成果名稱 |
分離式高爐熔渣粒化處理裝置研發與應用 |
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完成單位 |
中冶東方包頭鋼鐵設計研究院 |
發布時間 |
2010-06-03 |
成果來源 |
自治區獲獎項目 |
學科分類 |
機械工程-機床技術 |
簡介 |
項目是在圖拉法的基礎上開發出的分離式高爐熔渣處理裝置及循環水含渣處理的工藝系統,具有高效、環保、布置靈活并能滿足各種規格高爐生產工藝的要求的特點。其技術創新點:①出鐵場前布置占地少的粒化裝置,將占地較多的脫水器布置到其它地方,即脫水器與粒化器分離式布置;②可滿足中小高爐的鐵口和渣口分別粒化再共用一套脫水器脫水、既保證了工藝要求又節省了投資;③在脫水器與粒化器之間用渣溝連接并是增設了緩沖器,優化了工藝過程;④在緩沖器與粒化器上分別設立煙囪,在煙囪的冷凝裝置上增加煙汽凈化功能。同時在冷凝系統的循環水中加入一定比例的堿性溶液以中和蒸汽中的H2S和SO2,減少硫的排放;⑤獨特循環水處理系統,使循環水內含渣大幅減少,系統磨損降低;⑥使用耐磨耐高溫稀土合金材料作為粒化器襯板,大幅提高其使用壽命。該系統在紅河鋼鐵應用三套、在遼寧新撫鋼應用兩套,在蘇州蘇信、山東壽光巨能特鋼等鋼鐵廠各陸續應用一套,張店鋼鐵公司應用一套。運行證明系統安全可靠、運行費用低;正常情況下作業率100%。為鋼鐵廠贏得了較大的經濟效益。榮獲2010年度自治區科技進步三等獎。 |
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評分: 4.3
分離式熱管換熱器最大特點是煙氣和煤氣可相互獨立布置,有效地進行分隔,依靠外連管路實現遠程傳熱,便于現場的靈活布置。生產過程中煤氣換熱器頂部和底部長期受高爐煤氣腐蝕出現煤氣泄漏,結合現場實際對煤氣換熱器頂部密封型式進行優化,對煤氣換熱器底部結構和密封型式進行改造,減少煤氣冷凝水對鋼結構的腐蝕,對煤氣換熱器內部管束進行改造,增強管束耐腐蝕能力,消除煤氣泄漏隱患。
粒料一般無毒、無味、無臭,呈乳白裝,主要應用領域是農膜、包裝膜、電線電
、管材、涂層制品,汽車配件,家電外殼等 。
在許多火法冶金過程中,礦物原料中的許多主金屬往往以金屬、合金或熔锍的形態產出,而其中的脈石成分及伴生的雜質金屬則與熔劑一起熔合成一種主要成分為氧化物的熔體,即熔渣。熔渣是火法冶金的必然產物,其組成主要來自礦石、熔劑和燃料灰分中的造渣成分。由于火法冶金的原料和冶煉方法種類繁多,因而冶金熔渣的類型很多,是成分極為復雜的體系。但總的來說,熔渣主要是由各種氧化物組成的熔體,如CaO、FeO、MnO、MgO、Al2O3、SiPO2、P2O5、Fe2O3等,這些氧化物在不同的組成和溫度條件下可以形成化合物、固溶體、溶液以及共晶體等。除了氧化物以外,熔渣還可能含有其他鹽,甚至還夾帶少量的金屬,如氟化物(CaF2)、氯化鈉(NaCl)、硫化物(CaS、MnS、硫酸鹽)等,這些鹽有的來自原料,有的是作為助熔劑加入的。
熔渣中的上述氧化物單獨存在時熔點都很高,冶金條件下不能熔化。例如SiO2、Al2O3、CaO、MgO的熔點分別是:1713℃、2050℃、2570℃、2800℃。只有它們之間相互作用形成低熔點化合物,才能形成熔點較低的、具有良好流動性的熔渣。原料中加入熔劑的目的就是為了調整熔渣的酸堿性,形成冶金條件下能熔化并自由流動的低熔點熔渣。
盡管冶金熔渣成分極為復雜,但熔渣主要成分常由五、六種氧化物組成,通常是SiO2、CaO、FeO、Al2O3、MgO等。熔渣中含量最多的氧化物通常只有三個,其總含量可達80%以上,所以對爐渣性質起決定性作用的一般是前三項。例如,大多數有色冶金熔渣的主要成分是SiO2、FeO、CaO;高爐煉鐵熔渣的主要成分是SiO2、CaO、Al2O3;煉鋼熔渣的主要成分是SiO2、CaO、FeO。熔渣是金屬提煉和精煉過程的重要產物之一。然而,不同的熔渣所起的作用是不完全一樣的。
主要完成人:肖永力,郁祖達,崔 健,陸志新,陳 華,胡傳實