_高炉炼铁工艺(工艺部分)

1、 型钢炼铁厂是山钢莱芜分公司主要生产单位之一。2010年4月16日重组成立，由原来的型钢炼铁厂和型钢烧结厂整合重组为莱钢银山型钢公司炼铁厂。型钢炼铁厂简介型钢炼铁厂简介 1880m3高炉高炉3200m3高炉高炉 21880m3高炉分别建成投产于高炉分别建成投产于2004年年6月月18日与日与2005年年2月月26日，日，设计产能设计产能350万万吨铁。吨铁。 3200m3高炉，建成投产于高炉，建成投产于2010年年3月月16日，设计产能日，设计产能280万万吨铁。吨铁。 型钢炼铁厂简介 400m2烧结机烧结机 2265m2烧结机分别建成投产烧结机分别建成投产于于2004年年5月月20日与日与2

2、005年年1月月25日，设计产能日，设计产能530万吨烧结矿。万吨烧结矿。 400m2烧结机建成投产于烧结机建成投产于2010年年2月月16日，设计产能日，设计产能395万吨烧结矿。万吨烧结矿。 型钢炼铁厂简介 120万吨链篦机回转窑万吨链篦机回转窑20万吨转底炉万吨转底炉 链篦机回转窑生产线建成投产于链篦机回转窑生产线建成投产于2010年年8月月25日，设计产能日，设计产能120万吨万吨球团矿。球团矿。 转底炉建成投产于转底炉建成投产于2011年年3月月15日，设计产能日，设计产能20万吨金属化球团。万吨金属化球团。主要处理除尘灰实现循环利用主要处理除尘灰实现循环利用 型钢炼铁厂简介 高炉炼

3、铁工艺高炉炼铁工艺 1 概述概述 2 高炉冶炼原理高炉冶炼原理 3高炉强化冶炼与节能高炉强化冶炼与节能 4高炉操作制度及其关系高炉操作制度及其关系 5高炉操作过程中异常情况的处理高炉操作过程中异常情况的处理 6铁水罐运行情况铁水罐运行情况 7高炉新技术及发展趋势高炉新技术及发展趋势炼铁高炉炼铁 由于高炉的效率高、能耗低，所以高炉生产的铁占世界铁总产量的由于高炉的效率高、能耗低，所以高炉生产的铁占世界铁总产量的95%以上。以上。我国最大的高炉是沙钢（我国最大的高炉是沙钢（5800m3）。世界最大高炉达）。世界最大高炉达6000m3以上。以上。非高炉炼铁（熔融还原炉）渣铁处理系统煤气除尘系统喷吹系

4、统矿石 焦炭煤空气炉渣 铁水炉尘净煤气风机热风炉高炉及其附属系统供料系统（包含炉顶布料系统）送风系统 1 概述概述高炉高炉本体本体出渣铁出渣铁 系系 统统调调 压阀压阀 组组TRTTRT煤气煤气管网管网热风炉热风炉冷风冷风热热风风风机房风机房喷吹系统喷吹系统制粉系制粉系统统矿矿槽槽焦焦槽槽主皮带主皮带传动系统传动系统旋风旋风除尘除尘 布袋除尘布袋除尘高炉生产工艺流程高炉生产工艺流程炼钢炼钢1.1 高炉冶炼过程及其特点高炉冶炼过程及其特点 高炉炼铁的本质是一个铁氧化物的还原过程，以焦炭做燃料和还原剂，在高温下将铁矿石或含铁原料中的铁，从氧化物或矿物状态（如Fe2O3、Fe3O4、Fe2SiO4F

5、e3O4TiO2等）还原为液态生铁。 冶炼过程中，炉料（矿石、熔剂、焦炭、护炉料等）按照确定的比例（根据低硅冶炼配料碱度确定）通过装料设备分批地按矿、焦次序从炉顶装入炉内。从下部风口鼓入的高温热风与焦炭发生反应，产生的高温还原性煤气上升，并使炉料加热、还原、熔化、造渣，产生一系列的物理化学变化，最后生成液态渣、铁聚集于炉缸，周期地经过铁口从高炉内排出，为炉料顺利下降不断腾出空间。煤气在上升过程中，煤气流温度不断降低，成分逐渐变化，最后形成高炉煤气（CO、CO2、N2、H2、CH4)从炉顶排出。高炉外观及炉型概述高炉外观及炉型概述高炉炉型概述高炉炉型概述1）、高炉内部及炉墙而形成的工作空间的几何

6、形）、高炉内部及炉墙而形成的工作空间的几何形状称为状称为高炉炉型高炉炉型。炉衬耐火材料围成高炉炉型。炉衬耐火材料围成高炉炉型。目前高炉大都采用薄壁炉衬，在冷却壁上喷涂目前高炉大都采用薄壁炉衬，在冷却壁上喷涂100-150mm喷涂料，烘炉时保护冷却壁和在开炉喷涂料，烘炉时保护冷却壁和在开炉后短时间内形成合理炉型，以便于高炉强化冶炼，后短时间内形成合理炉型，以便于高炉强化冶炼，正常作业期间主要靠形成渣皮来保护冷却壁。正常作业期间主要靠形成渣皮来保护冷却壁。2）、高炉）、高炉炉型炉型为圆断面五段式即：为圆断面五段式即：炉喉、炉身、炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸炉腰、炉腹、炉缸五部分。即上图高炉内型图所

7、五部分。即上图高炉内型图所看到的五部分。看到的五部分。高炉炉衬高炉炉衬1、2、 高炉冶炼特点高炉冶炼特点 (1)高炉冶炼是在炉料与煤气流逆向运动过程中完成各种错高炉冶炼是在炉料与煤气流逆向运动过程中完成各种错综复杂的化学反应和物理变化的，炉内主要是还原性气氛。综复杂的化学反应和物理变化的，炉内主要是还原性气氛。 (2)高炉是密闭的容器，除装料、出铁、出渣及煤气外，操高炉是密闭的容器，除装料、出铁、出渣及煤气外，操作人员无法直接观察到高炉内反应过程的状况。只能从风口窥作人员无法直接观察到高炉内反应过程的状况。只能从风口窥视孔观察和凭借仪器仪表间接观察炉内状况。（现在加装了视孔观察和凭借仪器仪表间

