给高炉炼铁技术的两个建议
简介
我退休后到外地钢铁厂打工，对高炉炼铁生产技术有些想法，没有实现，现在写出来供大家参考，望有志者付诸实施。（1）监测炉顶煤气中煤粉的含量（2）建立炉缸中渣铁存量的动态模型。
（一）监测炉顶煤气中煤粉的含量
高炉喷煤的经济效益是炼铁工作者追求的目标之一。一般情况下，喷煤越多，替代的焦炭也越多，经济效益就越好。若是片面追求高煤比则适得其反，休风放散时炉顶煤气‘发黑’，就证明有煤粉燃烧不完全而被带出炉外，为了监测炉顶煤气中的煤粉含量，必须建立一套制度。首先，取样点设在除尘器取混合煤气样的管头上。用真空泵抽取一定体积数量的煤气，同时用滤纸把煤气中的颗粒物过滤出来，送往技术中心的岩相检验室，测出其煤粉含量。在岩相显微镜下，煤粉和焦粉是很容易分辨出来的。请你想一想，大气中的pm2.5都能监控，煤气中煤粉含量还能测不出来吗。
高炉喷煤的经济效益，提高煤比可更多的替代焦炭，这一块是显而易见的，提高富氧率是提高煤比的一个重要手段。但是富氧率的成本很高，核算起来喷煤效益成了负值。因此，要全面分析富氧率的经济效益，除了能提高煤比之外，还能增产。增产的经济效益要从生铁的固定成本下降，体现出来，这一点很重要。否则，会对喷煤的经济效益疑惑不解，茫然不知所措。
（二）建立炉缸中渣铁存量的动态模型
高炉生产操作者日常关心各项指标，都有仪表曲线显示，可是炉缸中渣铁存量，这一个重要的指标却没被显示出来。高炉炼铁的历史上，因炉前事故而导致风口灌渣的情况并不少见。现在计算机技术如此发达，编制一套程序在屏幕上显示炉缸渣铁存量，并不算太难的事。计算机编程我不懂，只能从高炉冶炼方面提供些资料。
关于动态模型的画面设计，可参考现实高炉生产日报上的渣铁排放记录表，在记录表下面，画一个类似炉缸的图形，并按比例标出铁口中心线，渣口下缘，风口下缘的位置。这是炉缸存量到达的警戒线，必须有明显标志。
编制动态模型的基本数据：
（1）料批的理论出铁量（吨/批料）
根据每批料的综合含铁量计算得出。
（2）料批的理论出渣量（千克/批料）
按CaO平衡的原理求出理论渣量
SumCaO(kg/批料)/CaO%=理论出渣
量（kg/批料）
式中：
SumCaO(kg/批料)------------料批中入炉cao的总重量（kg/批料）CaO%------------高炉渣中cao的平均含量（%）（3）炉缸中各部位的容积（立方米）
1，以铁口中心线的标高为基础，到渣口下缘这段距离
为高的容积（立方米）
2，以铁口中心线为基准，到风口下缘这段距离为高的容积（立方米）
3，从渣口下缘到风口下缘这段的容积（立方米）（4）铁水的比重为7.0（吨/立方米）。
（5）渣水的比重为2.6（吨/立方米）。
（6）液态渣铁在炉缸中的填充系数为0.3~0.33.
这里我要强调一点，这个系数是指炉缸中液态渣铁充填的体积与炉缸被填充部分的几何体积之比。上个世纪七十年代苏联出版的《高校通讯》金属分册（俄文版）刊载一篇实验论文，后来我利用这个数据核对‘铁后几批料打渣口’，证明这个数据是正确的。我也用这个数据与周传典主编的《炼铁技术手册》中的经验公式做过对比，其结果基本吻合。我建议那些有志于炼铁的青年工作者们，用水力学模型实验法做些研究工作，把惯用的经验公式提高到理论层面上去认识，这项研究成果绝对比得上硕士论文水平。
对编制动态模型的基本要求；
（1）蓝色表示铁水，橙色表示渣水。
（2）铁水（蓝色）在下面，渣水（橙色）在上面，层次清楚不可混合。
（3）渣面上升到渣口下缘发出信号；贴面上升到渣口下缘发出警报；渣面上升到风口下缘发出严重警报并自动报告厂部
调度室。
（4）每下一批料，渣铁面自动上升一定高度。出铁时，渣铁面的高度可按值班人员的意愿进行调整。
（5）在电脑上可完成如下操作：
1，可显示未出净渣铁的数量。
2，能调整料批的理论渣量和铁量。
3，调整出渣，出铁时间。
炉缸中渣铁存量的动态模型，对高炉生产确实很有必要。高炉工作者只能从工艺方面提出要求，与计算机工作者共同努力才能完成。2005年我在西宁特钢厂工作时，与自动化施工单位协议谈妥，不幸因病离岗，该协议未能实现。
炼铁厂高炉冶炼知识讲解 一、什么叫炉况判断？通过那些手 段判断炉况？ 答案：高炉顺行是达到高产、优质、低耗、长寿的必要条件。为此不是选择好了操作制度就能一劳永逸的。在实际实际生产中原燃料的物理性能、化学成分经常会产生波动，气候条件的不断变化，入炉料的称量可能发生误差，操作失误与设备故障也不可完全杜绝，这些都会影响炉内热状态和顺行，判断炉况就是判断这种影响的程度及顺行的趋向。即炉况是向凉还是向热，是否会影响顺行，影响程度如何等等。判断炉况的手段基本是两
种，一是直接观察，如看入炉原料外貌，看出铁、出渣、料速、风口情况；二是利用计器仪表，如指示风压、风量、料尺、各部位温度及透气性指数等的仪表。必须两种手段结合，连续综合观察一段时间的各种反映，进行综合分析，才能正确判断炉况。 二、为什么力求稳定前四小时和后 四小时、班与班之间的下料批数？答案：稳定下料批数是高炉进程均匀稳定的重要因素之一，稳定下料批数的作用是稳定本班和班与班之间各次铁的炉温，如果料批相差悬殊则会带来炉温大幅度的波动和影响生铁的质量，即使在轻负荷条件下也是如
此。 三、工长的技术操作水平应该表现 在哪几个方面？ 答案：⑴能及时掌握炉况波动的因素；⑵能尽早知道炉况不稳定的原因；⑶具有对待炉况波动的方法和手段；⑷能掌握炉况变化的规律。四、高炉炼铁工（高级）综合实作 题 8小时模拟高炉操作。 1、对上班进行分析（8分） 2、制定本班操作方针（包括采取必 要措施）预测本班料批总数及炉温会在什么范围（[SI]及铁水温度平均值）。（12分）
