论文部分内容阅读
[摘要]铁合金冶炼中的兰炭(半焦),作为冶炼时的还原剂,其性能对冶炼产品有直接的影响。选择合适的兰炭,对于提高冶炼产品质量及产量,改进炉况,降低电耗、矿耗都有显著效果。通过对比主要体现了新疆哈密三道岭新合公司兰炭的优越性。
试验用设备:3200KVA电炉
硅锰合金生产指标:Mn:64 Si:18 P:0.24
主要分析内容:兰炭固定碳、灰分,电阻率及反应性
[关键词] 兰炭固定碳;灰分;电阻率及反应性
中图分类号:TM621.2 文献标识码:A 文章编号:
新合公司生产的兰炭是三道岭矿区煤经专用立式干馏方炉炼成的一种优质兰炭(半焦)。它作为铁合金冶炼专用兰炭,是一种较好的还原剂。由于选用了低灰分、低磷(Pad 0.003~0.017%)、低硫(St 0.08~0.13%)、低铝的三道岭侏罗纪煤层作为原料且采用低温干馏方法制成,因此,新合公司兰炭具有含炭量高、含铝低、比电阻大、化学活性好等特性。根据我们对其它地区兰炭和新合公司兰炭的有关性能的对比分析、可看出新合公司兰炭作为铁合金冶炼产品专用还原剂,在许多方面优于其它地区兰炭,具体来说:
1、固定炭、灰分具有可调性
新合公司兰炭优于其它地区兰炭的主要一个方面就是:我们可以根据冶炼产品品种,对兰炭固定炭、灰分进行调节。调节后灰分中的有害成分会明显降低。我们对三个地区兰炭作了分析比较,结果统计如下;
炭质还原剂的质量和性能直接影响冶炼操作。除了固定炭和灰分含量外,铁合金生产对炭质还原剂的杂质含量,如、硫、磷、和灰分中AI2O3和Fe2O3有较严格的要求。铁合金生产对炭质还原剂的物理性能的基本要求是:反应活性好、比电阻高、不易发生石墨化、粒度适宜、有一定的强度。其中灰分中AI2O3和Fe2O3是直接影响兰炭比电阻、抗压强度及铁合金冶炼中反应效率的因素之一。表中单位电耗和矿耗可充分说明,新合公司兰炭产品在各项指标上都适用于铁合金冶炼。
2、电阻率
其它地区兰炭产品常温电阻率分别是;13650ρ,10-6Ω.m和17200ρ,10-6Ω.m,高温电阻率分别是;1563ρ,10-6Ω.m和2162。新合公司兰炭产品常温电阻率分别是;17751ρ,10-6Ω.m和18342ρ,10-6Ω.m,高温电阻率分别是1730ρ,10-6Ω.m和1979ρ,10-6Ω.m。新合公司兰炭产品高温电阻率比其它1号兰炭产品高温电阻率平均低307ρ,10-6Ω.m,但常温电阻率比其它1、2号产品都高一些。电阻率会随着温度的升高而降低。在铁合金冶炼中,电阻率是衡量炭质还原剂导电性能的指标。高温煅烧会改变兰炭的电阻率,因此,电阻率有常温、中温和高温电阻率之分。电极与兰炭的最初接触面就在上部预热层。在预热层,由于电阻率低的兰炭导电性比电阻率高的兰炭好,所以电极下插浅,电极电流与炉料、炉衬及炉底的接触面积相对比电阻率高的兰炭差一些。通常输入炉膛的热量只有50%~80%用于冶炼反应,有20%~50%的热量用于上部炉料预热层。之所以为提高电炉效率,常温电阻率起重要作用。而高温电阻率位于电炉最底部反应层,电极为下到底层首先要通过预热层。兰炭常温电阻率的高低决定了电极在预热层停留时间长短。因而,在铁合金冶炼中,使用新合公司兰炭作还原剂能使电极深插,炉况稳定,热效率高。从而能使电耗降低。
3、反应性
由表中可以看出,新合公司兰炭反应性(CRI)为32%、34%,其它1号兰炭反应性(CRI)为28%,比其它1号兰炭高。其它1号兰炭除高温电阻率外,其它指标都不如新合公司兰炭。在分析兰炭电阻率时已经说明电阻率在铁合金冶炼中起到的作用,而且总体效果还是比新合公司兰炭差一些。
表中其它2号兰炭反应性(CRI)为36%,新合公司兰炭反应性(CRI)为32%、34%,比新合公司兰炭高一些。但其它2号兰炭在其它各项指标上都不如新合公司兰炭,因此可以断定,新合公司兰炭优越性比其它2号兰炭要好的多。从以上对比中可以说明,兰炭反应性在铁合金生产中起到的作用好与坏,主要取决于兰炭的常温电阻率,也是为兰炭反应性在铁合金冶炼中需具备的前提条件。常温电阻率高,电极插入炉料就深,炉温提升就快。炉温越高,兰炭反应性就越好。可提高冶炼效率,对于提高铁合金产品品质、节约电能都有显著作用。
以上分析可知,新合公司兰炭所具有的特性,使其能成为一种较好的生产铁合金的还原剂。使用新合公司兰炭作为还原剂,可以节能、提高产量、保证产品质量。
