不同類型爐料焦炭平均粒度孔隙度實驗顯微鏡

顆粒填充床特征影響因素的分析
  對高爐內(nèi)顆粒填充床特征產(chǎn)生影響的因素可分為內(nèi)在原因和外
在原因兩大類，其中，內(nèi)在原因包括爐料自身性質(zhì)、整粒工藝等，
外在原因包括高爐爐頂裝料工藝、導(dǎo)致爐料粒度減小和形態(tài)變化的
各種機械作用及物理化學(xué)反應(yīng)、小粒度爐料隨煤氣流的運動與沉積
等。對于大量噴吹煤粉的高爐，隨煤氣流上升的未燃煤粉在料柱中
將產(chǎn)生沉積，也將對高爐顆粒填充床的特征造成一定的影響。對填
充床特征影響因素進行分析，有助于明確改善原料準(zhǔn)備(包括鐵礦
石造塊和冶金焦生產(chǎn))工藝和高爐操作工藝的方向，達到改善高爐
料柱透氣性的目的。
  不同類型爐料的填充床，其特征有明娃的差異。例如，和燒結(jié)
礦比較，球團礦的粒度組成均勻而孔隙度大；和含鐵爐料比較，
焦炭的平均粒度大而孔隙度大。
  整粒工藝包括破碎和過篩兩部分，通過整粒，可以消除過大顆
粒，減少過細(xì)顆粒的含量(一般稱含粉率)，增加填充床的孔隙度。
  現(xiàn)代大型高爐普遍采用無鐘式爐頂裝料設(shè)備，通過改變料線深
度、布料溜槽位置(稱為角位)和不同角位上的布料圈數(shù)、料批重量
等布料參數(shù)，能夠有效地控制新形成填充床的形狀與特征的空問分
布。由于高爐料柱由鐵礦石和焦炭兩種不同性質(zhì)爐料的料層交替構(gòu)
成，所以優(yōu)化礦石和焦炭裝料參數(shù)之間的關(guān)系，也是控制高爐內(nèi)填
充床整體特征的一個重要工藝手段。
  無論是鐵礦石，還是焦炭，在裝入高爐以后隨料柱的下降過程
中，都要經(jīng)受機械力和各種各樣物理化學(xué)反應(yīng)的破壞作用，結(jié)果導(dǎo)
致顆粒填充床特征的顯著變化。以下是需要進行簡要討論的一些問
題：
  (1)鐵礦石的低溫還原粉化機理及初渣形成過程。
  (2)焦炭氣化反應(yīng)引起粒度減小和結(jié)構(gòu)疏松，直接還原反應(yīng)和
滲碳引起粒度減小，滴下帶內(nèi)受堿金屬蒸氣的作用造成結(jié)構(gòu)疏松和
產(chǎn)生粉末，在風(fēng)口前因急劇升溫的熱應(yīng)力嗣I燃燒反應(yīng)產(chǎn)生粉末，
焦炭粉末隨煤氣流上升在高爐下部料柱中的再分配。
  (3)風(fēng)口前未燃煤粉的產(chǎn)生機理及在高爐下部料柱中的沉積。
  (4)軟熔帶以下的區(qū)域，其特征是氣、液、固、粉四相流，液
態(tài)的初成渣和鐵水在向下滴落的過程中，有一部分將滯留在焦炭顆
粒之間的空隙里，使向上流動的氣體的流動通道縮小，滯留量和初
成渣流動性、數(shù)量以及煤氣量有關(guān)。

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