3、每小时对路况分析、判断，采取 相应手段，写出依据或简易计算过程。（21分） 4、班中检测操作方针与炉况走向是 否一致，若偏离并进行修正。（6分） 5、对本班的操作进行总结。（6分） 6、预测下班；料批总数及炉温会在 什么水平（[SI]及铁水温度平均值），对下班操作提出建议。（11分） 7、铁前、铁后对[SI]、[S]、R2及铁 水温度的判断。（36分） 平分标准 1、共8分
文件编号：GD/FS-9106 （操作规程范本系列） 高炉炼铁值班工长技术安全操作规程详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
高炉炼铁值班工长技术安全操作规 程详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 1、上岗前劳保穿戴齐全，坚守工作岗位。生产期间值班室内不许断人。 2、出渣、出铁时禁止从渣、铁沟上跨越，通过时必须走沟盖板。 3、出渣、出铁时，工长要及时检查铁口工作是否正常，铁流大小、铁罐的容量，小坑沙坝状况和冲渣水压力变化，严防重大事故发生。 4、取样时，不准用凉勺直接接触铁水，以防放炮伤人。浇样时，应注意样勺活动范围有无障碍物及人员，防止烫伤自己及他人。
5、休风（或坐料）注意事项： 5. 1事先与有关工种和调度室、风机房、热风布袋等有关部门取得联系。经休风负责人同意，方可休风（或坐料），紧急休风（或坐料）按技术规程执行，且在紧急处理事故的同时，迅速通知相关单位采取相应的紧急措施。 5. 2不准打开窥视孔，不准发出倒流信号进行休风。严防煤气在热风管道或热风炉内及烟道引起爆炸。 5. 3炉顶及除尘器，应通入足量的蒸汽或氮气；切断煤气（关切断阀）之后，炉顶、除尘器和煤气管道均应保持正压，炉顶放散阀应保持全开。 5. 4正常生产休风（或坐料），应在渣、铁出净后进行，非工作人员应离开风口周围；休风之前如遇悬料，应处理完毕再休风，否则不许休风。
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档： 一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中 还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直 接还原法、熔融还原法等，其原 理是矿石在特定的气氛中（还原 物质CO、H2、C；适宜温度等） 通过物化反应获取还原后的生 铁。生铁除了少部分用于铸造外， 绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要
方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
炼铁知识点复习 第一章概论 1、试述3 种钢铁生产工艺的特点。 答：钢铁冶金的任务：把铁矿石炼成合格的钢。工艺流程：①还原熔化过程（炼铁）：铁矿石→去脉石、杂质和氧→铁；②氧化精炼过程（炼钢）：铁 →精炼（脱C、Si、P 等）→钢。 高炉炼铁工艺流程：对原料要求高，面临能源和环保等挑战，但产量高， 目前来说仍占有优势，在钢铁联合企业中发挥这重大作用。 直接还原和熔融还原炼铁工艺流程：适应性大，但生产规模小、产量低，而且 很 多技术问题还有待解决和完善。 2、简述高炉冶炼过程的特点及三大主要过程。 答：特点：①在逆流（炉料下降及煤气上升）过程中，完成复杂的物理化学反应；②在投入（装料）及产出（铁、渣、煤气）之外，无法直接观察炉内反应过程，只能凭借仪器仪表简介观察；③维持高炉顺行（保证煤气流合理分布及炉料均匀下降）是冶炼过程的关键。 三大过程：①还原过程：实现矿石中金属元素（主要是铁）和氧元素的化学分离；②造渣过程：实现已还原的金属与脉石的熔融态机械分离；③传热及渣铁反应过程：实现成分与温度均合格的液态铁水。 3、画出高炉本体图，并在其图上标明四大系统。 答：煤气系统、上料系统、渣铁系统、送风系统。 4、归纳高炉炼铁对铁矿石的质量要求。 答：①高的含铁品位。矿石品位基本上决定了矿石的价格，即冶炼的经济性。 ②矿石中脉石的成分和分布合适。脉石中SiO2 和Al2O3 要少，CaO 多，MgO 含量合适。③有害元素的含量要少。S、P、As、Cu 对钢铁产品性能有害， K、Na、Zn、Pb、F 对炉衬和高炉顺行有害。④有益元素要适当。 Mn、Cr、Ni、V、Ti 等和稀土元素对提高钢产品性能有利。上述元素多时，高炉冶炼会出现一定的问题，要考虑冶炼的特殊性。⑤矿石的还原性要好。矿石在炉内被煤气还原的难易程度称为还原性。褐铁矿大于赤铁矿大于磁铁矿，人 造富矿大于天然铁矿，疏松结构、微气孔多的矿石还原性好。⑥冶金性能优良。冷态、热态强度好，软化熔融温度高、区间窄。⑦粒度分布合适。太大，对还原不利；太小，对顺行不利。 5、试述焦炭在高炉炼铁中的三大作用及其质量要求。 答：焦炭在高炉内的作用：（1）热源：在风口前燃烧，提供冶炼所需的热量；（2）还原剂：固体碳及其氧化产物CO 是氧化物的还原剂；（3）骨架作用： 焦炭作为软融带以下唯一的以固态存在的物料，是支撑高达数十米料柱的骨架，同时又是煤气得以自下而上畅通流动的透气通路；（4）铁水渗碳。 质量的要求：粒度适中、足够的强度、灰分少、硫含量少、挥发成分含量 合适、反应性弱（C+CO2=2CO）、固定C 高等。 6、试述高炉喷吹用煤粉的质量要求。 答：1、灰分含量低、固定碳量高；2、含硫量少；3、可磨性好；4、粒度细；5、爆炸性弱，以确保在制备及输送过程中的人身及设备安全；6、燃烧性和反 应性好。
