[发明专利]高炉顶部加粒煤代焦的方法

说明书

本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种炼铁过程中从高炉顶部加粒煤代替部分焦碳的方法。

在高炉炼铁过程中，高炉内燃料的主要功能有三：一是起炉内骨架作用、维持高炉的透气性，确保高炉顺行；二是起发热剂作用，供给高温过程所需要的热量；三是作为还原剂，把矿石中以氧化物存在的铁元素还原出来。这三种功能对燃料的性能要求不同。第一种功能要求燃料机械强度高，在炉内不破裂；第二种功能要求燃料的发热值高，第三种功能要求燃料化学活性高。但现有高炉炼铁所用的燃料全是焦炭，此种燃料机械强度很高，但资源少，价格昂贵，而且完成第二、三种功能并不需要很高的机械强度，造成资源的浪费和生铁成本的提高。为了解决这一问题，曾经采用了从高炉炉缸喷吹煤粉的方法，此种方法会降低炉缸的温度，另外喷煤设备投资大。

本发明的目的在于提供一种以低价燃料取代部分昂贵冶金焦炭，从高炉顶部加粒煤代焦的方法。

本发明的方法主要包括煤种选择、整粒和添加等步骤。实现本发明的关键是煤种选择，自然界煤种繁多，而适于直接加入高炉的煤种并不多。使用煤要保证以下技术条件：在高炉内加热过程中不产生严重爆裂，避免恶化高炉料柱透气性、煤的热稳定性应在85～90％以上；在炉内受热过程中不粘结在炉墙耐火砖衬上，以避免造成悬料或引起结瘤，煤中的焦油含量比较低，具有一定的抗压强度和一定的耐磨强度，在运输、周转和炉内料间摩擦时不致粉细。经过整粒处理、筛除粉末，选出规定粒级，贮入煤仓。煤的粒度要求直径在15～50mm。加入方法是将选好的粒煤单独称量，加入每批高炉料中，当加量少时为减少称量误差，可隔批加入，但间隔不可过长。

本发明特别适宜中、小高炉。

本发明的优点：由于是从顶部加入粒煤，不会降低炉缸的温度，不需要热量补偿，也不需要富氧。对喷煤量很大的高炉，没有富氧条件，风温也没有潜力，不能再增加喷煤时，可采用此技术，从顶部加入粒煤，可使焦比继续降低。另外，本发明投资小，见效快。

尤其有利于较小铁厂，可免去几千万元投资建立喷煤系统，采用本发明总投资只几十万元。

实施例1.  128m³高炉，加粒煤50kg/T铁，粒煤对焦炭的置换比为0.85。

实施例2.  120m³高炉，加粒煤40kg/T铁，粒煤对焦炭的置换比为0.81。

实施例3.  300m³高炉，加粒煤80kg/T铁，粒煤对焦炭的置换比为0.9以上。