高炉入炉Zn的来源与控制
高炉入炉Zn的来源与控制
1、Zn对高炉生产的危害
进入高炉的Zn对高炉的热制度、炉衬寿命均有影响，对高炉热制度的影响，特征明显，造衬高炉物理热降低、渣铁流动性变差，使得炉内的正常温度分布被打乱，易诱发炉况事故。对炉衬的破坏作用，诸如风口上翘、耐材膨胀剥落等问题。
2、国内外一些企业对入炉Zn负荷的控制要求
国外对高炉入炉Zn控制较低，一般在120g/t铁，国内宝钢的要求是低于150g/t铁。国内南方一些高炉的Zn负荷偏高，很多超过1000g/t。邢钢根据自身原料条件和生产情况制定的标准时380g/t铁，从长期的运行效果看，能够将负荷控制在这一范围内，高炉偶尔出现集中排Zn的问题。2014年以来由于昌黎酸粉、埃及球团碎、万天新球团，这些物料的Zn不稳定且一直偏高，目前两种矿粉已经消耗完不再采购，万天新球团还要使用。这就造成入炉Zn负荷一直高于厂内的控制要求。高炉出现集中排锌的问题比较突出，且在使用外购焦炭（捣鼓）的高炉上这一问题更明显。
3、邢钢当前入炉Zn的来源分析
血气唤醒
从原燃料的成分分析结果看，目前邢钢高炉的Zn主要来源烧结矿、球团矿，其中烧结矿当前Zn含量为0.028%，万天新球团矿含Zn为0.040%个别时候还要高，铁鹰球团含Zn为0.015%，比较低且稳定，PB块矿的含Zn为0.007%，在直接入炉原料中最低。高炉使用的燃料含Zn稳定，吨铁带入炉内约为60g/t。
表1—主要一次含铁物料的Zn含量
碱性精粉
酸性精粉
低硅酸粉
外矿
块矿
物料品种
沙河
山东金岭
北京云冶
首云矿业
澳矿粉FMG
巴西粉
Pb块
Zn%
0.0350%
0.0120%
0.0030%
0.0060%
0.0160%
0.0060%
0.0073%
球团矿
焦炭
喷吹煤
烧结煤
物料品种
万天新
铁鹰
自产焦炭
外购焦炭
煤粉
烧结白煤
Zn%
0.0400%
0.0150%
0.1000%
0.0960%
0.1020%
0.1250%
在烧结生产过程中，约有10%的Zn被排掉，90%进入烧结矿。通过对烧结使用的杂料、矿
粉、燃料、熔剂分析，其中杂料的含Zn最高，均值为0.26%。
表2—烧结杂料正常构成与Zn含量
我是特种兵演员名单
品种
数量
去向
管理
单位
Zn%
计量单位
车/月
吨/车
t/月
t/日
成品
48.67
2.5
121.67
4.06
混匀料
除尘
0.0280%
1#整粒
541.67
3.4
1841.67
61.39
混匀料
除尘
0.0350%
2#整粒
467.67
3.4
1590.07
53
混匀料
除尘
0.0350%
1#机尾
755
3.4
2567
85.57
混匀料
除尘
0.2330%
2#机尾
中秋节给客户祝福语简短581
3.4
1975.4
65.85
混匀料
除尘
0.2330%
1#炉前
36
2.6
93.6
3.12
混匀料
除尘
0.1200%
3#炉前
34.67
2.6
90.13
3
混匀料
除尘
0.1200%
5#炉前
38
即将步入小学的话简短
2.6
98.8
3.29
混匀料
除尘
0.1200%
6#炉前
80.33
2.6
208.87
6.96
混匀料
除尘
0.1200%
2#南航事件槽下
20
2.8
56
1.87
混匀料
除尘
0.0280%
3#槽下
50.67
2.8
141.87
4.73
混匀料
除尘
0.0280%
4#槽下
58.67
2.8
164.27
5.48
混匀料
除尘
0.0280%
6#槽下
359
3.3
1184.7
39.49
混匀料
除尘
0.0280%
配料
192
陈赫ins
3.2
614.4
20.48
混匀料
除尘
