入煤粉倉內(nèi)的混合均勻的鈦精粉和原煤一起經(jīng)風口噴入高爐，噴吹過程中無需改變高爐既有的噴吹系統(tǒng)參數(shù)，并隨時檢查各噴吹管道有無異常的情況。
[0030]據(jù)統(tǒng)計，在利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦快速護爐的6天時間里，高爐各項設備工作正常，管道及噴煤槍均無損壞現(xiàn)象。鐵水中的[Ti]由停止爐頂加鈦礦24小時后的0.06%開始逐漸增加，當由風口噴鈦的鈦負荷達到3kg/t時，鐵水中[Ti]穩(wěn)定在0.1%以上，且大部分已經(jīng)超過0.12% ;而當風口噴鈦的鈦負荷達到5kg/t時，鐵水中[Ti]穩(wěn)定在0.15%以上，已經(jīng)與爐頂加鈦礦鈦負荷為10kg/t時的結果相同。
[0031]在風口噴鈦的6天時間里，鈦還原量明顯增加，爐渣含鈦量大幅度下降，爐缸局部水溫差控制在0.6°C以內(nèi)，熱電偶溫度控制在400°C以內(nèi)，計算產(chǎn)量增加232.6t/d，計算焦比降低16.2kg/t，煤比升高3.lkg/t，燃料比降低12.4kg/t。初步效益核算，噸鐵成本降低15.8元，增加經(jīng)濟效益約為90萬元。
[0032]以上，雖然說明了本發(fā)明的幾個實施方式，但是這些實施方式只是作為例子提出的，并非用于限定本發(fā)明的范圍。對于這些新的實施方式，能夠以其他各種方式進行實施，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，能夠進行各種省略、置換、及變更。這些實施方式和其變形，包含于本發(fā)明的范圍和要旨中的同時，也包含于權利要求書中記載的發(fā)明及其均等范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于，包括以下步驟: a.將制備好的主要成分為T1jP鐵精粉、粒度<-200目的鈦精粉吊運至配煤倉，由配煤倉倉底的給煤機將所述鈦精粉分批加到上煤皮帶上與原煤粉一起通過磨煤機原煤倉進入磨煤系統(tǒng)，在所述磨煤系統(tǒng)內(nèi)所述鈦精粉與所述原煤粉混合均勻之后進入煤粉倉； b.高爐噴吹系統(tǒng)將進入煤粉倉內(nèi)的混合均勻的鈦精粉和原煤粉一起經(jīng)風口噴入高爐。2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于， 步驟a中，所述鈦精粉以質(zhì)量百分比計，包括以下原料:40?50%的T12, 30?40%的鐵精粉，2?3%的S12,0.1?0.2%的S，0.00?0.003%的P，其余為灰分。3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于， 步驟a中，所述鈦精粉以質(zhì)量百分比計，包括以下原料:47%的T12, 35%的鐵精粉，2.8% 的 S12,0.15% 的 S，0.002% 的 P，其余為灰分。4.根據(jù)權利要求1所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于，所述鈦精粉中粒度< -200目的細粉的質(zhì)量比例為所述鈦精粉總質(zhì)量的90%以上。5.根據(jù)權利要求1所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于， 所述步驟a中，由配煤倉倉底的給煤機將所述鈦精粉分批加到上煤皮帶上時，需要依據(jù)高爐所需鈦負荷的配比進行配加。6.根據(jù)權利要求5所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于，所述鈦精粉的配入量范圍為O?8kg/t。7.根據(jù)權利要求1所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于，步驟a中，進入磨煤系統(tǒng)后，對于所述鈦精粉中可能含有的少量水分，通過所述磨煤系統(tǒng)中的磨煤機中的溫度被完全烘干，其中所述磨煤機的內(nèi)部溫度為250°C?350°C。8.根據(jù)權利要求1所述的一種利用高爐噴煤系統(tǒng)實現(xiàn)由風口噴鈦護爐的方法，其特征在于，步驟b中，高爐噴吹系統(tǒng)將煤粉倉內(nèi)混合均勻的鈦精粉和原煤粉一起經(jīng)風口噴入高爐時，高爐的既有噴吹系統(tǒng)參數(shù)保持不變。
【文檔編號】C21B5/00GK106048110SQ201510710913
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年10月28日
【發(fā)明人】金康, 李實
【申請人】金康, 李實