高炉原料
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[拼音]：gaolu yuanliao [外文]：blast furnace raw materials 高炉炼铁的原料主要有铁矿石（天然富矿或人造富矿）、其他含铁原料、熔剂和焦炭。 铁矿石主要有赤铁矿(Fe2O3)、褐铁矿(nFe2O3·мH2O)、磁铁矿(Fe3O4)和菱铁矿(FeCO3)等。 评价铁矿石的主要指标是含铁量，脉石含量和成分，有利、有害元素的含量，还原性，粒度组成，可选性等。 （1）铁矿石含铁量高，有利于降低焦比和提高产量。贫矿应经选矿和造块（见烧结和球团），成为人造富矿，再行入炉。合理的入炉含铁量应当通过全面的技术经济比较后确定。对于褐铁矿、菱铁矿和含CaO较多的矿石，入炉含铁量可适当降低要求。 （2）铁矿石中脉石碱度（CaO／SiO2 比值）高，冶炼时消耗熔剂少，冶炼价值高。矿石中含有较多的 MgO、Al2O3、TiO2、CaF2时，会影响炉渣性能，甚至难以进行冶炼。所以应当根据炉渣中这些化合物的合适含量确定其在矿石中的允许含量。如果上述化合物超过允许含量，应通过选矿或配矿加以控制。中国已成功地在炉渣含TiO2为25～30％的条件下，用高炉冶炼生铁。 （3）铁矿石含有硫、磷、铅、砷、锌、钾、钠等有害元素时，会使冶炼发生困难，或影响所产生铁加工成的产品的质量。硫可使铸铁和钢材热脆；磷可使钢材冷脆;铅和锌会破坏炉衬和引起高炉内结瘤;钾、钠会破坏焦炭强度并引起高炉内结瘤；砷可降低钢的焊接性。钢中含少量铜可提高抗腐蚀性；但含铜过多则会降低钢的焊接性。含有有价元素的共生铁矿，应当考虑综合利用。 （4）铁矿石的还原性好，有利于降低焦比。一般磁铁矿结构致密，难还原；褐铁矿质疏松，易还原。人造富矿的还原性一般比天然矿好。 （5）铁矿石的强度好、粉末少和粒度均匀，可以改善料柱的透气性。因此，矿石入炉前必须经过破碎和筛分处理，使粒度保持在8～25毫米之间。 （6）铁矿石成分稳定，有利于炉况稳定和顺行。所以铁矿石入炉前必须进行混匀。矿石的矿物结构和软化、熔化特性，对于选矿、造块和冶炼过程也有重要的影响。 其他含铁原料包括各种碎铁、高炉炉尘、转炉粉尘、轧钢皮和硫酸渣等。利用这类物料，不仅可以充分利用资源，而且能够减少公害，改善环境和降低成本。粉状原料须经造块，再送入高炉。 熔剂用来降低矿石、脉石和焦炭灰分在造渣时的熔点，以形成易流动的炉渣，并去除硫分，以改善生铁质量。常用的熔剂是碱性的，如石灰石和白云石。一般含 CaO高、SiO2低的石灰石冶炼价值较高（见钢铁冶炼辅料）。 焦炭和燃料随炉料加入高炉的焦炭起还原剂、燃料和料柱骨架的作用。一般要求含碳量高，灰分低，硫、磷等杂质少，强度好，粉末少，粒度均匀和水分稳定。生产焦炭需用大量昂贵的炼焦煤，所以必须节约使用。从高炉风口喷吹重油、天然气和煤粉，可以节省焦炭。对重油、天然气和煤粉不仅要求含灰分、硫、磷等杂质少，也要求含水分低。喷吹煤粉应注意安全，采取防爆措施。 |