0.0200%
北料槽
6.67
3.2
21.33
0.71
混匀料
除尘
0.0200%
预配
6.67
3.2
21.33
0.71
混匀料
除尘
0.0200%
高炉重力灰
127
20
2540
84.67
混匀料
高炉
0.8500%
炼钢杂灰
23
混匀料
烧结
合计
3403.67
13331.1
467.37
混匀料
0.2600%
在炼铁所有的除尘灰中干除尘灰的Zn最高，均值在5.0%以上，烧结的机头除尘灰次之但是其碱金属含量很高，故这两种灰均没有配加。在烧结混匀料中配加的含Zn最高的是重力除尘灰，因为含铁含碳高，不宜外排。
4、入炉Zn负荷的控制问题
如果将入炉含Zn控制在380g/t的厂级标准范围内，根据当前入炉Zn负荷的构成，因燃料相对固定带入60g/t，原料代入的Zn应低于320g。烧结矿中的含Zn当前为0.028%，因含铁矿粉Zn含量不高，PB块矿Zn含量更低，目前只能控制球团矿含Zn，反推球团矿含Zn应在0.012%以内，入炉负荷才能符合要求。按照这一标准只能使用铁鹰球团。在高炉含铁矿粉方面也应该明确将Zn控制在0.020%以内，国内矿粉中大矿山的Zn在0.010%左右，采矿粉的Zn含量不稳定且普遍较高。
5、高炉日常操作排锌问题
    高炉日常生产过程中通过炉渣、铁水、煤气向炉外排锌，其中煤气和炉渣是正常炉况排Zn的主要途径。应通过以下操作排锌
5.1煤气分布方面
在炉内煤气分布方面应注意，保持两股气流以中心气流为主，中心气流为主炉内中心温度高、炉顶温度稳定避免大起大落，有利于煤气连续排Zn。邢钢6#高炉使用自产焦炭、中心气流开放，在料柱透气性、煤气分布方面更有利于日常排Zn，所以集中排Zn的问题在6#高炉表现较少。
5.2炉温和炉渣成分控制方面
中炉温、较低炉渣碱度、大渣量有利于排Zn。但是日常大部分Zn（80%-90%）是通过煤气排放，炉温和碱度控制的效果有限。
5.3控制入炉含粉
    控制入炉含粉能够有效减缓Zn瘤在炉身上部的形成。
6、高炉出现连续排Zn以后处理问题
6.1、正确判断高炉进入连续排Zn阶段
首先应该能够通过高炉出铁和渣铁温度等参数正确判断高炉处于Zn高连续排Zn的状态。表现主要有以下几点：
A、炉渣铁沟冒白烟，炉渣易结壳，主沟、渣沟渣壳表面出现冒火口冒蓝火，炉前除尘罩熏成白。
B、渣铁流动性变差，铁水物理温度降低一般连续低于1450℃、渣铁出不净。
C、炉内正常温度分布被打乱，顶温升高、炉缸热量变差，煤气分布不稳定。
    以上情况出现一炉次，立即采取减风措施，首次减风不低于20%的风量，并将信息通报给车间主任。
6.2高炉操作采取控制措施
A、首次减风要达到控制20%以上的风量，通过慢风首先将燃料比提高20kg/t—30kg/t，全风温使用，富氧尽量用全。
B、减轻焦炭负荷，降低煤比，将煤比降低20kg/t，燃料比提高50kg/t（提高1.0%炉温，排
Zn期间实际约能提高0.50%左右），将炉温控制到0.70%以上，以保证将铁水温度控制到1470℃以上为目标，减轻焦炭负荷改善炉内透气性、提高炉温、提高顶温有利于排Zn。提高燃料比，保持高炉温、高物理温度，直到炉前出铁冒白烟现象基本消失，然后逐渐恢复到原有燃料比。此期间不必追求全风操作。
C、可通过配加熔剂增加渣量，将炉渣碱度下调0.02—0.05，并提高炉渣中MgO到10%—11%。
D、关注炉内气流、料速、风量的匹配，如果煤气失常、崩悬料要果断再降低风压风量使用，出现异常情况一般是高炉继续向凉表现。
E、如有条件可将焦炭换成自产焦。
F、炉前按照炉凉组织，尽量出净渣铁。

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