8、接观察炉内状况。（现在加装了炉顶呈像、十字测温，能更清晰的看到炉内煤气流分布和炉炉顶呈像、十字测温，能更清晰的看到炉内煤气流分布和炉喉断面温度分布状况，为高炉操作调整提供了依据。喉断面温度分布状况，为高炉操作调整提供了依据。) (3)高炉是连续的、大规模的高温生产过程，机械化和自动高炉是连续的、大规模的高温生产过程，机械化和自动化水平较高。化水平较高。十字测温1.2 高炉炼铁的原料和产品高炉炼铁的原料和产品 高炉冶炼的主要原料是铁矿石、燃料（焦炭、煤粉或重油及天然气）、鼓风。 高炉冶炼的主要产品是生铁、高炉渣和高炉煤气。高炉渣和高炉煤气为副产品。同时还产生除尘灰。 生铁生铁 生铁可分为炼钢生铁

9、、铸造生铁。炼钢生铁供转炉、电炉炼钢使用。铸造生铁则主要用于生产耐压铸件。莱钢以炼钢铁为主。 生铁是Fe与C及其它一些元素的合金。通常，生铁含Fe 94-95%左右，C 4%左右。其余为Si、Mn、P、S等少量元素。 一般来说，生铁和钢的化学成分主要差别是含碳含碳量量。钢中含碳量最高不超过2.11%。高炉生铁含碳量在2.54.5%范围，铸铁中不超过5.0%（此时Fe3C含量约占75%，当铸铁中Fe3C达100%时，其含碳量为6.67%）。当铸铁中C5.0%时，铸铁甚脆，没有实用价值。而含碳量在1.62.5%之间的钢铁材料，由于缺乏实用性，一般不进行工业生产。 炼钢生铁作为转炉热装炼钢的原料，约

10、占生铁产量的8090%。铸造生铁，又称为翻砂铁或灰口铁，用于铸件生产。其主要特点是含硅较高，在1.254.25%之间。硅在生铁中能促进石墨化，即使化合碳游离成石墨碳，增强铸件的韧性和耐冲击性并易于切削加工。铸造生铁约占生铁产量的10%左右。 高炉还可生产特殊生铁，如锰铁、硅铁、镜铁（含1025%Mn）、硅镜铁（含913%Si，1824%Mn）等，主要用作炼钢脱氧剂和合金化剂。 此外，生铁中还可能含有部分微量元素。生铁中微量元素含量常以T为指标： T= Pb +Sn +Sb +As +Ti +V +Cr +Zn 含微量元素很低的“高纯生铁”T0.1%。国内外适宜生产高纯生铁的矿源稀少。我国本钢生

11、铁素有“人参铁”之称。它除P、S极低外，微量元素亦很低。其T0.08%，属国际高纯生铁范畴。 有害元素有害元素 有害元素是除脉石外的其它在高炉中可被还原的化合有害元素是除脉石外的其它在高炉中可被还原的化合物。常见的有物。常见的有S、P，少见的有碱金属（，少见的有碱金属（K、Na等）及等）及Cu、Pb、Zn、F、As等。等。 S、P、Cu、As易还原为元素进入生铁，对铁及钢材易还原为元素进入生铁，对铁及钢材质量产生影响质量产生影响 碱金属（碱金属（K、Na等）、等）、Pb、Zn、F不能入生铁，但对不能入生铁，但对炉衬（当前主要对炉缸碳砖）产生破坏，有的挥发并炉衬（当前主要对炉缸碳砖）产生破坏，有

12、的挥发并在炉内循环造成结瘤事故或污染环境在炉内循环造成结瘤事故或污染环境 高炉生产要严格控制有害元素多的矿石的入炉比高炉生产要严格控制有害元素多的矿石的入炉比 有益元素有益元素 有些与铁伴生的元素易还原进入生铁，并能改善有些与铁伴生的元素易还原进入生铁，并能改善钢材的性能，如钢材的性能，如Cr、Ni、V、Nb等。等。 具有单独分离价值的伴生元素如具有单独分离价值的伴生元素如Ti、稀土元素、稀土元素 高炉渣高炉渣 由于冶炼矿石品位、焦比及焦炭灰分的不同，我国大中型高炉的单位生铁渣量在0.30.5t之间。高炉渣主要成分是Ca、Mg、Si、Al的氧化物，其工业用途广泛。如在炉前急冷粒化成水渣，作成水

13、泥和建筑材料；酸性渣还可在炉前用蒸汽吹成渣棉，作绝热材料。 冶炼多元素共生的复合矿时，炉渣中常富集有多种元素（如稀土、钛等）。这类炉渣可进一步利用（象生产制作含钛的护炉料）。 高炉煤气高炉煤气 冶炼每吨生铁可产生16003000m3的高炉煤气，其中含有约20%25%的CO，13%的H2，还有少量甲烷（CH4）等可燃气体。从高炉排出的煤气中含有大量的炉料粉尘，经过除尘处理可使含尘量降到1020mg/m3。除尘处理后的高炉煤气发热值约为33503770kJ/m3，是良好的气体燃料。但高炉冶炼产生的煤气量、成分及发热值与高炉操作参数、运行状况及产品种类有关。如高炉冶炼铁合金时煤气中几乎没有CO2、高

14、炉煤气利用率高时CO2升高、CO降低。 高炉煤气是钢铁联合企业的重要二次能源，主要用作热风炉燃料，还可供动力、炼焦、烧结、炼钢、轧钢等部门使用。1.3 高炉生产主要技术经济指标高炉生产主要技术经济指标 高炉生产的技术水平和经济效果可用如下技术经济指标来衡量： 有效容积利用系数() 是指每立方米高炉有效容积、每昼夜生产的合格生铁量。式中：P生铁日产量；V高炉有效容积，m3 焦比（K） 是生产1吨生铁所消耗的干焦炭重量。显然，焦比愈低愈好。 式中：Q每日消耗焦炭量，kg/d。 在喷吹燃料时，高炉的的能耗情况用燃料比（燃料比（K燃燃）表示，即每吨生铁耗用各种入炉燃料之总和。 K燃（焦炭+煤粉+重油+

15、）kg/t 喷吹燃料按对置换比折算为相应的干焦（K）与实际耗用的焦炭量（焦比K）之和称为综合焦比综合焦比（K综）综）。目前主要以燃料比作为衡量指标。 K综（K + K）kg/t 冶炼强度（I） 每m3高炉有效容积每天消耗焦炭的重量。 利用系数、焦比和冶炼强度三者之间的关系为： 生铁合格率生铁合格率 合格生铁量占高炉总产量的百分数。此外，优质生铁占生铁总量的百分数称为优质率。合格率和优质率都是生铁质量指标。对生铁质量的考查主要看其化学成分（如S和Si）是否符合国家标准。 休风率休风率 高炉休风时间占规定作业时间的百分数。 生铁成本生铁成本 生产1吨生铁所需的费用。（原燃料、动力、人工）降成本主要

