炼铁工艺试题

1、影响高炉软熔带形状的因素有哪些？答：根据高炉解剖研究及矿石的软熔特性，软熔带形状与炉内等温线相适应，而等温线又与煤气中CO2分布相适应。在高炉操作中炉喉煤气CO2曲线形状主要靠改变布料制度调节，其次是受送风制度影响。因此，软熔带的形状主要是受装料制度与送风制度影响，前者属上部调剂，后者属下部调剂，对正装比例为主的高炉，一般都是接近倒V形软熔带；对倒装为主或全倒装的高炉，基本上属V形状软熔带；对正、倒装各占一定比例的高炉，一般接近W形软熔带。2、高炉冶炼过程中铁水含P、Cu能否控制？为什么？答：在高炉的冶炼过程中不能控制铁水中的P、Cu。原因是根据化学热力学的基本原理，通过查看多种氧化物的氧势图可知：Cu极易被CO所还原，因此在高炉的条件下Cu几乎100%被还原为金属态，可溶入液态Fe中形成合金。而P在较高温度下可被固体C还原，其还原反应的开始温度大约是870ºC，所以，P在高炉中几乎100%还原。3、为什么高压操作的高炉有利于降低焦比和炉况顺行？答：高炉采用高压操作后，使炉内煤气流速降低，从而减小煤气通过料柱的阻力可使炉况顺行。如果维持高压前煤气通过料柱的阻力，则可获得增加产量的效果，并且减少炉尘吹出量，所以根据焦比的公式可知，高压操作可降低焦比。4、影响焦比的因素有哪些？答：焦比是指冶炼每吨生铁消耗的干焦（或综合焦炭）的千克数：影响焦比的因素主要有入炉品位，精料的使用，直接还原度，以及利用煤气的热能和化学能的状况；高炉采用的改进操作制度，如是否采用高压操作，喷吹燃料，高温风，高富氧等技术在改变焦比方面有重要的影响。5、影响炉渣粘度的因素有哪些？答：对于均相的液态炉渣来说，决定其粘度的主要因素是成分及温度。而在非均相状态下，固态悬浮物的性质和数量对粘度有重大影响。温度降低到一定值后，粘度急剧上升称为“短渣”；随温度下降粘度上升缓慢者称为“长渣”。高炉渣多为短渣。渣成分对粘度影响的一般规律是，酸性渣虽然熔点不高，但在过热度相当大的区间内粘度都很大。随碱性物的加入粘度降低。6、煤气在炉内停留时间一般是多少？答：一般4～5秒，大小高炉有差异，和冶炼强度高低有差异。7．为什么铁水含[Si]可作为炉热状态的标志？答：由于Si还原是强吸热反应，一般还原出1kgSi需热量约相当于从FeO中荒原出1kgFe所需的热量的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。8、洗炉时的炉渣有何特点？答：由于加入CaF2，粘度变小，流动性变好。9、为什么喷吹燃料要求与高风温相配合？答：高炉在喷煤时，由于煤粉受热分解而吸热，造成风口回旋区理论温度降低。为了保证足够的炉缸温度和热量储备，需要一定的热补偿，可以采用提高热风温度的方法。提高风温，可以提高理论燃烧温度，促进煤粉在风口的燃烧。高风温也是降低焦比和强化冶炼的有效措施，风温在950~1350℃之间时，每提高100℃风温可降低焦比8～20kg/t增产2~3％。目前我国高炉平均风温为1050℃左右，宝钢风温为1245～1250℃，早在1987年日本高炉平均风温已达到1240℃，日本福山大分、君津、千叶厂等8座高炉则高达1300～1350℃，在1955～1979年日本高炉燃料比降低253kg/t，其中提高风温占31％，风温由1000℃提高到1250℃，焦比降低22.50kg/t，增产12.5％。