專利名稱：：護爐用焦炭及其制備方法
技術領域：
：本發明屬于鋼鐵冶金
技術領域：
，特別涉及一種護爐用焦炭及其制備方法。
背景技術：
：由于近年來各企業的高爐都采用高強度冶煉，導致高爐爐缸在不到一個爐役末期就發生燒穿事故，對高爐的生產技術經濟指標影響較大。目前國內有部分高爐加入含Ti02物料對爐缸進行保護，應用較廣的一般是加入釩鈦磁鐵礦塊礦，通常是在加入焦炭的時侯另外添加釩鈦磁鐵礦塊礦。但是塊礦的使用成本較高，并且塊礦中Ti02含量不是平均分布的穩定值，導致塊礦的加入量不好控制，不利于在高爐中長期、穩定的使用。因此目前急需開發出使高爐內Ti02用量穩定的方法。
發明內容本發明所要解決的第一個技術問題是提供一種使Ti02用量穩定的護爐用焦炭。解決該技術問題的技術方案是護爐用焦炭的成分按重量百分比計為Ti021%10%，固定碳79%89%，灰份8.5%19%，揮發份O.5%2.0%，S0.5%0.6%;灰分中TFe含量為焦炭總重的0.50%0.65%。所述固定碳為護爐用焦炭燃燒后，除掉灰份后剩余的成分。優選的，所述護爐用焦炭的成分按重量百分比計為Ti021.8%9.4%，固定碳79%85%，灰份13%18.9%，揮發份l.0%1.5%，S0.51%0.56%;灰分中TFe含量為焦炭總重的0.50%0.65%。本發明所要解決的第二個技術問題是提供上述護爐用焦炭的制備方法，該制備方法具體為在煤的煉焦過程中加入1%10%的高鈦渣。所述高鈦渣成分為Ti0292%95%，TFe1%4.2%，(Si02+Ca0+Mg0+Al203)1%7%;所述煤的成分為固定碳62%70%，灰份9.0%10.4%，揮發份20%26%，S0.5%0.62%，灰分中TFe含量為護爐用焦炭總重的O.45%0.55%;所述煤的煉焦過程條件為升溫速度162(TC/min，升溫至10001200。C，恒溫80120min，取出后用水熄焦。護爐用焦炭于高爐冶煉中直接與燒結礦一同添加，一般冶煉l噸鐵需焦炭量為300kg500kg(不同級別和不同入爐品位的高爐所加入的焦炭量不相同)。同一座高爐冶煉l噸鐵所消耗的焦炭一般變化較小，焦炭與礦石進入爐內，在高溫區，焦炭中的部分Ti02與碳和N反應生成Ti(CN)高熔點物質沉積于高爐底部，從而達到保護爐缸，延長爐缸壽命，另一部分Ti02被還原進入鐵水中。本發明的有益效果是現有技術中，高爐冶煉需要分別添加塊礦及焦炭，步驟繁瑣，塊礦的加入量不好控制；而本發明煤和高鈦渣經高溫煉焦后使Ti02均勻分布于焦炭中，可于高爐冶煉時直接使用，無需另外配制，方便快捷。塊礦中Ti02含量不是平均分布的穩定值，不利于在高爐中長期、穩定的使用；而高爐中焦炭的添加量(焦比)是相對穩定的，因此護爐用焦炭進入高爐后能夠使高爐中Ti02含量穩定，并在爐缸還原生成Ti(CN)，從而起到保護爐缸的護爐作用。本發明的護爐用焦炭既解決了高爐長期穩定運行，又不會污染環境，便于推廣應用。具體實施例方式以下結合實施例對本發明作進一步的闡述。實施例僅用于說明本發明，而不是以任何方式來限制本發明。對比例和實施例中采用的各原料主要成分見表l:表1煤成分單位重量百分比〔%)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表l中水分是單獨計算的成分，其它成分是干基，TFe是灰份中的成分之一。所述煤可以是單一品種的煤礦石，也可以由不同產地的煤礦石混合后制成。表2單位高鈦渣成分重量百分比(%〕<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>對比例表l所示的煤400g，裝入剛玉坩堝(OS0mmX110mm)內，再用3kg重物將坩堝內的煤壓實5min，取下配重物密封，放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內干餾，升溫速度18。C/min，升溫至110(TC，恒溫100min，取出用水熄焦，測得焦炭中含c86.07%，灰分12.16%，揮發份1.23%，S0.54%;TFe0.62%(TFe屬于灰分中成分，以下同)。上述焦炭于高爐冶煉中與燒結礦和塊礦一同添加，在同一高爐中焦炭與燒結礦的用量比例為固定值，塊礦的加入量需要事先測定其Ti02含量，再換算出具體使用量，工序較麻煩。此外，由于塊礦中Ti02含量不是平均分布的穩定值，因此高爐中Ti02含量在一個范圍內上下浮動，并不是精確、恒定的Ti02含量，長期使用塊礦不利于保護爐缸。實施例l表l所示的煤400g，高鈦渣(表2所示)用量6g，混勻，裝入剛玉坩堝(080mmX110mm)內，再用3kg重物將坩堝內的煤壓實5min，取下配重物密封，放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內干餾，升溫速度18。C/min，升溫至1100。C，恒溫100min，取出用水熄焦，測得焦炭中含Ti021.86%，c84.42%，灰分13.87%，揮發份l.18%，S0.53%;TFe0.68%。