调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法技术

技术编号:14061885 阅读:95 留言:0更新日期:2016-11-27 19:43
本发明专利技术涉及调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,属于钒钛磁铁矿高炉冶炼技术领域。本发明专利技术解决的技术问题是提供一种调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法。当炉底炉缸出现不利于高炉顺行的侵蚀情况时,通过调整布料制度、送风制度、喷吹制度、造渣制度和热制度,控制侵蚀情况,使炉底炉缸的侵蚀情况得到明显改善,减缓炉底炉缸侵蚀速度,使高炉达到稳定顺行,高产长寿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,属于钒钛磁铁矿高炉冶炼

技术介绍
在我国攀西地区,河北承德,以及国外的印度尼西亚等地有着丰富的钒钛磁铁矿资源。随着我国对钒钛磁铁矿的开发技术和高炉冶炼技术取得长足进展,高炉冶炼综合利用系数可达到2.5t/m3.d,高炉冶炼强度达到1.3~1.5t/m3.d,在冶炼强度上远高于普通矿冶炼高炉。尽管在钒钛磁铁矿高炉冶炼过程中,在炉缸炉底容易形成一层由高熔点物质TiC、TiN、Ti(C,N)组成的沉积物渣壳,减少铁水对炉底炉缸的侵蚀和破坏,从而延长高炉使用寿命,但由于高炉冶炼强度的不断升高,炉底炉缸受侵蚀和破环的程度还是不断加剧,严重威胁到生产安全,并降低了高炉使用寿命。再有,钒钛磁铁矿高炉冶炼所得炉渣TiO2含量高,炉渣的熔化性温度高,炉渣中TiO2易于被还原成TiC、TiN、Ti(C,N),使炉渣变稠。当炉况出现波动,炉缸不活跃时,炉渣很容易因为变稠甚至凝固而使得炉缸透气性、透液性变差,导致炉缸堆积形成,进一步恶化高炉顺行。因此,亟需一种调节炉底炉缸侵蚀情况的方法,以便在了解了炉缸炉底侵蚀状态后,做出相应的高炉调节操作,减缓对炉缸炉底的侵蚀速度,尽早消除炉缸堆积,使高炉达到稳定顺行,高产长寿。
技术实现思路
针对以上问题,本专利技术解决的技术问题是提供一种调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法。本专利技术调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,炉底炉缸出现不利于高炉顺行的侵蚀情况时,通过调整布料制度、送风制度、喷吹制度、造渣制度和热制度,控制侵蚀情况:布料制度中,高炉炉料结构在碱性钒钛烧结矿用量为65~90%,钒钛球团矿用量为30%以下,非钒钛天然块矿用量为10%以下范围内进行调整;焦炭负荷在4.0~5.0之间进行调整;送风制度中,鼓入热风温度在1200~1250℃,热风压力在200~400kPa,热风风速在170~260m/s,风口面积在0.230~0.320㎡内调整;且热风中富氧率在4%以下范围内进行调整;喷吹制度中,煤粉喷吹量在80~160kg/t铁范围内调整;造渣制度中,炉渣二元碱度在1.0~1.20,炉渣三元碱度在1.30~1.50,渣中MgO含量在6.0~11.0%,渣中TiO2含量在17~25%内调整;热制度中,铁水中[Ti]与[Si]的重量比在1~2.5:1范围内调整。本专利技术所述的不利于高炉顺行的侵蚀情况分为轻微侵蚀和严重侵蚀。所述轻微侵蚀为铁水1150℃等温线对炉底的侵蚀深度小于炉底砖衬总厚度2/9,对铁口和炉缸的侵蚀深度小于30cm;所述严重侵蚀为铁水1150℃等温线对炉底的侵蚀深度大于炉底砖衬总厚度2/9,对铁口和炉缸的侵蚀深度大于30cm。具体的操作优选如下:当出现轻微侵蚀时,布料制度中:调整炉料结构,使球团矿用量为16~20%,烧结矿用量为76~80%,块矿用量为4~6%;布料批重为39~41t/批,布矿角整体向边缘移动,最大角位料流落点距离边缘40~60cm;送风制度中,风口面积为0.252~0.264㎡,鼓风动能为158~162kJ/s,富氧率为2~3%;造渣制度中,炉渣中TiO2含量为19.8~20.5%,炉渣二元碱度为1.02~1.04;热制度中,[Ti+Si]为0.41~0.43%,[Ti/Si]为1.86~1.90。