高炉炼铁节能浅谈 班级： 姓名： 学号：
摘要高炉炼铁节能工作应从三个主要方面着手：（1）加强生产操作和维护的管理，通过技术改造和技术创新，全面推进炼铁技术进步和节能环保工作；（2）重视高炉建设阶段工作，通过多方案比较，采用先进工艺技术及节能技术，包括工艺参数优化和设备选型精细化；（3）关注炼铁上下游工序衔接，选择合理的技术方案。 关键词高炉技术进步节能 1 前言 中国钢铁工业能耗占全国能源消耗的13％～14％。炼铁系统能耗在综合能耗中所占的比例为70％～75％。我国吨钢综合能耗与世界先进水平相比，约高出100 kgce/t。炼铁系统节能将成为我国钢铁工业21世纪技术进步的重点工作之一[2]。 高炉炼铁节能工作是一个复杂的系统性工程，既要有全面的前瞻性规划，也要有全方位的细致工作，需要较大的资金投入，同时也要解决好生产过程节能与环保以及企业经济效益的协调和统筹等方方面面的问题。 本文就有关高炉炼铁工艺几个环节中节能问题提出一些思考。 2 关注高炉炼铁上下游工序衔接环节的节能工作 2.1 高炉矿槽与烧结厂烧结矿筛分以及贮运工序衔接 降低烧结矿返矿率。减少烧结矿在运输环节的破碎率、配合高炉操作增加小矿的利用率。减少烧结矿的重烧率，降低烧结能耗，同时有利于提高烧结矿铁品位、减少厂际之间的往返运输量。烧结矿分级工作尽量在烧结厂进行，以利提高筛分效率，提高烧结矿成品率。成品烧结矿中的大部分不经过成品烧结矿槽，直接送高炉矿槽，减少烧结矿入槽过程破碎。烧结厂成品烧结矿槽作为储存和调剂生产不平衡之用。 2.2 焦化厂干熄焦焦粉及除尘灰用于高炉喷吹 高炉喷吹原煤质量要求较高，时有喷吹原煤供应紧张的情况，焦化干熄焦炉生产过程产生焦粉和除尘粉煤（CDQ粉——COKE DRY QUENCHING）品质可满足高炉喷吹煤的要求。有一些钢铁企业将CDQ粉作为废料外销。鞍钢在十年前已将CDQ粉作为喷吹原煤使用，武钢也于近期采用，年使用量~15万t。 干熄焦装置生产过程中产生的焦粉，其特点是小颗粒状，装卸料过程没有扬尘，物料成分接近焦炭，哈氏可磨性指数低（HGI36%），主要粒度组成在1mm以上；武钢CDQ粉工业分析数据：固定碳~86%，灰分~12%，挥发分~1.2%。 2.3 实现铁钢无缝对接
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 炼铁厂安全教育基础知识 正式版
炼铁厂安全教育基础知识正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 1、《安全生产法》由江泽民主席于 20xx年签署七十号令予以公布，（自20xx 年11月起施行） 2、《安全生产法》的立法目的是为了加强安全生产监督管理，防止和减少（生产安全事故），保障人民群众生命和财产安全，促进经济发展。 3、安全生产方针 《安全第一，预防为主》 4、首先我们要明确安全的内容是什么？ （1）安全思想教育（2）安全技术教
育（3）工业卫生技术教育 （4）安全管理知识教育（5）安全生产经验教训 5、安全生产过程中的"三违"是什么？ （1）违章指挥（2）违章操作（3）违反劳动纪律 6、出了事故"四不放过"指什么？ （1）事故原因不查清不放过； （2）事故责任人不处理不放过； （3）事故整改不落实不放过； （4）事故教训不吸取不放过； 7、什么是"三不伤害"？ （1）不伤害别人（2）不伤害自 己（3）不被别人伤害 8、安全管理的五道防线？
我国炼铁工序能耗现状和节能 王维兴 (中国金属学会) 1、钢铁工业能耗现状 据统计，我国钢铁工业能耗占全国能源总耗的16.2%左右，GDP 值占全国3.2%。2011年前5个月重点钢铁企业吨钢综合能耗600.18 kgce/t,比去年同期下降1.01‰ 表1 2011年前5个月重点钢铁企业各工序能耗情况单位：kgce/t 说明：〈1〉因国家将电力析标系数从0.404kgce/度调整为 0.1229kgce/度，故造成约17%误差，使能耗指标失去连 续性。
〈2〉2010年全国重点钢铁企业产钢5.40亿吨，比上年同期增长11.09％，但重点大中型企业总能耗2009年度比去 年同期仅增长6.81％，说明全行业为节能做出了贡献。 〈3〉我国有一批企业专业工序能耗达到或接近国际水平。 2011年前5个月度工序能耗较低单位： 烧结工序：湘钢（40.04）。新余（42.16）. 宣钢(42.24) 太钢(45.23) 重钢(46.54) 成钢(46.42) 宝钢八一 (40.79) 衡管(47.00) 三钢(47.18) 武钢（47.86）。 焦化工序: 建龙(61.29) 湘钢（62.83）新余（74.33）柳 钢(82.49) 太钢(82.78) 鞍钢（82.29）沙钢(84.11) 三 明(89.41) 南钢(89.58) 安钢(93.68)武钢(94.69). 炼铁工序:。涟钢(336.77)，宣钢(362.27) 太钢(353.81) 邯钢(364.25)，天铁（370.71），新余(374.98) 国丰(375.69) 冷 水江(382.70) 重钢(383.89) 衡管 (384.04)，日照(384.19) 杭钢(384.33)，建 龙(384.34) 张店(384.88). 〈4〉从表1可看出各企业之间的最高值与最低值工序能耗 水平差距很大,说明我国炼铁系统节能的潜力是很 大的。 〈5〉我国已经掌握相关专业先进的节能工艺、技术、装备、 以及操 作技术。本人认为，不必再向国外购买相关节能技术
