喷吹煤炭之所以有上述特点,是因为:①喷吹煤粉中的碳代替了焦炭中的碳,被喷入高炉后剧烈燃烧,生成还原性气体CO,替代焦炭作为燃料和还原剂的作用;②喷吹煤粉中的H2代替了焦炭中的碳,一般煤粉含氢量在4%左右,而焦炭含量仅0.5%以内,H2在高炉内特别是在高温区有效地替代碳参加了还原反应,同时本身也燃烧放出热量,因而使入炉焦比降低。喷吹效果的大小一般用喷吹量,(指冶炼1t生铁的煤粉数量,kg/t)和置换比(喷吹单位质量的煤粉所替代的焦炭量,kg焦/煤粉)来表示。喷吹量增加,焦比降低幅度减小,因为喷砍量增加到一定程度时,燃烧不完全,燃烧效率降低,使温换比降低,喷吹效果减弱。但若喷吹量太小,尽管置换比高,也达不到节约焦炭的目的。所以存在一个**佳置换比和喷吹量间的关系问题。
常用于喷吹的是无烟煤粉(因它固定碳含量高,发热量高),也可用高挥发分弱粘结性烟煤(如气煤、长焰煤)和褐煤。喷吹部分煤粉不仅可降低焦比,而且可节约大量的过程能耗(炼1t焦炭的能耗约为制备1t喷吹煤粉能耗的2倍以上),而且还有富化高炉煤气(增加煤气产量)和调节炉况的作用,有利于高炉顺行,改善生铁质量。
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