[发明专利]炼铁高炉护炉方法

说明书

技术领域

本发明属于高炉冶炼领域，具体涉及一种炼铁高炉护炉方法。

背景技术

由于现代钢铁工业面临激烈的竞争，因而减少钢铁生产成本，显得比以往任何时候都更加重要。钢铁企业高炉一代寿命的长短，关系到高炉生产状况的好坏和企业的经济效益。随着高炉冶炼的强化，加剧了高炉炉体的侵蚀，而高炉炉缸和炉底部位的好坏，已成为影响高炉一代寿命的主要限制环节之一。并且，高炉炉底、炉缸，在炉役末期该部位的碳砖也要保持一定的厚度，才能保证高炉的稳定运行；一般高炉冶炼强度增大后，往往会导致炉底烧穿事故，影响一代炉役的技术经济指标和安全。因此，寻求延长高炉寿命的方法，是广大炼铁科技工作者急待解决的课题。

现代冶金中常规的护炉方法是将含钛物料送入高炉，利用含钛物料在高炉内还原产生高熔点钛的碳氮化物进行护炉。但含钛物料从何处、以何种方法送入高炉，对护炉的效果以及对高炉生产的影响是完全不同的。

常规的含钛物料护炉是将块状含钛物料从高炉炉顶随高炉炉料加入高炉中。从炉顶加入方式有两种，一种是直接将块状含钛物料从炉顶加入，另一种是将粉状含钛物料加入烧结原料中进行烧结处理，经过烧结处理后制成烧结矿后从炉顶加入。从高炉原料烧结矿中加入含钛物料，会严重影响烧结矿的质量和强度；该两种从炉顶直接加入含钛物料，含钛物料在炉内下降到高炉风口平面以上时就发生还原生成高熔点物质TiCN，这些物质直接影响炉渣粘度，使炉料变稠，从而降低了高炉炉内透气性，影响高炉的强化冶炼。

发明内容

本发明针对上述缺陷，提供了一种炼铁高炉护炉方法，具体技术方案为：将含钛物料从风口喷入高炉内。

优选的，所述含钛物料的加入量为：以每产一吨铁计，2kg≤含钛物料加入量≤40kg。

优选的，所述含钛物料为钛铁精矿、钛精矿或高钛渣中的至少一种。

更优选的，所述含钛物料中TiO₂含量≥45％。

优选的，含钛物料的粒径＜0.1mm。

更优选的，含钛物料的粒径为＜0.075mm占60％。

优选的，所述含钛物料从风口利用压缩空气喷入高炉内。

本发明的有益效果：

本发明在炼铁高炉内加入含钛物料，利用其中含有Ti元素，在炉底生成高熔点物质TiCN来保护炉底不受侵蚀；另外，本发明从风口中喷入含钛物料而不从炉顶的烧结配料中加入，不影响烧结矿质量，并解决了含钛物料从炉顶加入时对高炉透气性以及对高炉强化冶炼的影响；在普通矿冶炼高炉上推广应用前景好。

具体实施方式

本发明提供了一种炼铁高炉护炉方法，具体技术方案为：将含钛物料从风口喷入高炉内。

优选的，所述含钛物料的加入量为：以每产一吨铁计，2kg≤含钛物料加入量≤40kg；加入量过低，对炉底起不到保护作用，而加入量过高，超过40kg后容易引起炉渣粘稠，不利于高炉强化冶炼。

优选的，所述含钛物料为钛铁精矿、钛精矿或高钛渣中的至少一种。

更优选的，所述含钛物料中TiO₂含量≥45％。含钛物料中TiO₂含量高，高炉冶炼时渣量少。

优选的，含钛物料的粒径＜0.1mm；更优选的，含钛物料的粒径为＜0.075mm占60％；因含钛物料是靠气体输送入高炉，粒径大不利于气体输送，粒径越细越有利于气体输送。

优选的，所述含钛物料从风口利用压缩空气喷入高炉内。

本发明中，当含钛物料从风口喷吹入炉缸时，由于炉缸内有焦炭和N₂的存在，TiO₂被还原成TiCN，由于铁水流动，还原析出的TiCN并不都能留在原处，只有少部分能保留进入耐火砖-铁水界面(大部分随炉渣及铁水流出高炉)，并覆盖在半熔融状态的炉底耐火砖上，形成钛积层，从而提高了耐火砖的耐火度，使其不再被铁水侵蚀，起到了保护炉底的作用。

下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要指出的是实施例只用于对本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该技术领域的技术人员可以根据本发明作出一些非本质的改进和调整。

利用高炉冶炼法生产1t铁，将TiO₂含量为47％的10kg钛精矿，利用压缩空气从风口处喷入炉内(从喷煤枪位置处喷入)，其中钛精矿粒径为0.075mm以下占97％。经过半年冶炼实践表明，炉底耐火砖表面有一层TiCN高熔点物质，有效地保护了炉底耐火砖，即保护了炉底。实施结果表明本发明的方法是一种有效的高炉炉缸、炉底维护方法。