本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修改的， 以前那个因自己也没有吃透，没有条理性，现在这个是我在 基本掌握高炉冶炼的知识之后再次整理的， 比上次更具有系 统性。同时也增加了一些图片，增加大家的感性认识。希望 本文对你有所帮助。 本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、 高炉炼铁原理 三、 高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档: 料舛调控阀 炉喉 ?-50012 炉身外壳 炉身< 耐火硅层 ，炉体支杂 炉 /热风管 -140012 环炉热风管 炉腹 -180012 其风咀 一出查口 、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示: --- ----- _ _ _ _ _ ---------------------------------------------------- 皆被机 炼钢 煤气清洗 -------- *废水沉淀分隅 早. J I ____ n ___ _□ i 煤气管网 ■ 注*凸策段诊均户咬哽R }jr rp ： / / y^j Hyj j 1 9 u 12 LbJ D 小 5□ ;返矿畋带机] 粉1、 阳t ___________ 〔揪尘等） 制煤粉设番 卜一札收带机 十?尘〔乱料系统} 炉顶彼压站、沏滑站 炉顶高压操作设备 均排压设施 炉顶检修设俯 矿石中间漏斗 I ------- 1 I 豉虬机1* 热说炉 泥地、升口机 ttfttaa 机、炉前脱时 摆动涂嘲、炉甫胃生 高炉冷却没备、炉 换炉、燃烧控制 装置各种阀门. 缠水糟耳、余焦 回收装胃 他冥域车 戡水城车 除尘暴 冲渣 |、财法 消水分用 水沧在 热水泉房 土冷却修 北欧国家高炉炼铁技术发展趋势 1 技术发展 芬兰鲁基(Ruukki)公司的1号高炉于2010年大修，2号高炉将于2011年大修。另外，2011年烧结厂关闭后，这两座高炉将全部使用球团矿冶炼。 在钢铁联合企业，高炉炼铁是能耗最高的环节。为了保持竞争力，必须减少高炉能耗和还原剂的使用。例如，鲁基和瑞典欧维克(Ovako)公司开发了喷吹重油技术来降低焦比，而瑞典SSAB公司乌克瑟勒松德(Oxelosund)厂采用了氧煤喷枪。同时，由于使用了高品位的铁矿石，北欧高炉普遍实现了低渣量冶炼。 2 氧煤喷枪 喷吹燃料代替部分焦炭，可以大幅度提高高炉利用系数和能源效率。喷吹燃料的高效燃烧是根本性的，是高喷吹量的主要问题。为了改善煤的燃烧，瑞典国家冶金研究院于20世纪90年代初开发了氧煤喷枪。通过单风口喷吹试验，SSAB公司乌克瑟勒松德厂4号高炉全部更换为氧煤喷枪。氧煤枪是内管走煤粉、外管通旋流氧气的同轴套管式直管，氧气对枪管同时起冷却作用。单风口大量喷煤试验表明燃烧十分稳定。乌克瑟勒松德4号高炉换成氧煤枪后，喷煤量由35kg／t增加到喷煤系统最大能力135kg／t。SSAB报告显示，在没有炉顶加压和没有无料钟布料条件下，高炉操作稳定，燃料比(煤+焦)较低，约为465kg／t。另外，由于减少了炉尘量，电除尘效果得到改善，高炉透气性提高。 试验高炉 1997年瑞典矿业公司(LKAB)投资500万欧元，在位于吕勒奥市的瑞典国家冶金研究院建造了试验高炉，这也是北欧研发投入最大的项目。该试验高炉工作容积为9立方米，日产铁水35吨。虽然当时建造试验高炉的目的只是为了LKAB公司内部球团的研究开发，但经过5个炉役的试验，其潜能就得到了发挥。LKAB公司和客户以及其他厂商(包括北欧和欧盟国家)在此做了大量研发项目的试验，包括矿石、焦炭、新型无料钟炉顶、高喷油和富氧、杂料喷吹、测量技术等，至今共进行了25个炉役的试验，每次试验平均运行8个星期。 风口喷吹造渣剂 风口喷吹碱性造渣剂是很有意义的技术开发，工作人员对喷吹高炉炉尘和转炉渣进行了实验室研究和半工业试验。 工作人员在试验高炉和SSAB公司吕勒奥3号高炉上进行了高炉炉尘喷吹试验，主要目的是为了循环利用和回收炉尘中的碳等能源。尽管存在管道磨损问题，但试验表明了该技术的可行性和有效性。喷吹转炉渣时，沿高炉高度方向，从炉腹到风口，炉渣的化学性能得到改善，特别是在使用高铁球团的低渣量冶炼时更是如此。通过风口喷吹造渣剂可以消除极端炉渣成分不合理而对高炉操作产生的影响。煤粉中的酸性灰分在回旋区外围形成不透液的凝固层，阻碍风口高度的煤气流分布。 同样，在使用高铁球团时加入石灰石和其他碱性熔剂，由于炉渣碱度特别高，炉腹渣的黏度和熔点会升高，也影响气流分布。通过喷吹转炉渣和其他碱性物料，可调节高炉炉渣成分，消除风口酸性渣和炉腹碱性渣的极端状况。 在LKAB试验高炉上成功进行了转炉渣喷吹试验，吨铁喷吹量为36．9kg，取得了渣比从136kg／t降低到101kg／t、焦比下降11kg／t的良好效果。同时，铁水硅含量降低了28％，并保持稳定。此外，排碱量和铁水硫含量并未受到明显影响。研究表明，与单独喷煤相比，煤粉和转炉渣混合喷吹会使回旋区疏松、深度变长。影响大规模试验的因素是须将大量转炉渣磨细。 