[發明專利]一種高爐噴吹煤粉助燃劑及制備、使用方法

有效

• 申請號: 202010938600.8
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112048349B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 張立國;韓子文;王亮;李仲;張偉;任偉;李金蓮
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00;C10L9/10
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明涉及一種高爐噴吹煤粉助燃劑，按質量百分比包括：鋼渣粉40％～80％，鐵紅5％～15％，活性鐵粉5％～15％，菱鎂石粉10％～30％，投入到研磨機內研磨30min～60min，再取出投放入到混合機內混合20min～50min制得成品。用于高爐噴吹煤粉助燃，其在煤粉的配入比例，是依據噴吹用煤物性及噴吹煤量需要，以混合煤粉中揮發分含量、混合煤粉平均粒度組成、噴吹煤量作為基礎參考數據。

技術領域

本發明涉及冶金生產技術領域，特別涉及一種高爐噴吹煤粉助燃劑及制備、使用方法。

背景技術

由于經濟性、操作性、以及可維護性等諸多優點，高爐煉鐵方式作為現代冶煉工藝的核心技術之一，其在生鐵冶煉方面的重要性是不言而喻的。與此同時，作為熱能來進行還原反應的容器，由于其自身熱能利用效能最高，因此其處于不同冶煉工藝中燃料消耗最低的水平，導致對比其它冶鐵工藝，對于高爐煉鐵工藝來講，最為突出的優點就是其經濟性。現代高爐冶煉工藝下，其燃料的組成主要是由入爐焦炭和噴吹煤粉所構成，由于焦炭高爐特性，其在爐內起到骨架的作用，起到支撐爐料的作用，因此從冶煉能夠順利進行的角度來看，入爐焦炭需要維持在一定水平之上。因此，從降低燃料(注：主要是從經濟性角度出發，煤粉和焦炭之間存在巨大差價)消耗方面來看，因此，對于現代高爐工藝來講，做到優化生產效率，降低燃料消耗的很大方面，就是要從噴吹煤粉方面入手。

現實高爐生產過程中，受到時間和空間的限制，噴入爐內的煤粉在風口前燃燒帶不可能完全燃燒掉，尤其是在維持較高噴煤比的條件下，噴吹量越大，未燃煤粉的絕對數量就將相應增加，從而導致噴入高爐內的煤粉利用率低下。在這一過程中，僅僅會有少量未燃煤粉在冶煉過程中被吸收或者進一步氣化，能得到有效利用。大量未燃煤粉的存在，除了指示爐內煤粉利用效率低下以外，還將很大程度上對高爐操作帶來不利影響。因此，為應對這種不利于高爐生產局面的出現，就需要充分借助外部條件，如采取富氧鼓風、提升風溫，或者加入助燃劑等措施，來強化煤粉爐內的燃燒，以減輕噴吹煤量提升后，混合煤粉爐內燃燒率變差對高爐生產的影響。

強化噴吹煤粉爐內燃燒的手段很多，其中添加助燃劑的方式也是其中主要措施之一，并且此技術國內外已經開展多年研究，并將成果一定程度上付諸在鍋爐以及高爐生產上。而對于當今市場上主流助燃劑的研發，還是由其技術衍生出來的助燃劑產品，無外乎就以下幾類：一是添加稀土類助燃劑，利用稀土中的鑭系元素，如鑭、鈰等氧化物自身所具有的助燃作用，配入高爐噴吹的混合煤粉后，可實現改善煤粉在爐內的燃燒率，進而提升利用效果；二是錳系氧化物類助燃劑，通過這類物質在高溫下分解，會釋放出一定量的氧氣，從而實現煤粉的助燃作用；三是加入鹵族類物質的助燃劑，如氯化鉀、氯化鈉等物質，高溫下，此類物質可以加速煤粉之間連接鍵的斷裂的作用，從而實現改善煤粉的燃燒效率；還有就是一類如活性鐵粉等物質的助燃劑，來實現改善煤粉爐內燃燒效果，而其核心所在都是強化煤粉燃燒效果。