資源描述：
《LF 精煉低硅控鋁鋼增硅原因分析及對策.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、COREX熔融氣化爐中塊煤裂化現(xiàn)象湛文龍I，吳鏗-徐力仁2,劉起航-任海亮】，吳小輝I（1?北京科技大學冶金與生態(tài)工程學院,北京100083；2.寶鋼股份有限公司研究院,上海201900）摘要：COREX流稈主要使用塊煤作為燃料，但仍需要加入一定比例的焦炭來支撐熔融氣化爐內爐料，保證爐況順行。塊煤裂解形成的半焦和焦炭在熔融氣化爐內的劣化程度對煤氣流的透氣性、渣鐵的透氣透液性和爐缸熱量的分布等影響較大。利用風口取樣技術取出風口焦試樣，進行粒度分布研究、顯微結構分析、透氣性指數(shù)計算和熱態(tài)性能測定，發(fā)現(xiàn)風口焦試樣屮大于10mm的較大顆粒多為入爐焦炭劣化所致，小于10mm的小顆粒多為塊煤裂解所致；認
2、為塊煤揮發(fā)分熱解麻的產物會加劇焦炭的溶損反丿碰，且塊煤裂解半焦的反應示強度不及入爐焦炭，半焦在爐內的劣化是影響渣鐵透氣透液性的主要因素；最示結合對試驗結果的分析，給出了降低COREX流程能耗的一些措施。關鍵詞：COREX熔融氣化爐；塊煤；風口焦；裂化；熱態(tài)性能COREX熔融還原流程采用非煉焦煤直接生產鐵水，在一定稈度上緩解了當今焦炭資源短缺的問題⑴。但從忖前現(xiàn)有COREXI廠的實際生產狀況來看，塊煤在熔融氣化爐內成焦性能差，難以支撐爐內料柱，因此仍需在爐內屮加入一定比例的焦炭，熔融氣化爐內的冶煉環(huán)境不同于高爐，焦炭在爐內的劣化伴隨著塊煤的裂解和與海綿鐵的直接還原反應，其劣化程度是能否維持爐溫
3、穩(wěn)定、爐缸活躍等必要爐缸工作要求的關鍵。bl前對于高爐風口焦的研究已較為成熟3】，使用塊煤的COREX熔融氣化爐和高爐下部類似兇，但熔融氣化爐風口試樣較高爐風口試樣更為復雜，風口焦的組成包含入爐焦劣化示的蕉炭和塊煤裂解示形成的半焦。木文詳細研究了風口焦的劣化情況，為確定風口前焦炭和塊煤裂解形成半焦的劣化程度提供了幫助，為提出調-整燃料結構，降低COREX流稈燃料消耗奠定了基礎。1風口焦試樣的劣化程度1.1風口焦的粒度分布比較計算風口焦與入爐焦的粒度差，可以實際檢驗焦炭在爐內的劣化程度。在COREX熔融氣化爐進行風口取樣時，風口焦組成較為復雜，有焦炭、半焦、煤粒、鐵珠、爐渣等,沿風口徑向由內到
4、外所取6個位置（每隔0.5m取樣）的風口試樣依次編號為1?6號，經白然冷卻后進行鐵、焦炭（半焦）和渣的分離，Z后對分離后的焦炭（半焦）試樣進行篩分，篩分粒級為16、10和2.5mm0圖1為熔融氣化爐風口試樣屮不同位置焦炭（半焦）不同粒度的分布?？梢钥闯?，隨著沿風口前距離的增加，大塊風口焦所書比例呈減少趨勢，小塊焦的比例有所增加，而且風口前活躍區(qū)（0.5?1.0m）的平均粒度為10-12mm,靠近死料柱區(qū)域（2.5?3.0m）的平均粒度在4?6mm的范圍，且小于2.5mm的顆粒比例高達35%。05L0152.0153.07(
5、?504(3020
6、()圖1熔融氣化爐風口焦粒度分布Fin.IPar
7、ticlesizedistributionoftuyerecokeinmeltergasifier1.2半焦的顯微結構分析入爐焦炭和塊煤裂解形成示的半焦在熔融氣化爐內劣化程度大不相同，有必要對其加以區(qū)分，并分別進行分析研究。風口焦試樣屮大于16mm的顆粒具有明顯的焦炭特征，判斷其為入爐焦在爐內劣化所致；10?16mm的試樣中有大量焦炭和半焦的粘結物顆粒，焦炭居多，且部分半焦可以用肉眼分辨出類似于煤的片層結構（圖2）。因焦炭結構沒有明顯的氣孔且無層狀，由此可推斷圖2屮的風口焦是塊煤在熔融氣化爐內裂解后形成。取小于10mm的風口焦小顆粒拋光制樣，利用掃描電鏡觀察其微觀結構（圖3）。(a)穴狀結帕
8、Cb)仇狀結構.圖2SM5化爐半焦試樣Fig.2(vharsamplerfnwnmcllcrgasifier(?＞星狀結構&(b)禮狀結構.圖3風口焦試悻的顯徹結楫Fig.3Micrmtructureoftuyerecokesamples由圖3可見，小顆粒的風口焦試樣具有2種明顯的顯微結構。目前寶鋼COREX流稈主要使用的塊煤是大同煤和興隆莊煤，據(jù)此推斷是由于大同煤和興隆莊煤性質的差異所致。興隆莊煤屬于氣煤，且其粘結性較好，是良好的煉焦輔助煤，入爐后裂解形成的半焦會有明顯的氣孔。而大同煤裂解后的半焦試樣呈層狀結構。伏I此風口焦試樣屮小于10mm的小顆粒多為入爐塊煤裂解所致。將風口焦的平均粒度
9、和粉率與取樣前入爐燃料粒度、粉率進行比較。COREX對入爐塊煤粒度的指標要求為19?22mm,粉率控制在10%?15%[9'1(),,不同位置風口焦的平均粒度為5.97~2.30mm。由于風口試樣屮大于10mm的顆粒大部分為焦炭，塊煤裂解形成的半焦顆粒平均粒度應小于5.97mm,而入爐塊煤的平均粒度大于19mm,因此塊煤在熔融氣化爐內裂解后形成的半焦在熔融氣化爐爐內經高溫擠壓、破碎后，粉化現(xiàn)象嚴重。2風口焦的