2 含铁原料有效利用 目前北欧国家炼铁所用的铁矿石绝大部分来自瑞典LKAB公司位于拉普兰地区(Lapland)的高品位磁铁矿，该矿区的大规模开采始于20世纪初期，球团矿生产始于1955 高炉炼铁工序能耗计算方法 发布时间：2011-9-5 来源：中国钢铁企业网作者：王维兴阅读：【收藏此页】【打印】【复制 网址】【字号：大中小】 【中国钢铁企业网/报道】日前，中国钢铁企业网特邀专家顾问王维兴就高炉炼铁工序能耗计算方法作了以下解析： 1.高炉炼铁工序能耗计算统计范围 原燃料供给：矿槽卸料、称量料斗和计量、料车或皮带上料、仪表显示和控制、照明等用电；空调用电、冬季取暖用蒸汽等能源用量。 高炉本体：焦炭（包括小块焦）、煤粉、电力、蒸汽、压缩空气、氧气、氮气、水（新水、软水等）等。 渣铁处理：炉渣处理用电和水，冲渣水余热要进行回收利用。 鼓风：分电力鼓风或气动鼓风。鼓风能耗一般占炼铁总能耗的10%。1m?风需要用能耗0.030kgce/ m?.正常冶炼条件下，高炉消耗1吨燃料，需要2400m?的风量。 热风炉：要求漏风率≤2%、漏风损失应≤5%、总体热效率≥80%、风温大于1200℃，寿命大于25年。 烧炉用高炉煤气折标煤系数0.1143kgce/m3; 转炉煤气折标煤系数0.2286kgce/m3; 焦炉煤气折标煤系数0.6kgce/m3。 热风炉用电力和其它能源工质：蒸汽、压缩空气、水等。 煤粉喷吹：煤粉制备干燥介质，宜优先采用热风炉废气； 用电力、氮气、蒸汽、压缩空气、空调和采暖用能等。 设计喷煤能力要大于180kg/t. 碾泥：用电力和其它能源工质。 除尘和环保：主要是电力（大企业环境保护用电力占炼铁用电的30%左右）、水等。, 铸铁机：电力、水等。 扣除项目：回收利用的高炉煤气，热值按实际回收量计算； TRT余压发电量（电力0.1229kgce/kwh） 2.炼铁工序能耗计算方法 整体解决方案系列 降低高炉炼铁燃料比技术 措施 （标准、完整、实用、可修改） 编号：FS-QG-32785降低高炉炼铁燃料比技术措施Technical Measures to Reduce the Blast Furnace Ironmaking Fuel Ratio 说明：为明确各负责人职责，充分调用工作积极性，使人员队伍与目 标管理科学化、制度化、规范化，特此制定 钢铁产业节能减排的工作重点是在炼铁系统。由于炼铁系统的能耗占钢铁联合企业总能耗的70%左右。节能减排的工作思路是:首先要抓好减量化用能，体现出节能要从源头抓起;其次是要进步能源利用效率;第三是进步二次能源回收利用水平。降低高炉炼铁燃料比就是体现出企业节能工作是要从源头抓起，对企业的节能工作是有着重大意义。 1.降低炼铁燃料比是进步高炉利用系数的正确途径 炼铁学理论上是:高炉利用系数=冶炼强度÷燃料比。也就是说，进步利用系数有两个办法。一个是进步冶炼强度，另一个是降低燃料比。我国中小高炉实现高利用系数主要是采用进步冶炼强度的办法。采用配备大风机，大风量操纵高炉，进行高冶炼强度生产，来实现高利用系数。这种做法就带来高炉的能耗高，不符合钢铁产业要节能降耗的工作思路， 应当予以纠正。目前大型高炉吨铁所消耗的风量在1200m3以下，宝钢为950m3左右。而一些小高炉的吨铁风耗是在1400m3左右，甚至有大于1500m3的现象。燃烧1kg标准煤要2.5m3的风，鼓风机产生1m3风要消耗0.85kg标准煤。大风量，高冶炼强度操纵的高炉，燃料比就要升高。所以说小高炉的燃料比要比大高炉高30~50kga。钢铁产业要实现"十一五"期间GDP能耗要降低20%，主要工作方向就是要在降低炼铁燃料比上下功夫!由于高炉炼铁工序的能耗要占联合企业总能耗的50%左右。 2.高炉炼铁燃料比的现状 国际先进水平的炼铁燃料比是在500kg/t以下，领先水平是在450kg/t左右。20xx年我国重点钢铁企业高炉炉炼铁的燃料比为529kg/t，首钢为464kg/t，宝钢为484kg/t，太钢为491kg/t，武钢为488kg/t，鞍钢为500kg/t，最高的企业达到673kg/t。这说明，我国已把握了先进的高炉炼铁技术，但是炼铁企业发展不平衡，尚有较大的节能潜力。 高炉炼铁的燃料比是:进炉焦比+喷煤比+小块焦比。喷煤比是不计算量换比。这样企业之间进行对比才公道科学。 操作规程编号：LX-FS-A47180 高炉炼铁铁口工安全技术操作规程 标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑 高炉炼铁铁口工安全技术操作规程 标准范本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1、上岗前穿戴好劳保用品，不得擅自离岗。 2、确认铁口主沟、小坑、大沟是否烤干。 3、出铁时严禁横跨渣铁沟，需跨越时必需经过活动过桥，铁口正面不许站人，下渣沟嘴旁不准站人。 4、接触铁水工具必须烤热。 5、用氧气烧铁口时，应采用脱脂耐高压胶管，胶管长度不应小于30米，氧管长度不能小于3米，且10米内不应有接头。胶管与吹氧铁管联结一定要严密、紧固，注意倒火，严禁用铁管捅铁口。放 降低高炉炼铁燃料比的技术措施 钢铁产业节能减排的工作重点是在炼铁系统。由于炼铁系统的能耗占钢铁联合企业总能耗的70%左右。节能减排的工作思路是：首先要抓好减量化用能，体现出节能要从源头抓起；其次是要进步能源利用效率；第三是进步二次能源回收利用水平。降低高炉炼铁燃料比就是体现出企业节能工作是要从源头抓起，对企业的节能工作是有着重大意义。 