冶炼焦的气孔率对其使用效果有何影响
冶炼焦的气孔率对其使用效果具有显著影响,主要体现在以下几个方面:
一、对高炉冶炼的影响
透气性:
焦炭气孔率过高时,单位体积焦炭的气孔数增加,导致气孔壁变薄,耐磨强度下降,焦炭粉末增加,这会恶化高炉料柱的透气性。透气性不佳会影响高炉内气体的流动,进而影响冶炼效率和产品质量。
反应性:
高气孔率增加了反应气体与焦炭的接触面积,使焦炭的反应性提高。反应性增强会扩大高炉内的直接还原区,降低焦炭的热反应强度,从而影响高炉的热效率和稳定性。
堆密度与布料:
焦炭气孔率波动较大时,焦炭的堆密度也会产生较大波动。这不仅对高炉布料产生影响,还容易引起回旋区的波动,进而影响高炉的稳定运行。
二、对焦炭质量的影响
机械强度:
气孔率过高会降低焦炭的机械强度,特别是耐磨强度。耐磨强度不足的焦炭在高炉内易受机械冲击和磨损而破碎,影响高炉的透气性和焦炭的利用率。
热稳定性:
高气孔率焦炭在受热时由于内应力作用容易产生裂纹,降低焦炭的热稳定性。热稳定性差的焦炭在高炉内易碎化,进一步恶化高炉的透气性。
三、对焦炭使用效果的总体评价
通常对高炉用焦要求其气孔率在45%~53%之间,铸造用焦气孔率在35%~40%之间。在这个范围内,焦炭的气孔率既能保证高炉的透气性,又能维持焦炭的机械强度和热稳定性。然而,随着结焦煤的日益匮乏和各种添加煤比例的提高,要得到化学成份及冷热态强度合格的冶金焦,不得不牺牲焦炭的气孔率。这使得焦炭的气孔率波动加大并有逐步降低的趋势,同时也使得很多具有相同质量指标(仅限化学组成、冷热态强度)的焦炭在高炉上的应用表现可能因焦炭气孔率的不同而产生较大差异。
综上所述,冶炼焦的气孔率对其使用效果具有重要影响。在实际生产中,需要根据高炉冶炼的具体条件和要求,合理控制焦炭的气孔率,以确保高炉的稳定运行和焦炭的高效利用。

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