上述護爐用焦炭于高爐冶煉中與燒結礦一同添加，冶煉時直接使用，無需另外配制，方便快捷。在同一高爐中焦炭與燒結礦的用量比例為固定值，因此護爐用焦炭進入高爐后能夠使高爐中Ti02含量穩定，從而起到保護爐缸作用，有利于高爐長期穩定運行。實施例2表l所示的煤400g，高鈦渣(表2所示)用量15g，混勻，裝入剛玉坩堝(080mmX110mm)內，再用3kg重物將坩堝內的煤壓實5min，取下配重物密封，放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內干餾，升溫速度18。C/min，升溫至1100。C，恒溫100min，取出用水熄焦，測得焦炭中含Ti024.87%，c82.71%，灰分15.26%，揮發份l.48%，S0.55%;TFe0.77%。上述護爐用焦炭于高爐冶煉中與燒結礦一同添加，冶煉時直接使用，無需另外配制，方便快捷。在同一高爐中焦炭與燒結礦的用量比例為固定值，因此護爐用焦炭進入高爐后能夠使高爐中Ti02含量穩定，從而起到保護爐缸作用，有利于高爐長期穩定運行。實施例3表l所示的煤400g，高鈦渣(表2所示)用量20g，混勻，裝入剛玉坩堝(080mmX110mm)內，再用3kg重物將坩堝內的煤壓實5min，取下配重物密封，放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內干餾，升溫速度18。C/min，升溫至1100。C，恒溫100min，取出用水熄焦，測得焦炭中含Ti026.71%，c81.362%，灰分16.92%，揮發份l.21%，S0.51%;TFe0.84%。上述護爐用焦炭于高爐冶煉中與燒結礦一同添加，冶煉時直接使用，無需另外配制，方便快捷。在同一高爐中焦炭與燒結礦的用量比例為固定值，因此護爐用焦炭進入高爐后能夠使高爐中Ti02含量穩定，從而起到保護爐缸作用，有利于高爐長期穩定運行。實施例4表l所示的煤400g，高鈦渣(表2所示)用量30g，混勻，裝入剛玉坩堝(080mmX110mm)內，再用3kg重物將坩堝內的煤壓實5min，取下配重物密封，放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內干餾，升溫速度18。C/min，升溫至1100。C，恒溫100min，取出用水熄焦，測得焦炭中含Ti029.38%，固定c79.62%，灰分18.83%，揮發份l.31%，S0.54%;TFe1.12%。上述護爐用焦炭于高爐冶煉中與燒結礦一同添加，冶煉時直接使用，無需另外配制，方便快捷。在同一高爐中焦炭與燒結礦的用量比例為固定值，因此護爐用焦炭進入高爐后能夠使高爐中Ti02含量穩定，從而起到保護爐缸作用，有利于高爐長期穩定運行。權利要求1.護爐用焦炭，其特征在于其成分按重量百分比計為TiO21％～10％，固定碳79％～89％，灰份8.5％～19％，揮發份0.5％～2.0％，S0.5％～0.6％。2.根據權利要求l所述的護爐用焦炭，其特征在于其成分按重量百分比計為11021.8%9.4%，固定碳79%85%，灰份13%18.9%，揮發份l.0%1.5%，S0.51%0.56%。3.根據權利要求1或2所述的護爐用焦炭，其特征在于灰分中TFe含量為護爐用焦炭總重的O.50%0.65%。4.護爐用焦炭的制備方法，其特征在于在煤的煉焦過程中加入1%10%的高鈦渣；所述高鈦渣成分為110292%95%，TFe1%4.2%，(Si02+Ca0+Mg0+Al203)1%7%;所述煤的成分為固定碳62%70%，灰份9.0%10.4%，揮發份20%26%，S0.5%0.62%。5.根據權利要求4所述的護爐用焦炭的制備方法，其特征在于灰分中TFe含量為護爐用焦炭總重的O.45%0.55%。6.根據權利要求4或5所述的護爐用焦炭的制備方法，其特征在于所述煤的煉焦過程為升溫速度1620。C/min，升溫至10001200。C，恒溫80120min，取出后用水熄焦。全文摘要本發明屬于鋼鐵冶金
技術領域：
，特別涉及一種護爐用焦炭及其制備方法。本發明所要解決的第一個技術問題是提供一種TiO<sub>2</sub>用量穩定的護爐用焦炭。該護爐用焦炭的成分按重量百分比計為TiO<sub>2</sub>1％～10％，固定碳79％～89％，灰份8.5％～19％，揮發份0.5％～2.0％，S0.5％～0.6％。本發明的護爐用焦炭使用于高爐冶煉時可使高爐中TiO<sub>2</sub>含量穩定，并在爐缸還原生成Ti(CN)，從而起到保護爐缸，達到護爐作用，既解決了高爐長期穩定運行，又不會污染環境，便于推廣應用。文檔編號C10B57/00GK101613616SQ200910305089公開日2009年12月30日申請日期2009年7月31日優先權日2009年7月31日發明者勝蔣申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀枝花新鋼釩股份有限公司