1．降低炼铁燃料比是进步高炉利用系数的正确途径 炼铁学理论上是：高炉利用系数=冶炼强度÷燃料比。也就是说，进步利用系数有两个办法。一个是进步冶炼强度，另一个是降低燃料比。我国中小高炉实现高利用系数主要是采用进步冶炼强度的办法。采用配备大风机，大风量操纵高炉，进行高冶炼强度生产，来实现高利用系数。这种做法就带来高炉的能耗高，不符合钢铁产业要节能降耗的工作思路，应当予以纠正。目前大型高炉吨铁所消耗的风量在1200m3以下，宝钢为950m3左右。而一些小高炉的吨铁风耗是在1400m3左右，甚至有大于1500m3的现象。燃烧1kg标准煤要2．5m3的风，鼓风机产生1m3风要消耗0．85kg标准煤。大风量，高冶炼强度操纵的高炉，燃料比就要升高。所以说小高炉的燃料比要比大高炉高30～50kga。钢铁产业要实现“十一五”期间GDP能耗要降低20%，主要工作方向就是要在降低炼铁燃料比上下功夫!由于高炉炼铁工序的能耗要占联合企业总能耗的50%左右。 2．高炉炼铁燃料比的现状 国际先进水平的炼铁燃料比是在500kg/t以下，领先水平是在450kg／t左右。2007年我国重点钢铁企业高炉炉炼铁的燃料比为529kg／t，首钢为464kg／t，宝钢为484kg／t，太钢为491kg／t，武钢为488kg／t，鞍钢为500kg ／t，最高的企业达到673 kg／t。这说明，我国已把握了先进的高炉炼铁技术，但是炼铁企业发展不平衡，尚有较大的节能潜力。 高炉炼铁的燃料比是：进炉焦比+喷煤比+小块焦比。喷煤比是不计算量换比。这样企业之间进行对比才公道科学。但是，个别企业没有计进小块焦用量，失往了企业的能源平衡。 一、高炉生产概述 1、生铁的定义及种类？ 生铁与熟铁、钢一样，都是铁碳合金，它们的区别是含碳量的多少不同。一般把含碳量小于0.2%的叫熟铁，含碳量0.2—1.7%的叫钢，含碳1.7%以上的叫生铁。生铁一般分三类：炼钢铁、铸造铁以及作铁合金用的高炉锰铁和硅铁。 2、高炉炼铁的工艺流程由哪几部分组成？ 在高炉炼铁的生产中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石、燃料和溶剂向下运动；下部鼓+入空气燃烧燃料，产生大量的还原气体向上运动；炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态保护渣和生铁，它的工艺流程系统除高炉主体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以及为这些系统服务的动力系统。 3、上料系统包括哪些部分？ 包括：贮矿场、贮矿仓、焦仓、仓上运料皮带、矿石与焦碳的槽下筛分设备、返矿和返焦运输皮带、入炉矿石和焦碳的称量设备、将炉料运送至炉顶的设备等。 4、装料系统包括哪些部分？ 受料罐、上下密封阀、截流阀、中心喉管、布料溜槽、旋转装置和液压传动设备等。高压操作的高炉还有均压阀和均压放散阀。 5、送风系统包括哪些部分？ 鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、热风炉、热风总管、环管、支管、直到风口。 6、煤气回收与除尘系统包括哪些部分？ 包括炉顶煤气上升管、下降管、煤气截断阀或水封、重力除尘器、布袋除尘器。 7、高炉生产有哪些产品和副产品？ 高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘（瓦斯灰）。 8、高炉煤气用途？ 高炉煤气一般含有20%以上一氧化碳、少量的氢和甲烷，发热值一般为2900—3800kJ/m3，是一种很好的低发热值气体燃料，除用来烧热风炉以外，还可供炼焦、均热炉和烧锅炉用。 9、高炉炉尘有什么用途？ 炉尘是随高速上升的煤气带离高炉的细颗粒炉料。一般含铁30—50%，含碳10—20%，经煤气除尘器回收后，可用作烧结原料。 10、高炉炼铁有哪些技术经济指标？ 高炉操作节能技术 1、科学布料节能 怎样解决煤气流和炉料运动之间的矛盾？ 通过合理的布料制度和送风制度，可以科学地解决煤气流和炉料逆行运动的矛盾，使煤气流分布合理，炉况稳定顺行，实现节焦增产的作用。 高炉炼铁为什么要选择装料制度？ 选择装料制度的目的就是要达到炉喉径向矿石和焦炭的合理控制，已实现合理的煤气流分布，保持高炉稳定顺行，煤气的能量得到充分利用，达到高炉炼铁高产、节能、长寿的结果。科学的装料制度可以实现高精度煤气流分布，有较好的节能效果。 怎样评价煤气流分布科学合理？ 煤气流分布有三种类型：边缘发展型、双峰型和中心发展型。随着炼铁原燃料质量的改善，高炉操作水平的提高，从控制边缘与中心气流均发展的“双峰”式煤气流分布向边缘煤气CO2含量略高于中心的“平峰”式煤气曲线。综合煤气中CO2含量从16%~18%发展为18%~22%。宝钢4000M3级高炉达到23%以上。 如何实现合理布料？ 使用无料钟炉顶设备可以灵活布料，进行多种形式布料，达到理想效果。采用环形布料（单环或多环），并要使用溜槽倾角的多角档位数。小于1000M3高炉一般选用5~7个角位，1000~2000M3高炉一般选用8~10个角位，大于2000M3高炉一般选用10~12个角位。不同容积的高炉，需要确定不同焦炭平台宽度和厚度，中心漏斗的焦炭量和滚向中心的矿石量。使用大矿批量上料之后，高炉内的焦批层高要在0.5M左右，宝钢4000M3级高炉焦层厚度在800~1000mm。 料线提高后对布料起到什么作用？ 