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1、燒結(jié)礦中有害元素對(duì)高爐的危害和抑制黃克存、班友合、孟德禮（國(guó)豐鋼鐵有限公司技術(shù)部）摘要隨著我公司的高爐逐步進(jìn)入爐役后期，延長(zhǎng)高爐壽命不僅可以直接減少昂貴的大中修費(fèi)用，還可以避免由于停產(chǎn)造成的經(jīng)濟(jì)損失。造成高爐損壞的原因和機(jī)理錯(cuò)綜復(fù)雜，但燒結(jié)礦帶入的堿金屬和鋅的破壞作用應(yīng)引起我們的高度重視。關(guān)鍵詞高爐堿負(fù)荷鋅負(fù)荷危害為適應(yīng)當(dāng)前嚴(yán)峻的鋼鐵形勢(shì)，進(jìn)一步降低鐵水成本，各鋼鐵企業(yè)都采用低價(jià)的外礦粉進(jìn)行燒結(jié)，并充分利用燒結(jié)、煉鐵、煉鋼工序所產(chǎn)生的各種除塵灰，利用其低價(jià)和含有大量的Ｃ、Fe、CaO、MgO等有利成分的優(yōu)勢(shì)，來(lái)
2、降低燒結(jié)料消耗，從而達(dá)到降低成本的目的。但由于各種外礦粉及除塵灰都含一定量的K、Na、Zn等有害元素，大量配加會(huì)造成高爐堿負(fù)荷、鋅負(fù)荷超標(biāo)，高爐爐墻結(jié)厚結(jié)瘤，加劇爐缸侵蝕，影響爐況穩(wěn)定順行。1.燒結(jié)礦中有害元素的來(lái)源燒結(jié)所有外礦粉有害元素含量如下表所示：表1燒結(jié)外礦粉有害元素含量（%）試樣名稱(chēng)ZnNaNa2OKK2O信昂澳粉0.0150.0470.0640.0220.027雄鷹澳粉0.0250.1190.140.0760.09211巴姆澳粉0.00550.1560.210.0350.042繁榮巴粗0.00910
3、.0310.0420.2160.26博斯巴粗0.140.0130.0180.070.085在高爐生產(chǎn)中，鉀、鈉、鋅存在兩個(gè)循環(huán)，第一個(gè)循環(huán)是高爐內(nèi)部的小循環(huán)，第二個(gè)循環(huán)是燒結(jié)—高爐的大循環(huán)。通過(guò)上表可看出，原料中的鉀、鈉、鋅的量是相對(duì)穩(wěn)定但不可控，要控制其富集減少對(duì)高爐的危害就是要打破第二個(gè)循環(huán)，減少高爐布袋灰、燒結(jié)機(jī)頭灰等高堿、高鋅灰的循環(huán)使用。以下是我公司布袋灰、燒結(jié)機(jī)頭灰的有害元素成分分析：表2北區(qū)試樣灰中有害元素含量（%）試樣名稱(chēng)ZnNaNa2OKK2O紅泥除塵灰0.2900.08160.1100.17
4、430.21036m2機(jī)頭灰2.0005.13426.92048.791558.80036m2機(jī)尾灰0.1200.09650.1300.29870.360北區(qū)450m2高爐重力灰1.1200.18550.2500.21570.260北區(qū)450m2高爐布袋灰0.2400.37100.5001.20321.45011表3南區(qū)450m3高爐系統(tǒng)試樣灰中有害元素含量（%）試樣名稱(chēng)ZnNaNa2OKK2O南區(qū)450m3布袋除塵灰5.0000.48230.6501.37741.660南區(qū)三號(hào)450m3重力灰0.3000.0
5、8900.1200.14940.180南區(qū)三號(hào)450m3布袋灰3.6200.29680.4000.87131.0501#72m2機(jī)頭灰0.0560.31900.4302.04132.4602#72m2機(jī)頭灰0.0570.34130.4602.09112.52072m2機(jī)尾灰0.0240.06830.0920.23230.2802#132m2機(jī)頭灰0.1701.06841.4407.46819.000132m2機(jī)尾灰0.3400.04600.0620.14940.180表4南區(qū)1780m3高爐系統(tǒng)試樣灰中有害元素
6、含量（%）試樣名稱(chēng)ZnNaNa2OKK2O230m2燒結(jié)機(jī)尾灰0.0840.06830.0920.29870.360120t轉(zhuǎn)爐除塵灰0.0900.20770.2800.96261.160111780m3高爐重力灰0.5600.13350.1800.57260.6901780m3高爐布袋灰3.6200.22260.3001.12851.3602.高爐所用原燃料中有害元素含量及負(fù)荷計(jì)算1780m3高爐入爐原燃料有害元素含量及負(fù)荷計(jì)算如下表所示：表51780m3高爐堿負(fù)荷及鋅負(fù)荷計(jì)算表名稱(chēng)消耗量(kg/t鐵)K2O
7、(%)K2O(kg)Na2O(%)Na2O(kg)K2O+Na2O(kg)Zn(%)Zn（kg）燒結(jié)礦1386.40.385.2680.131.8027.0710.070.970球團(tuán)礦34.660.160.0550.160.0550.1110.0290.010塊礦311.940.250.7800.040.1250.9050.00040.001焦炭3600.1150.4140.06350.22860.64260.02470.089煤粉1600.10.160.0850.13600.29600.160.256總計(jì)6.
8、6772.34669.02361.326表6其它高爐堿負(fù)荷及鋅負(fù)荷計(jì)算結(jié)果K2O+Na2O(kg)Zn（kg）北區(qū)4#450m3高爐4.0781.64811南區(qū)4#450m3高爐7.3590.898南區(qū)5#450m3高爐5.7302.7322從以上計(jì)算的結(jié)果看，3月份高爐堿負(fù)荷最高達(dá)到9.0公斤/噸，鋅負(fù)荷達(dá)到2.73公斤/噸，都處于嚴(yán)重超標(biāo)狀態(tài)，直接影響到高爐的順行和長(zhǎng)壽，進(jìn)而影響公