16、是矿料结构成本和燃料成本 炉料结构80-85%S+10%K+5-10%Q 高炉一代寿命（炉龄）高炉一代寿命（炉龄） 从高炉点火开炉到停炉大修之间的历程，或高炉相邻两次大修之间的冶炼时间叫做高炉一代寿命。2高炉冶炼原理高炉冶炼原理2.1 高炉内各区域进行的主要反应高炉内各区域进行的主要反应 为了弄清高炉内各部分的反应及变化规律，人们曾多为了弄清高炉内各部分的反应及变化规律，人们曾多次对正在运行中的高炉突然停炉，并用水或氮气进行次对正在运行中的高炉突然停炉，并用水或氮气进行急冷，使炉内物料保持生产时的原状，然后对其解剖急冷，使炉内物料保持生产时的原状，然后对其解剖分析，以揭示高炉内部的奥秘。大量解

17、剖研究表明，分析，以揭示高炉内部的奥秘。大量解剖研究表明，炉料在高炉内下降过程中分布是呈炉料在高炉内下降过程中分布是呈层状层状的，直至下部的，直至下部熔化区域，但炉料中焦炭在燃烧前始终处于固体状态熔化区域，但炉料中焦炭在燃烧前始终处于固体状态而不软化熔化。由下图可知，高炉冶炼过程大致可分而不软化熔化。由下图可知，高炉冶炼过程大致可分为块状、软熔、滴落、焦炭回旋（风口燃烧）和炉缸为块状、软熔、滴落、焦炭回旋（风口燃烧）和炉缸五带。五带。高炉冶炼过程中炉内炉料下降过程状态的变化高炉冶炼过程中炉内炉料下降过程状态的变化高炉内各区域主要反应及特征高炉内各区域主要反应及特征2.2燃烧反应燃烧反应 高炉内

18、燃料燃烧的意义高炉内燃料燃烧的意义 高炉冶炼的燃料主要是焦炭及煤粉中所含的碳素。除少数高炉冶炼的燃料主要是焦炭及煤粉中所含的碳素。除少数消耗于直接还原和溶入生铁外，绝大部分下降至风口与热消耗于直接还原和溶入生铁外，绝大部分下降至风口与热风中的氧进行燃烧反应。从风口喷吹的燃料也在风口前燃风中的氧进行燃烧反应。从风口喷吹的燃料也在风口前燃烧。燃料燃烧放出大量的热，并产生高温还原性气体烧。燃料燃烧放出大量的热，并产生高温还原性气体(CO,H2)，保证了炉料的加热、分解、还原、熔化、造渣，保证了炉料的加热、分解、还原、熔化、造渣等炉缸内渣铁反应的进行。等炉缸内渣铁反应的进行。 高炉冶炼的主要燃料焦炭中

19、的碳除小部分在下降过程中参加高炉冶炼的主要燃料焦炭中的碳除小部分在下降过程中参加直接还原和渗入生铁外，约直接还原和渗入生铁外，约70%进行燃烧反应。此外还有从进行燃烧反应。此外还有从风口喷入的燃料风口喷入的燃料(重油、天然气、煤粉重油、天然气、煤粉)中的碳等均在风口前中的碳等均在风口前发生燃烧反应。发生燃烧反应。 完全燃烧：完全燃烧： 不完全然烧：不完全然烧： 高炉内燃烧反应在焦炭过剩条件下进行，即使在氧充足处产高炉内燃烧反应在焦炭过剩条件下进行，即使在氧充足处产生的生的CO2也会与固体碳进行气化反应，如下式：也会与固体碳进行气化反应，如下式： 热风带入的氮在整个过程中不参与反应、带入的水分在

20、高温热风带入的氮在整个过程中不参与反应、带入的水分在高温下与碳发生反应：下与碳发生反应： 理论燃烧温度理论燃烧温度 理论燃烧温度理论燃烧温度，即风口前焦炭燃烧所能达到的最高平均温，即风口前焦炭燃烧所能达到的最高平均温度，即炉缸煤气尚未与炉料参与热交换前的原始温度。度，即炉缸煤气尚未与炉料参与热交换前的原始温度。 理论燃烧温度是高炉操作中重要的参考指标（一般控制在理论燃烧温度是高炉操作中重要的参考指标（一般控制在2200-2300度）。通常为提高理论燃烧温度可采取的主要措度）。通常为提高理论燃烧温度可采取的主要措施，包括：施，包括： (1)提高鼓风温度；（提高鼓风温度；（100度风温影响度风温影

21、响80度）度） (2)提高鼓风中氧气含量（富氧鼓风）；（提高鼓风中氧气含量（富氧鼓风）；（1%影响影响40度）度） (3)降低鼓风湿度（脱湿鼓风）；（每降低鼓风湿度（脱湿鼓风）；（每1g/m3影响影响6度）度） (4)减少喷吹量（不提倡通过（减少喷吹量（不提倡通过（1）、（）、（2）、（）、（3）来补偿）；）来补偿）；（10Kg影响影响20-30度）度） (5)减少炉缸煤气体积（富氧）。减少炉缸煤气体积（富氧）。随着高炉冶炼强度的提高和风速随着高炉冶炼强度的提高和风速增大增大(I00300 m/s) 焦炭在风口焦炭在风口前随气流一起运动，形成一个非前随气流一起运动，形成一个非静止的、疏散的、近

22、似球形的自静止的、疏散的、近似球形的自由空间，称为由空间，称为风口回旋区风口回旋区。高炉内燃烧反应在焦炭过剩条件高炉内燃烧反应在焦炭过剩条件下进行，即使在氧充足处产生的下进行，即使在氧充足处产生的CO2也会与固体碳进行气化反应，也会与固体碳进行气化反应，如下式如下式：（即炉缸煤气成分始终：（即炉缸煤气成分始终是还原性气氛）是还原性气氛）回旋区和燃烧带回旋区和燃烧带风口回旋区示意图风口回旋区示意图在回旋区外围有一层厚在回旋区外围有一层厚100300 mm的中间层，此层焦炭既受高速煤气流的中间层，此层焦炭既受高速煤气流的冲击作用，又受阻于外围包裹的紧的冲击作用，又受阻于外围包裹的紧密焦炭，比较疏松