料线提高后，炉料堆尖向中心移动，有疏松边缘煤气流的作用。料线深度与上部炉型、炉料性能等有关，一般为1~2米。 合理煤气流分布时，炉顶温度在什么水平？ 煤气流分布没有一个固定的模式，随着高炉生产条件的变化和技术进步的需求而要不断调整。希望边缘煤气CO2含量要高于中心，而且差距较大的“展翅”型煤气分布曲线。高炉中心煤气温度在500℃以上，边缘要大于100℃。 2、高风温节能 风闻升高100℃对高炉炼铁有什么影响？ 热风温度升高100℃会使风口前理论燃烧温度升高60℃，炉内压差升高5kPa；基础风温在950℃时，可节焦20kg/t，基础风温在1050~1150℃时，可节焦10kg/t。风温升高100℃，可允许多喷吹煤粉约30kg/t。 用低热值高炉煤气烧炉如何实现高风温？ 采用蓄热式燃烧技术，将助燃空气和煤气预热到500℃以上，再去烧热风炉，是可以实现1200℃以上的高风温。 操作规程编号：LX-FS-A68255 高炉炼铁值班工长技术安全操作规 程标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑 高炉炼铁值班工长技术安全操作规 程标准范本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1、上岗前劳保穿戴齐全，坚守工作岗位。生产期间值班室内不许断人。 2、出渣、出铁时禁止从渣、铁沟上跨越，通过时必须走沟盖板。 3、出渣、出铁时，工长要及时检查铁口工作是否正常，铁流大小、铁罐的容量，小坑沙坝状况和冲渣水压力变化，严防重大事故发生。 4、取样时，不准用凉勺直接接触铁水，以防放炮伤人。浇样时，应注意样勺活动范围有无障碍物及人员，防止烫伤自己及他人。 高炉炼铁基础知识精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986 一、高炉生产概述 1、生铁的定义及种类 生铁与熟铁、钢一样，都是铁碳合金，它们的区别是含碳量的多少不同。一般把含碳量小于%的叫熟铁，含碳量—%的叫钢，含碳%以上的叫生铁。生铁一般分三类：炼钢铁、铸造铁以及作铁合金用的高炉锰铁和硅铁。 2、高炉炼铁的工艺流程由哪几部分组成 在高炉炼铁的生产中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石、燃料和溶剂向下运动；下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的还原气体向上运动；炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态保护渣和生铁，它的工艺流程系统除高炉主体外，还有上料系统、装料系统、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以及为这些系统服务的动力系统。 3、上料系统包括哪些部分 包括：贮矿场、贮矿仓、焦仓、仓上运料皮带、矿石与焦碳的槽下筛分设备、返矿和返焦运输皮带、入炉矿石和焦碳的称量设备、将炉料运送至炉顶的设备等。 4、装料系统包括哪些部分 受料罐、上下密封阀、截流阀、中心喉管、布料溜槽、旋转装置和液压传动设备等。高压操作的高炉还有均压阀和均压放散阀。 5、送风系统包括哪些部分 鼓风机、冷风管道、放风阀、混风阀、热风炉、热风总管、环管、支管、直到风口。 6、煤气回收与除尘系统包括哪些部分 包括炉顶煤气上升管、下降管、煤气截断阀或水封、重力除尘器、布袋除尘器。 7、高炉生产有哪些产品和副产品 高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘（瓦斯灰）。 8、高炉煤气用途 高炉操作 第1章 高炉冶炼的特点 1.1 高炉冶炼的根本任务 把铁矿石冶炼成合格生铁是高炉冶炼的根本任务。 高炉冶炼过程是在密闭的竖炉内进行，经历一个极为复杂的物理化学的反应过程，实质上冶炼过程基本上是氧的传输与热的交换过程。铁矿石在炉内不断下降，随着温度的升高氧化铁逐渐失氧而被还原、熔化，其他元素的还原，最终冶炼成合格铁。 1.2 高炉日常操作 1.2.1 日常操作 新建或大修后的高炉开始操作称为点火，完全停止高炉的操作称为停风。 装料是把焦炭和矿石按规定的方式分层装入，让炉料落到根据探尺判断的预定落点；装入一组料称做一批，以控制气流分布为主要目；确定一次的装入量，有定焦批重装入法和定矿石批重装入法，其他的量根据燃料比的变动而改变。 出铁作业单铁口高炉每1～2h一次，有渣口的高炉出渣作业也在每次出铁作业前进行，出渣过程中见渣中带铁或跑风既停止，无渣口的高炉出渣作业通过铁口随出铁一起进行。大型高炉出铁作业基本是连续的，间隔只有5～10min，出渣作业也是通过铁口随出铁一起进行。 高炉操作中把出铁温度、铁水含硅量、铁水含硫量、渣的成分组成、送风压力、流量、炉料下降情况、炉顶煤气成分等作为重要指标来判定炉况，作为调节炉况的依据。 1.2.2 炼铁单耗和产品 生产lt铁所需要的原料称做炼铁单耗，它因原料质量和操作方法的不同而变化。 炼铁的产品为铁水，副产品为炉渣、煤气、炉尘（瓦斯灰）。 1.3 高炉冶炼的工艺特点 高炉生产工艺与其他冶金工艺过程比较，具有以下几大特点： （1）生产过程的连续性 （2）生产过程中炉料与煤气相对运动 （3）高炉炼铁反应在密闭的容器中进行 （4）庞大的生产体系与巨大的生产能力 1.4 高炉操作 高炉工长的技术操作水平应该表现在： （1）能及时掌握炉况波动的因素，准确地把握外界条件的变化； （2）能尽早知道炉况不稳定的原因； （3）在错综复杂的矛盾中抓住主要矛盾，对炉况做出及时、正确的判断； （4）及早采取恰当的调节措施，具有处理炉况波动的方法与手段，能控制炉况变化的规律。 