焦碳钝化剂

焦碳钝化剂 

一、研究背景：
焦炭在高炉冶炼过程中起着举足轻重的作用，它不仅起着提供热源、还原剂和渗碳剂的作用，还对高炉料柱起着支撑作用。矿石、溶剂在炉身以下高温区均已变为熔融直至液体状态，只有焦炭到风口前还保持固体状态，它保证了料柱的透气性。随着高炉强化冶炼的进行，焦负荷3.0以下提高到了6.0，很多厂家维持在4.0～5.0左右，改善焦炭性能，降低焦炭反应性，提高焦炭热强度对于高炉炼铁节焦具有重要的作用。本实验证明，喷洒一定浓度的钝化剂溶液，可以使部分溶解物质经过脱水结晶后附在焦炭表面形成一层保护膜，部分颗粒并填充焦炭气孔，具有阻止二氧化碳与焦炭的反应和向焦炭内部扩散的作用，从而降低焦炭反应性，提高焦炭热强度。
高炉内的焦炭反应性是焦炭最重要的高温冶金性能。焦炭反应性是指焦炭在使用中对所接触气体的化学反应能力。高炉焦炭主要与CO2接触，所以高炉焦炭反应往往就是指对CO2的反应能力。在高炉炉身软烧带以下高温区，该反应在焦炭的气孔表面上激烈进行，结果使得焦炭形成大量气孔，且孔壁变薄，使焦炭高温强度降低产生大量粉末，严重的损害了料柱的透气性和透液性，破坏高炉生产的顺行。加之受高温热应力、气化溶蚀、碱金属等的作用，热强度降低、粒度变小、粉末增加，显著减弱了焦炭的骨架和支撑作用。尤其是在高炉不断强化和大量喷煤的情况下，焦炭的劣化更加严重，焦炭的高温性能已经成为高炉进一步强化和扩大喷煤量的限制性因素：同时从长远看将影响高炉寿命。因而降低焦炭反应性，提高反应后强度，改善高温性能已经成为炼铁界的共识。

二、钝化剂与焦炭作用行为的经济效益分析：
l、计算价格：
(1)钝化剂:8500元/吨
(2)焦炭:1100元/吨
(3)煤粉:500元/吨
(4)生铁利润:200元/吨

2、计算公式：
(1)产量增加引起吨铁成本的降低＝产量增量×200∕每一试验阶段的平均产量

(2)焦比增加引起吨铁成本的增加=焦比增加×1100／1000
(3)煤比增加引起吨铁成本的增加=煤比增加×500／1000

(4)钝化剂消耗引起吨铁成本的增加＝钝化剂消耗×8500∕每一试验阶段的总产量×1000

3、经济效益分析：
根据以上给出的计算价格和计算公式，分别对产量、焦比、煤比及钝化剂消耗的增减所带来的吨铁成本增减作了经济效益分析，计算得出各因素使吨铁成本变化情况。
(1)未折合焦炭水分前经济效益表1(此表中各试验阶段对各基准期计算结果，即第一试验阶段对第一基准期