[发明专利]焦炭改性工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及到煤炼焦后的改性工艺。改性后的焦炭主要用于高炉炼铁和铸造化铁。通过焦炭的改性，可以显著改善焦炭反应性、焦炭反应后强度、抗碎强度和耐磨强度等指标。

背景技术：

在冶金系统结构优化过程中，炼铁系统(铁-焦-烧)的突破口是以高炉大喷煤等为代表的强化冶炼技术的使用。由于喷煤量增加，焦比大幅度降低，焦炭在炉内的负荷加重，焦炭作为发热剂的作用，部分或全部被煤粉取代，然而作为骨架，保持炉内透气性和透液性的作用不仅无法由煤粉所取代，而且更重要。国内外高炉解剖资料表明：焦炭在上部低温区形状变化不大，到炉身下部后由于受高温热应力，气化溶蚀、碱金属等的作用，强度降低、粒度变小、粉末增加，这就减弱了焦炭的骨架和支撑作用，致使高炉不顺，常出现悬料、崩料等现象，影响正常生产。为保证高炉料柱透气性，不仅要求焦炭有高的冷强度，更要求有高的热强度、抗溶蚀能力等良好的热态性能。而目前我国各大钢铁厂的焦炭质量(除宝钢、马钢等少数厂家外)比较差，强度低、灰分高，严重影响喷煤量和高炉的生产指标。针对这一状况，如何改善入炉焦炭的性能显得越来越重要。

发明内容：

针对我国冶金行业焦炭质量普遍较差的问题，本发明提供一种焦炭改性工艺。该工艺能降低焦炭反应性、提高反应后强度，同时能够提高抗碎强度和降低耐磨强度。由于焦炭质量提高，可以减少焦炭在高炉内的粉化，保持高炉顺行，达到节能降耗的目的。   为了实现上述发明目的，本发明技术方案是：1、按组份和重量百分比配制添加剂   添加剂：100％，   其中：(1)添加剂为硼酸、氧化硼和钛白粉的混合物。其中钛白粉1％～5％，氧化硼10％～   25％，硼酸70％～89％；   或(2)添加剂为硼酸和氧化硼的混合物。其中氧化硼10％～30％，硼酸70％～90％；   或(3)添加剂为硼酸。2、配制喷洒液

  在水温为1℃～99℃的熄焦水或清水中加入添加剂，然后搅拌，搅拌速度控制在10～   75转/分，使其浓度为0.1％～10.0％。3、在熄焦时或焦炭入高炉前喷洒添加剂溶液1～5分钟。本发明具有以下技术效果：

添加剂能显著降低焦炭的反应性、提高焦炭反应后的强度，提高焦炭的抗碎强度和降低耐磨强度。

在实验室条件下，利用安钢焦炭喷洒添加剂溶液前、后的实验结果(参照GB/T4000-1996标准执行)如下：(1)焦炭反应性(CRI)测定   冷态焦炭喷洒添加剂溶液1分钟的式样反应性测定结果    表1-1

    焦炭品种  入炉重量    /g  反应后重量    /g  失  重    /g    CRI    /％高炉仓焦0#    200    149.1    50.9    25.45高炉仓焦1-1#    200    154.2    45.8    22.90高炉仓焦1-2#    200    155.8    44.2    22.10高炉仓焦1-3#    200    156.9    43.1    21.55高炉仓焦1-4#    200    158.7    41.3    20.65高炉仓焦1-5#    200    161.2    38.8    19.40筛焦楼焦0#    200    152.5    47.5    23.75筛焦楼焦1-1#    200    157.0    43.0    21.00筛焦楼焦1-2#    200    158.5    41.5    20.75筛焦楼焦1-3#    200    160.3    39.7    19.85筛焦楼焦1-4#    200    161.4    38.6    19.30筛焦楼焦1-5#    200    162.1    37.9    18.95备注：0#为空白样；1#、2#、3#、4#、5#分别代表添加剂溶液浓度为1％、2％、3％、4％、5％，其前面的1代表喷洒时间1分钟。其它各表含义相同。