耐火材料广泛运用于钢铁工业

作者: 来源: 浏览次数:525 日期:2018-07-26

金诺耐材小编审时度势,纵观耐火砖在钢铁行业中的运用,近年来,我国钢铁行业取得了长足前进,技能创新触及炼铁、炼钢、炉外精粹以及连铸等冶金范畴的各个方面,首要环绕高效低本钱锻炼、高功用钢铁产品开发以及节能减排等进行了许多研讨。在炼铁方面,首要是经过优化原燃料结构和高炉操作参数,开发低档次和低价的原燃料运用技能;在炼钢方面,首要是环绕转炉容量大型化展开锻炼进程工艺优化以及全自动化锻炼方面的研讨;在精粹方面,开发了铁水和钢水100%炉外处理下的新工艺和多功用精粹形式;在连铸方面,首要环绕怎么前进连铸机出产率和连铸坯质量展开研讨。为了推进钢铁工业的技能前进,满意冶金进程和工艺对耐火材料的需求,一些碱性耐火材料、高功用绝热资料、功用性耐火材料以及节能环保型耐火材料被连续开发,并在钢铁工业得到了广泛运用。

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1 钢铁工业技能提升

近年来,我国钢铁工业的技能创新取得了显着的展开,触及到炼铁、炼钢、炉外精粹以及连铸等冶金范畴的各个方面,首要环绕高效低本钱锻炼、高功用钢铁产品开发以及节能减排等进行了许多研讨。

1。1 炼铁

在炼铁方面,首要是经过优化原燃料结构和高炉操作参数,开发低档次和廉价的原燃料运用技能。

质料结构的优化首要会集在焦炭配煤结构优化、喷吹煤结构优化以及烧结配矿结构优化。

焦炭在高炉锻炼中起着炉料骨架、还原剂、发热剂和渗碳剂的效果。在现在高炉大型化、高喷煤比的锻炼条件下,焦炭的骨架效果显得尤为重要。焦炭质量是由主焦煤的配入量来确保的,而影响焦炭本钱的首要在配煤上。因而,在确保焦炭质量的前提下,近年来人们关于怎么在焦炭中添加残次煤以及削减配煤中的焦煤进行了研讨,并取得了许多研讨成果。

高炉喷煤技能已成为现代高炉炼铁出产节焦增铁、降本增效、改善锻炼进程和促进高炉顺行而广泛选用的技能措施。跟着传统喷吹用无烟煤资源的不断削减,近年来人们相继开发了烟煤和褐煤等煤种的喷吹技能。

在烧结配矿方面,为了运用廉价的褐铁矿和高Al2O3铁矿石,别离开发了褐铁矿配料技能和烧结矿氧化铝关闭技能。经过配加结构细密的巴西和南非进口矿粉、恰当添加燃料用量、延伸点火时刻、前进料层厚度和烧结矿碱度等一系列工艺手法,使烧结矿中的褐铁矿配比达到了60%左右。经过恰当前进烧结温度,添加FeO含量和配加MgO的办法,处理了高Al2O3烧结矿液相缺乏的问题。

高炉操作首要会集于精料、富氧、高压、喷煤和风温等参数的优化,有效地增大了锻炼强度,高炉运用系数进一步前进。

1.2 炼钢

在转炉炼钢方面,技能前进首要触及以下几个方面。

(1)转炉容量日趋大型化

2001年我国100吨以上的大型转炉只要30座,2013年添加到了345座,大型转炉的出产才能添加了14倍。其间,300吨转炉从2001年的3座添加到2013年的11座。现在,我国100吨及以上转炉的产能约占全部转炉产能的67。5%

(2)转炉锻炼工艺进程进一步优化

依据热力学和动力学条件,优化炼钢各工艺进程。现在,我国的大、中型转炉炼钢厂基本上都装备了铁水脱硫设备和钢水二次精粹设备。这些炉外精粹设备的装备,不光进一步优化了转炉锻炼的工艺进程,一起也为高附加值钢种的出产供给了有利条件。