作为优选方案,当出现轻微侵蚀时,布料制度中:调整炉料结构,使球团矿用量为16%以上,烧结矿用量为79%,块矿用量为5%。布料批重为39.5t/批,布矿角整体向边缘移动,最大角位料流落点距离边缘50cm;送风制度上:风口面积为0.262㎡,鼓风动能为160KJ/S,富氧率为2.50%。造渣制度上:炉渣中TiO2含量为20%,炉渣二元碱度为1.03。热制度上:[Ti+Si]为0.42%,[Ti/Si]为1.89。当出现严重侵蚀时,布料制度中,调整炉料结构,使球团矿用量为10~14%,烧结矿用量为80~84%,块矿用量为2~3%,同时增加2~3%的小粒度烧结矿,矿料批重为42~44t/批,焦炭负荷为4.3~4.5,布矿角整体向边缘移动,最大角位料流落点距离边缘50~70cm;增加边缘焦炭布料环数;送风制度中,鼓风风口为0.275~0.281㎡,风量为3880~3920m3/min,热风温度为1215~1225℃,富氧率为2.43~2.47%,鼓风动能为98~102kJ/s;造渣制度中,炉渣中TiO2含量为21.1~21.7%,炉渣二元碱度为0.99~1.02,三元碱度为1.31~1.33;热制度中,[Ti+Si]含量为0.33~0.36%,[Ti/Si]为1.78~1.81。作为优选方案,当出现严重侵蚀时,布料制度中:调整炉料结构,使球团矿用量为13%,烧结矿用量为82%,块矿用量为2.5%,同时增加2.5%的小粒度烧结矿。布料料制上:矿料批重为43t/批,焦炭负荷为4.4,布矿角整体向边缘移动,增加边缘焦炭布料环数。送风制度上:鼓风风口为0.279㎡,风量为3900m3/min,热风温度为1220℃,富氧率为2.45%,鼓风动能为100KJ/S。造渣制度上:炉渣中TiO2含量为21.5%,炉渣二元碱度为1.0,三元碱度为1.32。热制度上:[Ti+Si]含量为0.35%,[Ti/Si]为1.80。进一步的,优选在高炉上安装炉底炉缸实时监测系统,通过监测系统计算模拟得到高炉炉底炉缸的侵蚀情况。本专利技术的有益效果如下:本专利技术通过对不同炉况侵蚀状态进行分析,并对其进行相应的高炉操作制度调整,使炉底炉缸的侵蚀情况得到明显改善,减缓炉底炉缸侵蚀速度,使高炉达到稳定顺行,高产长寿。具体实施方式本专利技术调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,炉底炉缸出现不利于高炉顺行的侵蚀情况时,通过调整布料制度、送风制度、喷吹制度、造渣制度和热制度,控制侵蚀情况:布料制度中,高炉炉料结构在碱性钒钛烧结矿用量为65~90%,钒钛球团矿用量为30%以下,非钒钛天然块矿用量为10%以下范围内进行改变;焦炭负荷在4.0~5.0之间进行调整,同时对布料矩阵和布料料线进行调整;以保证高炉中心和边缘两股气流发展,使高炉中心具有良好的透气性和透液性。送风制度中,主要是调整风量、风温、风速、风口面积,从而保证高炉具有适宜的鼓风动能,吹透高炉中心,使中心料柱下部直径减小,减小铁水环流对炉底炉缸的侵蚀。具体的,鼓入热风温度在1200~1250℃,热风压力在200~400kPa,热风风速在170~260m/s,风口面积在0.230~0.320㎡内调整;且热风中富氧率在4%以下范围内进行调整;本专利技术所述的富氧率为热风中富氧体积与总风量的体积比。喷吹制度中,喷吹煤粉量在80~160kg/t铁范围内调整;造渣制度中,炉渣二元碱度在1.0~1.20,炉渣三元碱度在1.30~1.50,渣中MgO含量在6.0~11.0%,渣中TiO2含量在17~25%内调整;从而降低炉渣的熔化性温度和粘稠度,以消除风口铁口挂渣严重现象。热制度中,铁水中[Ti]与[Si]的重量比在1~2.5:1范围内调整。既保证炉缸具有充沛的热量,减少挂渣现象,又增加炉底炉缸出的高熔点TiC等沉积物,形成渣壳铁壳,有效降低铁水对本文档来自技高网...