23、，但又不能和煤气密焦炭，比较疏松，但又不能和煤气流一起运动。回旋区和中间层组成焦流一起运动。回旋区和中间层组成焦炭在炉缸内进行碳燃烧反应的区域称炭在炉缸内进行碳燃烧反应的区域称为为燃烧带燃烧带。炉缸截面上燃烧带的分布炉缸截面上燃烧带的分布影响燃烧带大小的因素影响燃烧带大小的因素主要有：主要有： 鼓风动能鼓风动能 指鼓风克服风口前料层阻力向炉缸中心扩大和穿透的能指鼓风克服风口前料层阻力向炉缸中心扩大和穿透的能力。应控制合理。（过大或过小都容易引起高炉不顺和指标差）力。应控制合理。（过大或过小都容易引起高炉不顺和指标差） 燃烧反应速度燃烧反应速度 燃烧反应速度提高，燃烧带缩小。一般情况下，风温提燃

24、烧反应速度提高，燃烧带缩小。一般情况下，风温提高。燃烧反应速度加快，燃烧反应时间减少，燃烧带长度减高。燃烧反应速度加快，燃烧反应时间减少，燃烧带长度减小；鼓风中氧增加，燃烧反应速度加快，燃烧反应时间减少，小；鼓风中氧增加，燃烧反应速度加快，燃烧反应时间减少，燃烧带长度减小。燃烧带长度减小。 炉缸料柱压力炉缸料柱压力 炉缸内料柱疏松，燃烧带延长；反之，燃烧带缩小。炉缸内料柱疏松，燃烧带延长；反之，燃烧带缩小。 焦炭性质：焦炭粒度、气孔度、反应性等对燃烧带大小也焦炭性质：焦炭粒度、气孔度、反应性等对燃烧带大小也有一定的影响。有一定的影响。2.3 炉料的蒸发、挥发和分解炉料的蒸发、挥发和分解入炉的炉

25、料首先受到上升煤气流的加热作用，进行水分的蒸入炉的炉料首先受到上升煤气流的加热作用，进行水分的蒸发、结晶水的分解、挥发物的挥发和碳酸盐的分解。发、结晶水的分解、挥发物的挥发和碳酸盐的分解。l 水分的蒸发和结晶水的分解水分的蒸发和结晶水的分解炉料中水分存在形式炉料中水分存在形式以吸附水和结晶水两种形式。以吸附水和结晶水两种形式。吸附水吸附水加热到加热到105时迅速干燥和蒸发。吸附水的蒸发吸热使时迅速干燥和蒸发。吸附水的蒸发吸热使煤气体积缩小，煤气流速和温度降低，减少了炉尘的吹出量，煤气体积缩小，煤气流速和温度降低，减少了炉尘的吹出量， 同时对炉顶装料设备和炉顶设备维护带来好处。同时对炉顶装料设备

26、和炉顶设备维护带来好处。结晶水结晶水也称也称化合水，一般存在于褐铁矿化合水，一般存在于褐铁矿(nH2OFe2O3)和高岭土和高岭土(Al2O32 SiO22 H2O)中，随着温度升高到中，随着温度升高到400600,结晶水在炉内结晶水在炉内大量分解。大量分解。l 挥发物的挥发挥发物的挥发 挥发物的挥发包括燃料中挥发物的挥发和高炉内其他物质的挥发物的挥发包括燃料中挥发物的挥发和高炉内其他物质的挥发，对于煤气成分和冶炼过程影响不大，但在高炉喷吹条挥发，对于煤气成分和冶炼过程影响不大，但在高炉喷吹条件下，引起炉缸煤气成分的明显变化，对还原也有影响。所件下，引起炉缸煤气成分的明显变化，对还原也有影响。

27、所以应尽可能把燃料中的挥发物控制在下限水平。以应尽可能把燃料中的挥发物控制在下限水平。 除燃料中的挥发物外，还有一些化合物和元素进行挥发或循除燃料中的挥发物外，还有一些化合物和元素进行挥发或循环富集，包括：环富集，包括： (1)还原产物还原产物:S,P,As,K,Na,Zn,Pb,Mn等；等； (2)还原中间产物：还原中间产物：SiO, PbO, K2O,Na2O等；等； (3)高炉内新生化合物：高炉内新生化合物：SiS,CS等。等。 另外炉料带入的另外炉料带入的CaF2等元素和化合物的挥发也会对高炉炉等元素和化合物的挥发也会对高炉炉况和炉衬产生影响。况和炉衬产生影响。l碳酸盐的分解碳酸盐的分

28、解高炉内碳酸盐主要以高炉内碳酸盐主要以CaCO3 , MgCO3 、FeCO3, MnCO3等形等形式存在，并以熔剂中的式存在，并以熔剂中的CaCO3为主。为主。石灰石分解后，大致有石灰石分解后，大致有50%以上以上CO2参加反应，此反应的发生参加反应，此反应的发生对于高炉冶炼将产生一定的危害；反应耗热，反应耗碳使焦比对于高炉冶炼将产生一定的危害；反应耗热，反应耗碳使焦比升高，反应产物升高，反应产物CO2冲淡了还原气氛。为减少其危害通常可采冲淡了还原气氛。为减少其危害通常可采用熔剂性烧结矿或球团矿，不加或少加石灰石，缩小矿石粒度用熔剂性烧结矿或球团矿，不加或少加石灰石，缩小矿石粒度等措施来降低

29、焦比。等措施来降低焦比。2.4 还原反应还原反应 还原反应是高炉内的主要反应，还原反应所需要的热量约占还原反应是高炉内的主要反应，还原反应所需要的热量约占炉内总热量需求的炉内总热量需求的50%左右。左右。l 还原的基本原理还原的基本原理 还原反应的基本通式还原反应的基本通式: MeO+X = Me+XO式中式中MeO被还原金属氧化物被还原金属氧化物; X还原剂还原剂; Me还原产物还原产物; XO氧化产物。氧化产物。 高炉炼铁常用的还原剂主要是高炉炼铁常用的还原剂主要是CO、H2和和C。 铁氧化物的还原铁氧化物的还原 高炉内的铁氧化物主要有高炉内的铁氧化物主要有Fe2O3, Fe3O4,FeC

30、O3, Fe2SiO4, FeS2等，但最后都是经等，但最后都是经FeO形态被还原成金属铁。形态被还原成金属铁。 铁氧化物还原的基本反应在低温区和中温区, 570 t1000，用CO还原:间接还原 用H2还原:间接还原 间接还原反应间接还原反应 除了Fe2O3Fe3O4之外，其余都为可逆反应，并在一定温 度下达到平衡 由于是可逆反应，还原剂不可能被全部利用，因此需要一定的浓度 Fe2O3分解压力较大，可以全部被CO全部还原为Fe3O4，由于反应很容易进行对冶炼过程无影响，一般不加以讨论 各种铁氧化物的还原与分解顺序：各种铁氧化物的还原与分解顺序： 3Fe2O3 2Fe3O4 6FeO 6Fe

