[01357704]一种抑制COREX竖炉内球团黏结的涂层材料及其制备和使用方法

①课题来源与背景： 我国自引进COREX后,竖炉内黏结问题也一直存在,始终没有得到很好地解决。宝钢COREX工艺实践表明,竖炉内炉料黏结的类型是一种固相黏结类型。预还原竖炉内炉料粉化,容易黏结成块,累计到一定的程度后,使得竖炉下部的螺旋排料器排料困难,而被迫进行清炉作业,严重影响预还原竖炉的顺行,降低了设备使用效率,增高了炼铁成本。目前,COREX工艺缓解炉料黏结的措施主要是通过降低还原气体气速和降低还原温度,但是这两种措施在防止炉料黏结的同时,使得气体利用率和球团金属化率偏低,且后者还加重了熔融气化炉的负担。因此,如何能够有效抑制COREX竖炉内球团间的黏结现象对于我国熔融还原炼铁工艺的发展至关重要。 ②技术原理及性能指标： 本成果的目的在于克服我国现有COREX熔融炼铁工艺中竖炉内球团间易发生黏结,从而导致料柱的透气性较差,严重影响预还原竖炉的顺行,降低了设备使用效率,增高了炼铁成本的不足,提供了一种抑制COREX竖炉内球团黏结的涂层材料及其制备和使用方法,所采用的涂层材料由轻烧白云石、Ca（OH）2、无烟煤和水组成,通过突破性地利用Ca（OH）2、轻烧白云石及无烟煤在特定配比下的配合及相互协调作用,从而可以有效抑制COREX竖炉内球团间的黏结现象,并能够防止球团还原后金属化率的降低,保证球团的还原率及钢铁冶炼的质量,很好地解决了采用Ca（OH）2涂层抑制球团黏结时不可避免地会造成球团金属化率大幅降低的不足。其中,涂层材料中的Ca（OH）2及轻烧白云石(共同作用在800-950℃之间和FeO形成熔点很高的固溶体,不会发生软化,从而能够在氧化球团表面形成一层球壳状的致密保护层,进而能够有效防止边缘铁离子的相互渗透,抑制球团间的黏结现象。但保护壳越厚,致密性越好,其对于黏结的抑制作用也就会越好,但却会造成球团还原后金属化率的显著降低。由于无烟煤的燃烧温度为300-400℃,在低温时就可以反应掉,从而能够形成很多气体通道,有利于增加表面的孔隙率,防止球团表面致密的涂层材料对还原反应的阻碍作用,阻止了球团还原后金属化率的降低,同时又很好的形成了球团间的阻隔,保证了对球团黏结的抑制。 ③技术的创造性与先进性： 利用Ca（OH）2、轻烧白云石及无烟煤在特定配比下的配合及相互协调作用,从而可以有效抑制COREX竖炉内球团间的黏结现象,并能够防止球团还原后金属化率的降低,保证球团的还原率及钢铁冶炼的质量,很好地解决了采用Ca（OH）2涂层抑制球团黏结时不可避免地会造成球团金属化率大幅降低的不足。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性： 本成果的目的在于克服现有技术中,球团涂层技术在抑制黏结的同时降低了金属化率。提供了一种既抑制球团间黏结又不降低金属化率的技术。 ⑤应用情况及存在的问题： 本成果目前完成了实验室研究,尚未工业化应用。