上述水平来源于长期的生产实践，日常细心与准确的观察，只有对炉况变化的情况明白，才能处理正确，效果显著。 1.5 高炉的关键部分 1.5.1 软熔带结构与作用 矿焦层装的高炉，软熔带结构也是层状的。一层矿石一层焦炭，矿焦相间，其形状受等温线分布的影响。 作用：高炉内软熔带起煤气分布器作用。 从目前研究结果看，煤气流的分布状态受下列因素影响而变化： 高炉炼铁原理与工艺知识问答 1、高炉原料中的游离水对高炉冶炼有何影响？ 答：游离水存在于矿石和焦炭的表面和空隙里。炉料进入高炉之后，由于上升煤气流的加热作用，游离水首先开始蒸发。游离水蒸发的理沦温度是100℃，但是要料块内部也达到100℃，从而使炉料中的游离水全部蒸发掉，就需要更高的温度。根据料块大小的不同，需要到100℃，或者对大块来说，甚至要达到200℃游离水才能全部蒸发掉。 一般用天然矿或冷烧结矿的高炉，其炉顶温度为100~300℃，因此，炉料中的游离水进入高炉之后，不久就蒸发完毕，不增加炉内燃料消耗。相反，游离水的蒸发降低了炉顶温度，有利于炉顶设备的维护，延长其寿命。另一方面，炉顶温度降低使煤气体积缩小，降低煤气流速，从而减少炉尘吹出量。 2、高炉原料中的结晶水对高炉冶炼有何影响？ 答：炉料中的结晶水主要存在于水化物矿石（如褐铁矿和高岭土）中间。高岭土是黏土的主要成分，有些矿石中含有高岭土。试验表明，褐铁矿中的结晶水从200℃开始分解，到400~500℃才能分解完毕。高岭土中的结晶水从400℃开始分解，但分解速度很慢，到500~600℃迅速分解，全部除去结晶水要达到800~1000℃。可见，高温区分解结晶水，对高炉冶炼是不利的，它不仅消耗焦炭，而且吸收高温区热量，增加热消耗，降低炉缸温度。 3、高炉内碳酸盐分解的规律如何？对高炉冶炼有何影响？ 答：炉料中的碳酸盐主要来自熔剂（石灰石或白云石），有时矿石也带入一少部分。炉 料中的碳酸盐在下降过程中逐渐被加热发生吸热分解反应。它们的开始分解温度和激烈分解温度（即化学沸腾温度）是由各自的分解压（即分解反应达到平衡状态时分压）与高炉内煤气中分压和煤气的总压决定的。碳酸盐的分压随温度升高而增大的，当分解压超过高炉内煤气的 高炉炼铁原料 1．铁矿石和燃料 高炉炼铁必备的三种原料中，焦炭作为燃料和还原剂，是主要能源；熔剂，如石灰石，主要用来助熔、造渣；铁矿石则是冶炼的对象。这些原料是高炉冶炼的物质基础，其质量对冶炼过程及冶炼效果影响极大。 铁矿石 铁矿石分类及特性 高炉冶炼用的铁矿石有天然富矿和人造富矿两大类，含铁量在50%以上的天然富矿经适当破碎、筛分处理后可直接用于高炉冶炼。贫铁矿一般不能直接入炉，需要破碎、富矿并重新造块，制成人造富矿（烧结矿或球团矿）再入高炉。人造富矿含铁量一般在55%~65%之间。由于人造富矿事先经过焙烧或者烧结高温处理，因此又称为熟料，其冶炼性能远比天然富矿优越，是现代高炉冶炼的主要原料。天然块矿统称成为生料。 我国富矿储量很少，多数是含Fe30%左右的贫矿，需要经过富矿才能使用。A.矿石和脉石 能从中经济合理的提炼出金属来的矿物成为矿石。如铁元素广泛地、程度不同地分布在地壳的岩石和土壤中，有的比较集中，形成天然的富铁矿，可以直接利用来炼铁；有的比较分散，形成贫铁矿，用于冶炼及困难又不经济。随着选矿和冶炼技术的发展，矿石的来源和范围不断扩大。含铁较低的贫矿经过富选也可用于炼铁。 矿石中除了用来提炼金属的有用矿物外，还含有一些工业上没有提炼价值的矿物或岩石，称为脉石。对冶炼不利的脉石矿物，应在选矿和其他处理过程中尽 量去除。但矿石中脉石的结构和分布直接影响矿石的选冶性能。如果含铁矿物结晶颗粒比较粗大，则在选矿过程中易于实现有用矿物的单体分离；反之，如果含铁矿物呈颗粒结晶嵌布在脉石中，则要进一步细磨矿石才能分离出有用单体。 B．天然矿石的分类及特性 天然铁矿石按其主要矿物分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等几种，主要矿物组成及特征见下表。 磁铁矿，主要含铁矿物为Fe3O4，具有磁性。其化学组成可视为Fe2O3* FeO，其中FeO 30%，Fe2O3 69%，Tfe 72.4%, O27.6%。磁铁矿颜色为灰色或黑色，由于其结晶结构致密，所以还原性比其他铁矿差。磁铁矿的熔融温度为：1500-1580摄氏度。这种矿物与TiO2和V2O5共生，叫钒钛磁铁矿；只与TiO2共生的叫钛磁铁矿，其他常见混入元素还有镍、铬、钴等。在自然界中纯磁铁矿很少见，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。假象赤铁矿仍保留着磁铁矿的外形，但Fe3O4已被氧化成Fe2O3的矿石。一般用TFe / FeO的比值来区分： TFe / FeO = 2.33 为纯磁铁矿石 TFe / FeO < 3.5 为磁铁矿石 TFe / FeO = 3.5~7.0 为半假象赤铁矿石 TFe / FeO > 7.0 为假象赤铁矿石 式中TFe –矿石含铁总量（又称全铁）北欧国家高炉炼铁技术发展趋势
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