一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的方法与流程

本申请涉及高炉炼铁，尤其涉及一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的方法。

背景技术：

1、随着钢铁企业的发展、节能减排的提高，将可再生能源引入炼铁工业已成为一个重要的研究方向。脱硫废灰通过风口喷入高炉可以合理利用多余的脱硫废灰资源，同时提高煤粉的燃烧率，但是过量喷吹脱硫废灰会加重高炉硫负荷，导致铁水出现质量问题，因此，如何确定合理的脱硫废灰添加量一直是钢铁企业面临的问题之一。

2、然而，在现有技术中，尚无一种确定高炉脱硫废灰适宜喷吹量的方法。

技术实现思路

1、本申请提供了一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的确定方法，以解决现有技术中无法确定脱硫废灰适宜添加量的问题。

2、本申请提供了一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的方法，所述方法包括：

3、获得目标高炉的炉料结构和喷吹条件；

4、根据所述炉料结构和所述喷吹条件，确定混煤进行喷吹后的炉渣成分，所述混煤为不同喷吹量的脱硫废灰与煤粉混合；

5、根据所述炉渣成分，确定所述炉渣的硫容量；

6、根据所述硫容量，确定所述炉渣的硫分配系数；

7、获得所述混煤的综合燃烧特征参数；

8、根据所述硫分配系数及所述综合燃烧特征参数，确定所述脱硫废灰的喷吹量。

9、可选的，所述硫分配系数>25、所述综合燃烧特征参数≥215。

10、可选的，所述硫分配系数满足如下关系式：

11、

12、式中，lscal表示所述硫分配系数，ω((s))表示硫在所述炉渣中的质量分数，ω([s])表示硫在金属液中的质量分数，cs表示所述硫容量，fs表示硫的活度系数，t表示温度。

13、可选的，所述综合燃烧特征参数满足如下关系式：

14、

15、式中，s表示所述综合燃烧特征参数，(dx/dt)mean表示平均转化速率，(dx/dt)max表示最大转化速率，ti表示所述混煤的起始燃烧温度，tf表示所述混煤的燃烧终止温度。

16、可选的，所述起始燃烧温度为所述混煤的燃烧率达到5％时的温度，所述燃烧终止温度为所述混煤的燃烧率达到95％时的温度。

17、可选的，所述炉渣成分包括sio2、al2o3、mgo以及cao，所述炉渣满足如下条件：碱度为1.0～1.4，al2o3重量含量≤11％，mgo重量含量为5％～10％。

18、可选的，基于所述炉渣成分，通过热力学模拟软件计算得到所述硫容量。

19、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

20、本申请提供了一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的确定方法，通过综合考虑炉渣的硫分配系数、混煤的综合燃烧特征参数，得出的脱硫废灰的适宜喷吹量，提高了煤粉的燃烧率，混煤的综合燃烧性能更佳，且炉渣的脱硫性能满足高炉冶炼要求。

技术特征：

1.一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫分配系数>25，所述综合燃烧特征参数≥215。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述硫分配系数满足如下关系式：

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述综合燃烧特征参数满足如下关系式：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述起始燃烧温度为所述混煤的燃烧率达到5％时的温度，所述燃烧终止温度为所述混煤的燃烧率达到95％时的温度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述炉渣成分包括sio2、al2o3、mgo以及cao，所述炉渣满足如下条件：碱度为1.0～1.4，al2o3重量含量≤11％，mgo重量含量为5％～10％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过热力学模拟软件计算得到所述硫容量。

技术总结
本发明提供了一种确定高炉脱硫废灰喷吹量的方法，属于高炉炼铁领域。所述方法包括：获得目标高炉的炉料结构和喷吹条件；根据所述炉料结构和所述喷吹条件，确定混煤进行喷吹后的炉渣成分，所述混煤为不同喷吹量的脱硫废灰与煤粉混合；根据所述炉渣成分，确定所述炉渣的硫容量；根据所述硫容量，确定所述炉渣的硫分配系数；获得所述混煤的综合燃烧特征参数；根据所述硫分配系数及所述综合燃烧特征参数，确定所述脱硫废灰的喷吹量。本申请通过综合考虑炉渣的硫分配系数、混煤的综合燃烧特征参数，得出的脱硫废灰的适宜喷吹量，提高了煤粉的燃烧率，混煤的综合燃烧性能更佳，且炉渣的脱硫性能满足高炉冶炼要求。

技术研发人员：赵满祥,贾国利,余晓波,张建良,张勇,徐润生,宋少华,罗德庆,杨晓婷,王申洋,王宇哲,代鑫
受保护的技术使用者：北京首钢股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19