31、一半以上的氧是从一半以上的氧是从FeO Fe ，所以，所以FeO的还原意义重大。的还原意义重大。 温度小于温度小于570时还原顺序为：时还原顺序为：Fe2O3Fe3O4 Fe 温度大于温度大于570时还原顺序为：时还原顺序为： Fe2O3Fe3O4 FeO Fe 还原铁氧化物在温度不超过还原铁氧化物在温度不超过9001000的高炉中上部，铁的高炉中上部，铁氧化物中的氧被煤气中的氧化物中的氧被煤气中的CO和和H2夺取而生成夺取而生成CO2和和H2 O的的反应称为反应称为间接还原反应间接还原反应。 用用CO作还原剂，存在如下反应：作还原剂，存在如下反应： 当当T570时，还原反应分两步时，还原反应

32、分两步当当T570时，还原反应分三步时，还原反应分三步 CO间接还原反应的限度：从热力学可知，自由能G主要是解决反应的可能性问题，而平衡常数K（还原气氛）主要是解决反应的限度问题。对以上反应，平衡常数的计算方法如下：%22COCOppKCOCOPPPKCOCOCOCOKCOCO1100%1%100%100%CO100CO%100%22则：所以：故：又： CO间接还原反应的特点 由图可看出，曲线a、c、d向上斜，曲线b向下斜，前者为放热反应，后者为吸热反应，三个放热反应一个吸热反应。 b 、 d 、 c三条曲线交于570，形成叉形图，在此温度下， Fe 、 FeO 和Fe3O4三固相平衡共存。曲

33、线把图像分为四个区域，分别表示Fe 、 FeO 、 Fe3O4和 Fe2O3稳定存在的范围。从而可以判断各个区域稳定存在的凝聚相。 FeO的还原具有特殊的意义，FeO+COFeCO2反应的平衡曲线位置最高，说明它平衡要求的CO最多，所以FeO最难还原。例如900时，用CO60的煤气（COCO2100）不可能将FeO还原成Fe，但完全可以将Fe3O4还原成FeO。根据煤气在炉内分布特点可知，FeO的还原主要产生在高炉的中下部，而Fe3O4还原成FeO，以及Fe2O3还原成Fe3O4主要在高炉的上部。根据高炉内煤气与炉料运动的特点，高温的CO在风口前端上升过程中首先把FeO还原为Fe，而剩余的CO

34、也完全可以把Fe3O4还原成FeO。因此高炉的化学能利用率很高。 用用H2作还原剂，反应如下：作还原剂，反应如下：当当T570时，还原反应分两步：时，还原反应分两步：当当T570时，还原反应分三步：时，还原反应分三步： H2间接还原反应的特点 由图可看出，曲线1、2、3向下斜，曲线4(线未画)出向上斜，前者为吸热反应，后者为放热反应，三个吸热反应一个放热反应。 1 、 2、 3三条曲线交于570，形成叉形图，在此温度下， Fe 、 FeO 和Fe3O4三固相平衡共存。曲线把图像分为四个区域，分别表示Fe 、 FeO 、 Fe3O4和 Fe2O3稳定存在的范围。从而可以判断各个区域稳定存在的凝聚

35、相。H2与CO还原的气相平衡组成图当温度低于810：PH2O/PH2PCO2/PCO 与CO还原一样，均属间接还原。反应前后气相体积没有变化，即反应不受压力影响。 除Fe2O3,的还原外，Fe3O4、FeO的还原均为可逆反应。在一定温度下有固定的平衡气相成分，为了铁的氧化物还原彻底，都需要过量的还原剂。 CO还原是三个放热反应一个吸热反应； H2的还原是三个吸热反应一个放热反应。 从热力学因素看810 以上时H2的还原能力高于CO还原能力， 810 以下时，则相反。 据统计。在入炉总H2量中，约有30%50%的H2参加还原反应并变为H2O，而大部分H2则随煤气逸出护外。 如何提高H2的利用率，

36、是改善还原强化冶炼的一个重要课题。实践表明，H2在高炉下部高温区域还原反应激烈，为在炉内参加还原H2量的85100，而直接代替C还原的H2约占炉内参加还原H2量的80%以上，另一少部分则代替了CO的还原。 H2与CO的还原相比有以下特点: 从反应的动力学看， H2与其反应产物H2O的分子半径均比CO与其反应产物CO2的分子半径小，因而扩散能力强。以此说明不论在低温或高温下，H2还原反应速度都比CO还原反应速度快。 在高炉冶炼条件下，H2还原铁氧化物时，还可促进CO和C还原反应的加速进行。因为H2还原时的产物H2O会同CO和CO2作用放出氧，而H2又重新被还原出来，继续参加还原反应。因此，H2在

37、CO和C的还原过程中，把从铁氧化物中夺取的氧又传给了CO或C，起着中间媒介传递作用。 用碳作还原剂高炉内用碳作还原剂还原铁氧化物生成气用碳作还原剂高炉内用碳作还原剂还原铁氧化物生成气相产物相产物CO的反应称为的反应称为直接还原反应。直接还原反应。其反应式为其反应式为: FeO+ C= Fe+CO 矿石在软化和熔化之前与焦炭的接触面积很小，反应的速度则很慢。所以直接还原反应受到限制。在高温区进行的直接还原实际上是通过下述两个步骤进行：（直接还原低好）CO2+C=2CO 这个反应成为碳的气化反应，是一个强的吸热反应。 碳的气化反应不仅与温度、压力有关，还与焦炭的反应性有关。据测定，一般冶金焦炭在8

38、00 时开始气化反应，到1100时激烈进行。此时气相中CO几乎达100，而CO2几乎为零。这样可认为高炉内低于800的低温区不存在碳的气化反应也就不存在直接还原，故称间接还原区域。大于1100 时气相中不存在有CO2，也可认为不存在间接还原，所以把这区域叫直接还原区。而在8001100 的中温区为二者还原反应都存在的区域。直接还原多，高炉燃料比高，主要从改善烧结矿还原上做文章，如亚铁（FeO)含量的控制在一个合适范围。l 非铁元素的还原非铁元素的还原 高炉内除铁元素外还有锰、硅、磷等元素的还原。根据各氧高炉内除铁元素外还有锰、硅、磷等元素的还原。根据各氧化物分解压大小，可知铜、砷、钴、镍在高炉