别的,关于高磷铁水,一些企业还开发了顶底复吹双渣和留渣工艺,为高效低本钱稳定化出产供给了技能确保。

(3)转炉全自动化锻炼技能

跟着相关检测技能的展开,以副枪为根底的动态操控技能在大型转炉上遍及运用,基本上完成了“一键式”操控不倒炉出钢的自动化炼钢。转炉结尾双命中率([C]为±0.02%,温度为±12℃)可达80%以上,出产功率大幅度前进,耗费显着下降。

(4)“负能”炼钢技能

近10年来,跟着锻炼新技能的集成以及管理和操作水平的前进,我国转炉的“负能” 炼钢技能得到了迅速展开。所谓的“负能” 炼钢,就是转炉炼钢工序所耗费的总能量小于收回的总能量,即转炉炼钢进程中的能耗小于零。

转炉炼钢进程中所耗费的能量首要有:氧气、氮气、焦炉煤气、电和蒸汽;收回的能量首要有:转炉煤气和蒸汽。传统“负能炼钢技能”定义是一个工程概念,表现了出产进程转炉烟气节能、环保综合运用的技能集成。

转炉负能炼钢的首要技能经济指标:煤气均匀收回量为90 m3/吨钢,收回煤气的热值大于7MJ/m3(CO含量大于55%),蒸汽均匀收回量为80Kg/吨钢,排放烟气含尘量为10 mg/m3。

(5)转炉运用寿命进一步前进

炉龄是转炉炼钢的重要技能指标,前进炉龄即意味着下降出产本钱、前进出产功率。溅渣护炉是前进转炉运用寿命的一项重要技能手法,是运用高速氮气将成分调整后的剩下炉渣喷溅在炉衬外表,构成溅渣层,以减轻高温炉渣对耐火材料外表的冲刷和腐蚀。别的,优质镁碳砖的开发和运用,对转炉运用寿命的进一步前进也起到了积极效果。

1.3 炉外精粹

炉外精粹技能前进首要有以下几方面:(1)铁水和钢水100%进行炉外处理;(2)依据工艺和质量需求,选用组合化和多功用精粹化形式。

开发的组合化和多功用精粹化形式首要有:(1)以钢包吹氩为中心,与喂丝、喷粉、化学加热以及合金成分微调等一种或多种技能相结合的精粹工艺;(2)以真空处理设备为中心,与上述技能中之一种或多种技能相结合的精粹工艺;(3)以LF炉为中心,与上述技能及真空处理等一种或几种技能相结合的精粹工艺;(4)以AOD为主体,包含VOD转炉顶底吹出产不锈钢和超低碳钢的精粹技能

1.4 连铸

连铸方面的技能创新首要是环绕着连铸机的出产率和铸坯质量进行的。

(1) 前进连铸机出产率

影响连铸机出产率的首要要素有两个方面:一是连铸机的作业率,二是连铸机的拉速。

为了前进连铸机的作业率,在以下方面进行了许多技能创新:1)前进连浇炉数,2)经过优化结晶器电镀工艺和电镀层厚度,前进结晶器运用寿命,3)漏钢预告技能,4)异钢种接浇技能,5)中心包浇注水口快速替换技能,6)浸入式水口防阻塞技能。

为了前进连铸机拉速,选用的新技能有:1)改进结晶器锥度,按捺裂纹、漏钢以及菱度缺点,2)结晶器液面动摇操控技能,3)结晶器振荡技能,4)结晶器维护渣技能。

(2)连铸坯质量操控

影响铸坯质量的要素来自两个方面,一是钢水的洁净度,二是铸坯外表缺点。

为了前进钢水的洁净度,一方面是去除液体钢中的氧化物搀杂,进一步净化进入结晶器的钢水;另一方面是避免钢水再次遭到污染。为此,在以下几个方面进行了研讨:1)维护浇注技能,2)中心包冶金控流技能,3)下渣和卷渣避免技能,4)结晶器钢水活动操控技能。

关于铸坯外表缺点,首要经过以下技能加以操控:1)结晶器液面操控技能,2)结晶器振荡操控技能,3)结晶器坯壳成长均匀性操控技能,4)结晶器内钢液活动操控技能。

除此之外,为了前进铸坯中心细密度,还开发了低温浇注技能、轻压下技能、电磁拌和技能以及凝结末端强制冷却技能等。

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