【技术保护点】
调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,其特征在于:炉底炉缸出现不利于高炉顺行的侵蚀情况时,通过调整布料制度、送风制度、喷吹制度、造渣制度和热制度,控制侵蚀情况:布料制度中,高炉炉料结构在碱性钒钛烧结矿用量为65~90%,钒钛球团矿用量为30%以下,非钒钛天然块矿用量为10%以下范围内进行调整;焦炭负荷在4.0~5.0之间进行调整;送风制度中,鼓入热风温度在1200~1250℃,热风压力在200~400kPa,热风风速在170~260m/s,风口面积在0.230~0.320㎡内调整;且热风中富氧率在4%以下范围内进行调整;喷吹制度中,煤粉喷吹量在80~160kg/t铁范围内调整;造渣制度中,炉渣二元碱度在1.0~1.20,炉渣三元碱度在1.30~1.50,渣中MgO含量在6.0~11.0%,渣中TiO2含量在17~25%内调整;热制度中,铁水中[Ti]与[Si]的重量比在1~2.5:1范围内调整。

【技术特征摘要】
1.调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,其特征在于:炉底炉缸出现不利于高炉顺行的侵蚀情况时,通过调整布料制度、送风制度、喷吹制度、造渣制度和热制度,控制侵蚀情况:布料制度中,高炉炉料结构在碱性钒钛烧结矿用量为65~90%,钒钛球团矿用量为30%以下,非钒钛天然块矿用量为10%以下范围内进行调整;焦炭负荷在4.0~5.0之间进行调整;送风制度中,鼓入热风温度在1200~1250℃,热风压力在200~400kPa,热风风速在170~260m/s,风口面积在0.230~0.320㎡内调整;且热风中富氧率在4%以下范围内进行调整;喷吹制度中,煤粉喷吹量在80~160kg/t铁范围内调整;造渣制度中,炉渣二元碱度在1.0~1.20,炉渣三元碱度在1.30~1.50,渣中MgO含量在6.0~11.0%,渣中TiO2含量在17~25%内调整;热制度中,铁水中[Ti]与[Si]的重量比在1~2.5:1范围内调整。2.根据权利要求1所述的调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,其特征在于:所述不利于高炉顺行的侵蚀情况为轻微侵蚀或严重侵蚀;所述轻微侵蚀为铁水1150℃等温线对炉底的侵蚀深度小于炉底砖衬总厚度2/9,对铁口和炉缸的侵蚀深度小于30cm;所述严重侵蚀为铁水1150℃等温线对炉底的侵蚀深度大于炉底砖衬总厚度2/9,对铁口和炉缸的侵蚀深度大于30cm。3.根据权利要求2所述的调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,其特征在于:所述不利于高炉顺行的侵蚀情况为轻微侵蚀,布料制度中,调整炉料结构,使球团矿用量为16~20%,烧结矿用量为76~80%,块矿用量为4~6%;布料批重为39~41t/批,布矿角整体向边缘移动,最大角位料流落点距离边缘40~60cm;送风制度中,风口面积为0.252~0.264㎡,鼓风动能为158~162kJ/s,富氧率为2~3%;造渣制度中,炉渣中TiO2含量为19.8~20.5%,炉渣二元碱度为1.02~1.04;热制度中,控制铁水中[Ti+Si]含量为0.41~0.43%,[Ti/Si]为1.86~1.90。4.根据权利要求3所述的调节炉底炉缸侵蚀情况的钒钛磁铁矿高炉冶炼方法,其特征在于:布料制度中,调整炉料结构,使球团矿用量为16%,烧结矿用量为79%,块矿用量为5...

【专利技术属性】
技术研发人员:张志强邹仕华陆高峰饶家庭李清明陈利毛建林马福建王禹键
申请(专利权)人:攀钢集团西昌钢钒有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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