参考资料:煤化学产品工艺学(北京冶金工业出版社 2006 肖瑞华 白金锋 主编)
铁合金冶金工程 (戴维 舒莉 著)
试验用设备:3200KVA电炉
硅锰合金生产指标:Mn:64 Si:18 P:0.24
主要分析内容:兰炭固定碳、灰分,电阻率及反应性
[关键词] 兰炭固定碳;灰分;电阻率及反应性
中图分类号:TM621.2 文献标识码:A 文章编号:
新合公司生产的兰炭是三道岭矿区煤经专用立式干馏方炉炼成的一种优质兰炭(半焦)。它作为铁合金冶炼专用兰炭,是一种较好的还原剂。由于选用了低灰分、低磷(Pad 0.003~0.017%)、低硫(St 0.08~0.13%)、低铝的三道岭侏罗纪煤层作为原料且采用低温干馏方法制成,因此,新合公司兰炭具有含炭量高、含铝低、比电阻大、化学活性好等特性。根据我们对其它地区兰炭和新合公司兰炭的有关性能的对比分析、可看出新合公司兰炭作为铁合金冶炼产品专用还原剂,在许多方面优于其它地区兰炭,具体来说:
1、固定炭、灰分具有可调性
新合公司兰炭优于其它地区兰炭的主要一个方面就是:我们可以根据冶炼产品品种,对兰炭固定炭、灰分进行调节。调节后灰分中的有害成分会明显降低。我们对三个地区兰炭作了分析比较,结果统计如下;
炭质还原剂的质量和性能直接影响冶炼操作。除了固定炭和灰分含量外,铁合金生产对炭质还原剂的杂质含量,如、硫、磷、和灰分中AI2O3和Fe2O3有较严格的要求。铁合金生产对炭质还原剂的物理性能的基本要求是:反应活性好、比电阻高、不易发生石墨化、粒度适宜、有一定的强度。其中灰分中AI2O3和Fe2O3是直接影响兰炭比电阻、抗压强度及铁合金冶炼中反应效率的因素之一。表中单位电耗和矿耗可充分说明,新合公司兰炭产品在各项指标上都适用于铁合金冶炼。
2、电阻率
其它地区兰炭产品常温电阻率分别是;13650ρ,10-6Ω.m和17200ρ,10-6Ω.m,高温电阻率分别是;1563ρ,10-6Ω.m和2162。新合公司兰炭产品常温电阻率分别是;17751ρ,10-6Ω.m和18342ρ,10-6Ω.m,高温电阻率分别是1730ρ,10-6Ω.m和1979ρ,10-6Ω.m。新合公司兰炭产品高温电阻率比其它1号兰炭产品高温电阻率平均低307ρ,10-6Ω.m,但常温电阻率比其它1、2号产品都高一些。电阻率会随着温度的升高而降低。在铁合金冶炼中,电阻率是衡量炭质还原剂导电性能的指标。高温煅烧会改变兰炭的电阻率,因此,电阻率有常温、中温和高温电阻率之分。电极与兰炭的最初接触面就在上部预热层。在预热层,由于电阻率低的兰炭导电性比电阻率高的兰炭好,所以电极下插浅,电极电流与炉料、炉衬及炉底的接触面积相对比电阻率高的兰炭差一些。通常输入炉膛的热量只有50%~80%用于冶炼反应,有20%~50%的热量用于上部炉料预热层。之所以为提高电炉效率,常温电阻率起重要作用。而高温电阻率位于电炉最底部反应层,电极为下到底层首先要通过预热层。兰炭常温电阻率的高低决定了电极在预热层停留时间长短。因而,在铁合金冶炼中,使用新合公司兰炭作还原剂能使电极深插,炉况稳定,热效率高。从而能使电耗降低。
3、反应性
由表中可以看出,新合公司兰炭反应性(CRI)为32%、34%,其它1号兰炭反应性(CRI)为28%,比其它1号兰炭高。其它1号兰炭除高温电阻率外,其它指标都不如新合公司兰炭。在分析兰炭电阻率时已经说明电阻率在铁合金冶炼中起到的作用,而且总体效果还是比新合公司兰炭差一些。
表中其它2号兰炭反应性(CRI)为36%,新合公司兰炭反应性(CRI)为32%、34%,比新合公司兰炭高一些。但其它2号兰炭在其它各项指标上都不如新合公司兰炭,因此可以断定,新合公司兰炭优越性比其它2号兰炭要好的多。从以上对比中可以说明,兰炭反应性在铁合金生产中起到的作用好与坏,主要取决于兰炭的常温电阻率,也是为兰炭反应性在铁合金冶炼中需具备的前提条件。常温电阻率高,电极插入炉料就深,炉温提升就快。炉温越高,兰炭反应性就越好。可提高冶炼效率,对于提高铁合金产品品质、节约电能都有显著作用。
以上分析可知,新合公司兰炭所具有的特性,使其能成为一种较好的生产铁合金的还原剂。使用新合公司兰炭作为还原剂,可以节能、提高产量、保证产品质量。
参考资料:煤化学产品工艺学(北京冶金工业出版社 2006 肖瑞华 白金锋 主编)
铁合金冶金工程 (戴维 舒莉 著)