39、内几乎全部被还化物分解压大小，可知铜、砷、钴、镍在高炉内几乎全部被还原；锰、矾、硅、钛等较难还原，只有部分进入生铁。原；锰、矾、硅、钛等较难还原，只有部分进入生铁。 (1) 锰的还原锰的还原锰一般由锰矿带入，有的由矿石带入，锰氧化物还原与铁类似，锰一般由锰矿带入，有的由矿石带入，锰氧化物还原与铁类似，由高价向低价逐级还原。由高价向低价逐级还原。6MnO23Mn2O3 2Mn3O4 6MnO 6Mn气体还原剂气体还原剂CO和和H2把把MnO2还原为低价还原为低价Mn比较容易，但只能比较容易，但只能由直接还原方式还原为由直接还原方式还原为Mn，其开始还原温度在，其开始还原温度在10002000之间

40、，其反应如下：之间，其反应如下：冶炼普通生铁时冶炼普通生铁时Mn有有40%60%进入生铁，进入生铁，5%10%挥发进入挥发进入煤气，其余进入炉渣。煤气，其余进入炉渣。(2) 硅的还原硅的还原 高炉中硅主要来源于矿石中脉石和焦炭灰分中的高炉中硅主要来源于矿石中脉石和焦炭灰分中的SiO2 或或硅酸盐硅酸盐,为稳定化合物，比为稳定化合物，比Fe，Mn难还原。难还原。Si只能在下部只能在下部高温区高温区(1300)以直接还原方式进行，且是逐级进行的。以直接还原方式进行，且是逐级进行的。 当当T1500时，时， 当当T 1500时，时，(正常情况下风口区域温度正常情况下风口区域温度2200-2300 ）

41、 Si的的还原是强吸热反应，一般还原出1kgSi需热量约相当于从Fe0中还原出1kgFe所需热量的8倍。所以生铁中含Si量愈高，炉温也升高，生产中常以生铁含Si的高低来反应炉温变化。 还原出来的硅能与铁在高温下形成稳定的硅化物还原出来的硅能与铁在高温下形成稳定的硅化物FeSi溶溶解于铁中，降低了还原时的热消耗和还原温度，从而有利解于铁中，降低了还原时的热消耗和还原温度，从而有利于硅的还原。在冶炼普通炼钢生铁是只有于硅的还原。在冶炼普通炼钢生铁是只有510%被还原被还原进入生铁。我国的进入生铁。我国的Si含量约在含量约在0.40.8%。高炉低硅冶炼价值流分析槽下强度好、成分稳定、炉料结构合理块状

42、带软熔带滴落带风口燃烧带渣铁贮存区铁水炉渣炼钢（客户）位置低，扩大块状区，间接还原充分，煤气利用率高；氧化物热分解；气体还原剂间接还原反应；SiO2+C=SiO(g)+COSiO(g)+C=Si+COSiO2+C+C=Si+2CO温度温度燃料燃烧产生高温热能和气体还原剂Si+2(FeO)=(SiO2)+2FeSi+2(MnO)=(SiO2)+2MnSi+2(CaO)+2S=(SiO2)+2(CaS)Si：1880m3高炉0.45%； 3200m3高炉高炉0.38%生铁含硅0.42%；热量T：1510-1520终渣碱度；炉渣黏度，渣量；成分炉内硅还原区域硅再氧化区域烧结供应球团供应生矿供应焦炭供

43、应技术科高炉车间生产科槽上对铁水硅要求对原燃料硅要求硅含量措施，方案高炉操作制度上料技术要求上料指令技术、硅含量称量准确；筛分符合标准严禁混料；半仓打料高炉低硅冶炼问题树分析生铁含硅量原燃料带入硅烧结矿渣铁贮存区硅再氧化球团矿炉渣品位低SiO2高滴落带硅还原透气透液性生矿焦炭SiO2高灰份高滴落带大小炉顶压力炉况波动不顺焦炭质量软熔带位置休风水分高且波动大反应后强度低设备故障工艺事故憋铁矿性能操作制度软熔温度低软熔区间宽造渣制度流动性差（FeO、MnO）浓度小碱度低渣量不合理布料制度送风制度W值、Z值、W/Z不适宜布料矩阵不当终渣碱度低鼓风动能不适风速不适送风面积不适送风不均匀SiO2高炉料结

44、构不合理，熟料率低操作技术差烧结矿RDI、RI低铁水热量低要因优先度排序序号要因分析排序1炉料结构不合理，熟料比低高硅料使用多，硅含量高，带入硅量大42烧结矿SiO2高，品位低硅含量高，高达7%以上，带入硅量大铁元素含量少，品位低，最低52%左右23炉渣碱度低物理热低，不利于抑制硅的还原反应，影响生铁含硅量14焦炭反应后强度低影响炉况顺行65憋铁操作高炉憋风，导致炉温高86铁水热量低保证炉渣流动性，促进硅氧化57烧结矿RDI、RI低影响高炉顺行38布料矩阵不优化炉料分布不合理，煤气利用率低71、保持炉况稳定顺行（影响高炉顺行的关键点：中心主导气流、充足的渣铁热量和渣铁的顺利排放）采取措施2、提

45、高烧结矿品位，降低入炉SiO2含量 5、保证烧结矿适宜低温还原分化指数、还原度、保证烧结矿适宜低温还原分化指数、还原度 3、关注焦炭质量，满足高炉需要（主要是焦炭灰份、反应性和反应后强度）灰份、反应性和反应后强度） 4、适当提高炉渣碱度，降低SiO2的活度6、严格执行憋铁操作，保证渣铁顺利排放7、保持合理炉料结构，提高熟料比例8、提高锰含量和渣量有利于改善渣铁流动性，提高脱硫能力利于低硅冶炼（此项措施不提倡）。 (3) 磷的还原磷的还原 炉料中的磷主要以磷酸钙炉料中的磷主要以磷酸钙 (CaO)3P2O5 (又称磷石灰又称磷石灰)形态形态存在，有时也以磷酸铁存在，有时也以磷酸铁(FeO)3 P2

