[发明专利]一种低成本高炉冶炼的方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼铁技术领域，具体涉及一种低成本高炉冶炼的方法。

背景技术

高炉是一种竖炉型逆流式反应器，高炉炼铁生产，属于一种连续生产工艺。目前常用的高炉冶炼过程包括焦炭直接与烧结矿、球团矿、块矿混装布在炉喉。烧结矿、球团矿、块矿和焦炭与上升的由风口鼓入高炉的热风和焦炭、煤粉燃烧后的产生的高温还原性气体，在高炉内经过复杂的物理、化学反应，还原生成的液态铁和熔渣，沉积在炉缸，由铁口定期排出；高炉煤气则经炉顶煤气系统回收。冶炼炉料透气性差，焦炭是高炉冶炼的重要燃料消耗量大，造成高炉冶炼成本高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种低成本高炉冶炼方法，所述方法提高了高炉冶炼透气性，高炉冶炼强度，降低了燃料比，降低了成本。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种低成本高炉冶炼方法，所述冶炼方法包括：

将粒度范围为8～20mm的焦丁加入到钒钛烧结矿、钒钛烧结矿矿丁、钒钛球团矿和生铁中，均匀混合形成矿石层；将焦炭和所述矿石层交替布料入所述高炉，形所述成矿石层和所述焦炭层的交替层装结构，所述焦炭由高强焦和低强焦组成，所述高强焦包括干熄焦；

所述高炉炉缸包括对多个风口和两个铁口，所述两个铁口关于所述炉缸中心轴对称设置，所述风口设于所述铁口上方，呈圆周分布，关于所述炉缸中心轴对称的所述风口直径一致，所述铁口两侧的风口直径小于等于所述圆周上其他风口直径。

优选的，所述焦炭由高强焦70～75wt％和低强焦25～30wt％组成.。

优选的，所述焦炭由高强焦73wt％和低强焦27wt％组成.。

优选的，所述干熄焦占所述高强焦的49.2wt％。

优选的，所述冶炼方法还包括：控制矿批为32～34t/批，焦丁300～350kg/批，焦比400～415kg/t·Fe。

优选的，所述风口数量为20个。

优选的，所述风口长度500mm。

优选的，所述风口直径为120～130mm。

优选的，所述风口直径为120mm或125mm，所述铁口两侧的风口直径为120mm。

优选的，所述方法还包括控制送风参数风量为3230～3300Nm³/min，风速为250～269m/s，风温为1210～1230℃。

优选的，所述方法还包括控制所述炉渣中MgO含量为8.5～9.5wt％，TiO₂含量为19.5～21.5wt％，Al₂O₃含量<14wt％。

优选的，所述方法还包括控制出铁间隔时间为10～20min。

优选的，所述冶炼方法还包括控制出铁间隔时间为12～15min。

优选的，所述方法还包括控制炉顶温度为140～200℃，炉顶压力为175～195kpa，煤气利用率为39～41％。

优选的，所述方法还包括控制所述炉渣二元碱度1.14～1.18。

优选的，所述钒钛烧结矿、所述钒钛烧结矿矿丁、所述钒钛球团矿和所述生铁质量比为31:50:27:20。

优选的，所述方法还包括控制冷却进水温度为36～38℃。

优选的，所述高炉休风率为0.2～2％。

本申请与现有技术相比，其详细说明如下：

本申请优选高炉冶炼过程上部调剂，选用钒钛烧结矿矿丁，并降价格低廉的焦丁加入矿石层交替布料，提高了透气性，高炉冶炼强度，降低了燃料比，降低了成本；同时，焦炭中添加干熄焦能够提高焦炭的质量，避免对环境的污染和回收红焦显热，可起到节能与环保的双重作用。

本申请优化了高炉冶炼过程下部调剂设置多个风口，且风口呈圆周分布，保证炉缸中心气流充沛，关于所述炉缸中心轴对称的所述风口直径一致，避免炉缸边沿和中心气流分布不均，实现较高的煤气利用率，提高透气性，降低燃料比，实现炉况长期稳定，有效降低成本；处于铁口区的炉缸相对活跃，设置铁口两侧的风口直径小于等于圆周上其他风口直径，避免铁口区域气流的强度过强，利于出铁时铁口的稳定，保证每次的有效出铁量；对操作参数调节和送风制度进行控制，提高了高炉冶炼强度，降低了燃料比并维持了高炉的长期稳定，达到低成本冶炼的目的。