网站地图 知识问答库

碱金属在高炉内的行为如何?怎样降低碱金属对冶炼的危害?

碱金属在高炉内的行为如何?怎样降低碱金属对冶炼的危害?... 显示全部

碱金属在高炉内的行为如何?怎样降低碱金属对冶炼的危害?

收起 中国冶金 8个月前 (12-16) 0

回答数 1 浏览数 7561

取消评论你是访客,请填写下个人信息吧

已有1条答案
admin admin
钾、钠等碱金属大多以硅酸盐的形态存在于炉料中,随炉料进入高温区后被碳直接还原为金属钾与钠。由于其沸点低(钾766℃,钠890℃),还原后立即气化而进入煤气流。气态的钾、钠在随煤气上升过程中与其他物质反应形成氯化物、氟化物、硅酸盐、碳酸盐、氧化物及少量硫酸盐等,并分别以固态或液态沉积在炉料的表面或孔隙以及炉衬的缝隙中,继续随炉料下降而被还原,形成钾、钠在高炉内的“循环富集”。碱金属也能被软熔炉料吸收而进入初成渣中,正常情况下炉料中的钾和钠大部分可随炉渣排出炉外,少部分被还原气化,还有少量随煤气逸出炉外。
近年来碱金属对高炉冶炼的危害主要表现在以下几个方面。
1提前并加剧CO2对焦炭的气化反应,主要表现是缩小间接还原区,扩大直接还原区,引起焦比升高,降低料柱特别是软熔带气窗的透气性,引起风口大量破损等。
2加剧球团矿灾难性的膨胀和多数烧结矿的中温还原粉化。
3由于上述两种原因,引起高炉料柱透气性恶化,压差梯度升高,如不适当控制冶炼强度,会频繁地引起高炉崩料、悬料乃至结瘤。
4碱金属积累严重的高炉内,矿石(包括人造矿)的软熔温度降低,在焦炭破损严重、气流分布失常或冷却强度过大时,也会引起高炉上部结瘤。
4碱金属引起硅铝质耐火材料异常膨胀,热面剥落和严重侵蚀,从而大大缩短了高炉内衬的寿命,严重时还会胀裂炉缸、炉底钢壳。
碱金属对高炉的危害是严重的,为了减少碱金属在高炉内的循环富集量,可采取以下两方面的措施。
一是提高煤气逸出炉外的比例,它主要取决于:气化部位越低,则上升过程中被吸收的概率越大,蒸气压小的物质(如Pb,Mn)或难还原的物质(如K,Na),它们的气化损失率很低;碱性炉渣能吸收S,P,SiO2而酸性炉渣易吸收碱性的K2O和Na2O,因此渣量大时不利于物质的气化;炉顶温度高,煤气流速大以及气流分布不均匀都有利于气化物逸出炉外;还原后易溶于铁水的物质不易气化。
二是必须降低炉料带入炉内的碱金属数量,同时增大炉渣排出炉外的碱量。生产中常用碱性渣脱硫,酸性渣排碱。例如通过低炉温,治炼低硅生铁及配制高Mgo但碱度低的炉渣完成排碱任务。这是因为K20和Na20是强碱性氧化物,随着渣中酸性氧化物的增加其稳定性增大。
对于有害物质如S.K,Na,As,Zn等,提高其随炉渣及煤气排出炉外的数量以减少其在炉内的积累,是减少其溶于铁水量的有效措施。
赞同 0 0 发布于 8个月前 (12-16) 评论
本月热门
最新答案
最近发表
标签列表