46、O5 (又称蓝铁矿又称蓝铁矿)形态存形态存在。蓝铁矿铁矿脱水后较容易还原，磷酸钙是一种很稳定在。蓝铁矿铁矿脱水后较容易还原，磷酸钙是一种很稳定的化合物，在高炉内能与渣中的化合物，在高炉内能与渣中SiO2作用，使作用，使P2O5游离出游离出来。由于来。由于P2O5易挥发，与焦炭有良好的接触条件，有利易挥发，与焦炭有良好的接触条件，有利于被于被C还原，还原出来的还原，还原出来的P溶入铁中生成溶入铁中生成Fe3P。高炉冶炼过程中磷为难还原元素且反应吸热量大，高炉冶炼过程中磷为难还原元素且反应吸热量大，P在高在高炉内几乎可以炉内几乎可以100%被还原进入生铁，因此降低生铁中含被还原进入生铁，因此降低生

47、铁中含磷量的唯一途径是控制炉料中的含磷量。磷量的唯一途径是控制炉料中的含磷量。 (4) 铅、锌、砷的还原铅、锌、砷的还原.我国的一些铁矿石中含有铅、锌、砷我国的一些铁矿石中含有铅、锌、砷等元素，这些元素在高炉冶炼条件下易还原。还原出来的等元素，这些元素在高炉冶炼条件下易还原。还原出来的这些元素会对生铁质量和高炉本身产生一定的影响。在高这些元素会对生铁质量和高炉本身产生一定的影响。在高炉内无法去除，只能从源头入口进行控制。炉内无法去除，只能从源头入口进行控制。对于铁氧化物反应，动力学是说明反应是通过什么步骤进行对于铁氧化物反应，动力学是说明反应是通过什么步骤进行(反应机理反应机理)，以及反应速度

48、和反应达到平衡所需时间的科学。，以及反应速度和反应达到平衡所需时间的科学。目前为止能比较全面解释铁氧化物整个还原过程的理论是目前为止能比较全面解释铁氧化物整个还原过程的理论是未反应核模型理论。这种理论认为铁氧化物从高价到低价未反应核模型理论。这种理论认为铁氧化物从高价到低价逐级还原，随着反应的进行，未反应核心逐渐缩小，直到逐级还原，随着反应的进行，未反应核心逐渐缩小，直到完全消失，整个反应过程按以下顺序进行完全消失，整个反应过程按以下顺序进行:(1) 还原气体外扩散还原气体外扩散;(2) 还原气体内扩散还原气体内扩散;(3) 还原气体被界面吸附还原气体被界面吸附;(4) 界面化学反应界面化学反

49、应;(5) 氧化气体的脱附氧化气体的脱附;(6) 氧化气体内扩散氧化气体内扩散;(7) 氧化气体外扩散。氧化气体外扩散。 2.5 还原反应动力学还原反应动力学矿球反应过程模型矿球反应过程模型 2.6 生铁的形成和渗碳过程生铁的形成和渗碳过程在高炉上部己有部分铁矿石逐渐还原成金属铁。随着温度的不在高炉上部己有部分铁矿石逐渐还原成金属铁。随着温度的不断升高逐渐有更多的铁被还原出来，刚还原出来的铁断升高逐渐有更多的铁被还原出来，刚还原出来的铁呈多孔海呈多孔海绵状绵状，称为，称为海绵铁海绵铁，早期出现的海绵铁成分较纯，几乎不含，早期出现的海绵铁成分较纯，几乎不含碳。而高炉内生铁形成的主要特点是经过渗碳

50、过程。炉内渗碳碳。而高炉内生铁形成的主要特点是经过渗碳过程。炉内渗碳大致可分三个阶段：大致可分三个阶段：第一阶段：第一阶段：海绵铁的渗碳。海绵铁的渗碳。当温度当温度到到727，一般在高炉炉身中上部时，一般在高炉炉身中上部时，固体海绵铁固体海绵铁开始发生如下的渗碳过程：开始发生如下的渗碳过程：(渗碳量占全部渗碳量的渗碳量占全部渗碳量的1.5%左左右。右。)第二阶段第二阶段：液态铁的渗碳。：液态铁的渗碳。经初步渗碳的金属铁在经初步渗碳的金属铁在1400左右时与炽热的焦炭继续进行固左右时与炽热的焦炭继续进行固相渗碳，开始熔化为铁水，穿过焦炭层滴入炉缸。熔化后的铁相渗碳，开始熔化为铁水，穿过焦炭层滴入

51、炉缸。熔化后的铁水与焦炭直接接触的渗碳反应：水与焦炭直接接触的渗碳反应：(到达炉腹处，生铁的最终到达炉腹处，生铁的最终含碳已达含碳已达4%左右左右)。第三阶段第三阶段：炉缸内的渗碳过程。：炉缸内的渗碳过程。炉缸部分只进行少量的渗碳，一般只有炉缸部分只进行少量的渗碳，一般只有0.1%0.5%。经过以上阶段铁水在向炉缸滴落的过程中，除了渗碳反应外，经过以上阶段铁水在向炉缸滴落的过程中，除了渗碳反应外，还有硅、锰、磷进入生铁，通过渣铁界面进行反应脱除硫等有还有硅、锰、磷进入生铁，通过渣铁界面进行反应脱除硫等有害杂质。形成最终成分的生铁。害杂质。形成最终成分的生铁。 炉渣对高炉的炉况和生铁的质量有着决

52、定性的影响。要想炼炉渣对高炉的炉况和生铁的质量有着决定性的影响。要想炼好铁，必须造好渣。炼铁先炼渣。好铁，必须造好渣。炼铁先炼渣。 炉渣的形成炉渣的形成炉渣的形成要经历由初成渣炉渣的形成要经历由初成渣中间渣中间渣终渣过程，简述如下：终渣过程，简述如下： 初成渣的生成初成渣的生成包括固相反应、软化、熔融、滴落几个阶段。软熔带中形成液包括固相反应、软化、熔融、滴落几个阶段。软熔带中形成液态初渣。初渣中态初渣。初渣中(FeO) , ( MnO)含量较高。含量较高。 中间渣的变化中间渣的变化处于滴落过程中成分、温度不断变化的炉渣。处于滴落过程中成分、温度不断变化的炉渣。处于软熔带以下、风口平面以上部位

53、。中间渣中处于软熔带以下、风口平面以上部位。中间渣中(FeO) , ( MnO)含量逐渐减小，含量逐渐减小，( CaO), ( MgO)含量逐渐增大，炉渣黏度增含量逐渐增大，炉渣黏度增大。大。 2.7 高炉炉渣的形成及作用高炉炉渣的形成及作用 炉渣的成分炉渣的成分 冶炼冶炼1t生铁大致产生生铁大致产生4001000kg炉渣，国外先进水平炉渣，国外先进水平巳达巳达300kg左右。炉渣的主要来源是铁矿石中的脉石以左右。炉渣的主要来源是铁矿石中的脉石以及燃料燃烧后剩余的灰分。用焦炭冶炼，高炉炉渣成分及燃料燃烧后剩余的灰分。用焦炭冶炼，高炉炉渣成分大致范围如下大致范围如下: 终渣由中间渣转化而得，通过

54、风口平面聚集在炉缸，是成终渣由中间渣转化而得，通过风口平面聚集在炉缸，是成分、性质较稳定的炉渣。终渣中分、性质较稳定的炉渣。终渣中(Al2O3),(SiO2)增大，增大，(FeO) , ( MnO), ( CaO), ( MgO)含量减小，含量减小，( CaS)含量增大，含量增大，碱度减小，粘度降低。碱度减小，粘度降低。 其中，炉渣的性质主要取决于其中，炉渣的性质主要取决于CaO和和SiO2。生产中常用的生产中常用的碱度一般为二元碱度：碱度一般为二元碱度： 一般根据高炉原料和冶炼产品有所不同，冶炼中二元碱度一般根据高炉原料和冶炼产品有所不同，冶炼中二元碱度一般在一般在1.01.3之间。之间。

55、高炉渣的作用和要求高炉渣的作用和要求 高炉冶炼过程，除在化学反应上实现高炉冶炼过程，除在化学反应上实现Fe-O分离外，还要实现分离外，还要实现金属与氧化物等的机械或物理分离，而这要靠性能良好的液态金属与氧化物等的机械或物理分离，而这要靠性能良好的液态炉渣，并利用渣铁密度的不同达到渣铁分离的目的。为此。要炉渣，并利用渣铁密度的不同达到渣铁分离的目的。为此。要求高炉渣应具有以下作用求高炉渣应具有以下作用: 炉渣与生铁互不溶解，且密度不同，因而，使渣铁得以分炉渣与生铁互不溶解，且密度不同，因而，使渣铁得以分离，得到纯净的生铁。离，得到纯净的生铁。 具有充分的脱硫能力，保证生铁合格。具有充分的脱硫能力

56、，保证生铁合格。 调整生铁成分，保证生铁质量。炉渣成分有利于有益元素调整生铁成分，保证生铁质量。炉渣成分有利于有益元素的还原，抑制有害元素的还原，即炉渣应具有选择还原性。的还原，抑制有害元素的还原，即炉渣应具有选择还原性。 有利于炉况顺行，获得良好的冶炼技术经济指标；同时应有利于炉况顺行，获得良好的冶炼技术经济指标；同时应有利于保护炉衬，延长炉衬寿命。有利于保护炉衬，延长炉衬寿命。 2.8 炉渣去硫炉渣去硫高炉中的硫主要来源于炉料中的焦炭、矿石、熔剂和喷吹燃料高炉中的硫主要来源于炉料中的焦炭、矿石、熔剂和喷吹燃料等。其中焦炭带入的硫量占等。其中焦炭带入的硫量占60%80%。冶炼每吨生铁由炉料。

57、冶炼每吨生铁由炉料带入的总硫量称为硫负荷。一般硫负荷为带入的总硫量称为硫负荷。一般硫负荷为45kg/t。高炉内的去硫主要是含有高炉内的去硫主要是含有FeS的铁水在滴过渣层时以及在渣铁的铁水在滴过渣层时以及在渣铁相界面处进行：相界面处进行：总的脱硫反应为总的脱硫反应为 产物产物CO气体起搅拌作用，可加速去硫反应。气体起搅拌作用，可加速去硫反应。 硫在一般结构钢中是有害元素。钢液凝固时S在技晶间偏析，Fe晶界上富集，形成熔点1100 的FeS，FeS与Fe的共晶点只有988 ，热轧时在晶界上产生热裂现象，造成内部裂纹，即硫的热脆性。因此钢铁产品硫含量应尽可能降低。我国国家标准规定：炼钢生铁含WS

58、007。优质炼钢生铁含WS 003 。 脱硫的热力学条件： (1) 炉渣间脱硫反应是吸热反应温度升高有利于脱硫高温主要增加了脱硫速度； (2) 低(FeO)有利于脱硫： (3) 高碱度度有利于脱硫； (4) 大渣量有利于脱硫。高炉强化冶炼的目的是提高产量，即提高高炉冶炼强度高炉强化冶炼的目的是提高产量，即提高高炉冶炼强度(I),提提高高炉有效容积利用系数高高炉有效容积利用系数(0)和降低焦比和降低焦比(K)。主要措施包。主要措施包括：括：(1) 精料；具体概括为精料；具体概括为:“高、熟、净、匀、小、稳、少、好高、熟、净、匀、小、稳、少、好”。 “高高”指入炉矿石含铁品位要高，焦炭、烧结矿和球

59、团矿强指入炉矿石含铁品位要高，焦炭、烧结矿和球团矿强度要高，烧结矿的碱度要高。度要高，烧结矿的碱度要高。 “熟熟”指熟料，即将铁矿粉制成具有高温强度，又符合各项指熟料，即将铁矿粉制成具有高温强度，又符合各项冶金性能要求的块状料。冶金性能要求的块状料。 “净净是指入炉原料中小于是指入炉原料中小于5 mm的粉末要筛除。的粉末要筛除。 “匀匀”是指高炉炼铁的炉料粒度要均匀。是指高炉炼铁的炉料粒度要均匀。 “小小”是指入炉料的粒度要小、均匀，上限所规定的范围要是指入炉料的粒度要小、均匀，上限所规定的范围要窄，并控制住炉料中的大块。窄，并控制住炉料中的大块。 3. 高炉强化冶炼与节能高炉强化冶炼与节能

60、“稳稳”是指入炉料的化学成分和物理性能要稳定，波动范是指入炉料的化学成分和物理性能要稳定，波动范围要小。围要小。 “少少”是指炉料中有害杂质要少。是指炉料中有害杂质要少。 “好好”是指炉料的冶金性能要好。是指炉料的冶金性能要好。(2)高压操作高压操作人为地将高炉内煤气压力提高，超过人为地将高炉内煤气压力提高，超过30kPa的称为高压的称为高压 操作。操作。通过系统中高压阀组控制阀门的开闭度来完成。高压操作可有通过系统中高压阀组控制阀门的开闭度来完成。高压操作可有效地提高冶炼强度，有利于炉况顺行，减少管道行程，降低炉效地提高冶炼强度，有利于炉况顺行，减少管道行程，降低炉尘吹出量以及降低焦比等。当