高炉炼铁工艺：优点：现代钢铁联合企业中主要炼铁方法，生产规模大，技术成熟。
缺点：必须使用冶金焦，流程长，投资大，系统庞大、复杂。
直接还原炼铁工艺：优点：流程短；不用焦炭；污染少；铁中硫、磷等有害杂质含量低
缺点：对原料要求较高；价格一般比废钢高。
熔融炼铁工艺：（1）燃料用煤减少污染（2）用块状含铁原料或直接用矿粉做原料
（5）除产出铁水外，还产生大量的高热值煤气。
② 在投入及产出之外，无法直接观察炉内反应过程；
③ 维持高炉顺行是冶炼过程的关键。
三大过程：还原过程，造渣过程，传热及渣铁反应过程
铁矿石质量要求：含铁品位高，脉石少和分布合适，有害元素少
有益元素合适，还原性好，冶金性能优良，粒度分布合适
有效熔剂性：熔剂含有的碱性氧化物扣除其本身酸性氧化物造渣所需要的碱性氧化物后剩余的碱性氧化物质量分数
石灰石分解对高炉冶炼产生哪些影响？
分解反应本身要消耗高炉内的热量
分解反应放出的CO2冲淡还原性气体的浓度
与碳反应强烈吸热，消耗大量高温区宝贵热量
消耗固体碳素，减少还原和热量作用的碳素
破坏焦碳强度，使得焦炭料柱骨架作用减弱
焦炭三大作用：热源，还原剂，骨架和通道
质量要求：强度高、固定C高、灰分低、S含量低、挥发份合适，反应性弱，粒度合适
间接还原反应：以CO或H2为还原剂，产物为CO2或H2O的反应。
直接还原反应：高炉内消耗固体还原剂C的还原反应，产物为CO气体。
巴甫洛夫直接还原度γd
未反应核模型通过：温度，压力，煤气成分，煤气流速，矿物的物理化学性状：矿石粒度、气孔率、迷宫系数、脉石成分、产物侧物理状态
还原度f：任一时刻从矿粒中还原出的氧量占初始矿粒含氧量的百分数。
耦合反应：当铁滴穿过渣层时，及在渣铁界面上，都会发生液态渣铁间得失电子的氧化还原反应，将这些反应统称为耦合反应。
原理：电化学反应
风口前碳的燃烧作用① 提供热源；② 提供还原剂CO；③ 提供炉料下降的空间。
造渣作用：实现铁水与脉石的分离；完成渣铁间的脱硫；调整铁水成分；保护高炉炉衬
熔化温度：炉渣受热升温过程中固相完全消失的最低温度
溶化性温度：炉渣可以自由流动时的最低温度真正具有实际意义
温度过高：炉料过分难容、粘滞，渣铁分离困难，铁水质量难保合格
温度过低：软熔带位置过高，块状带缩小，炉料预还原不充分，炉缸温度过低，热量不足，影响顺行与生铁质量
粘度：流体单位速度梯度、单位面积上的内摩擦系数，与流动性成反比
影响因素：温度，炉渣碱度，炉渣中其他成分
热稳定性：当温度变化时，炉渣的熔化性、粘度等性质保 持相对稳定的能力。
判断依据：η-t 曲线上转折点的急缓程度。
化学稳定性：当化学成分变化时，炉渣的粘度、熔化性等性质保持相对稳定的能力。
判断依据：等粘度曲线、等熔化性温度曲线的疏密程度。越稀疏，稳定性越好。
表面张力小：炉内易产生液乏现象，炉外易起泡造成渣沟或渣罐外溢还易形成泡沫渣乳化渣
界面张力小：渣中带铁，渣铁分离困难
硫负荷：冶炼1吨生铁由炉料带入的硫量一般为4-8Kg/t铁
高炉冶炼存在对脱硫反应有利的条件：温度，炉渣组成，渣量，铁水成分，气氛氧势
K、Na循环富集对高炉冶炼有哪些危害？
1、破坏炉料强度铁水温度
2、是软熔带位置升高，厚度增加，初渣形成早，对造渣不利
3、促进碳素沉积反应
4、使炉衬破裂，炉墙结厚甚至结瘤
5、使整个料柱的透气性降低、高炉顺行急剧恶化
水当量：单位时间内通过高炉某一截面的炉料温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，kcal／h·℃。
Wg : 沿高炉高度方向，基本保持不变。Wg=Gg ·C g
WS : 在高炉上部变化不大，下部变化较大
凡是使ω气↓均可使炉顶煤气温度↓
影响炉缸渣铁温度的主要因素是ω’气/ω’料
孔隙度：单位体积散料层中空隙所占体积
表面积:单位体积的料块所具有的表面积
形状系数：等体积圆球的表面积与实际料块表面积之比
当量直径：流体在散料层中的通路，可看做许多近似平行的不规则管束，将这些小管束合并近似为一个大圆管，则此管的直径为散料层的当量直径
燃料比：冶炼1吨生铁干焦和喷吹燃料的总消耗量，kg/t-p。
焦比：冶炼1吨生铁干焦消耗量， kg/t-p。
高炉有效容积利用系数ηv：每昼夜1m3高炉有效容积的生铁产量，单位：t／m3·d。
冶炼强度I：每昼夜1m3 高炉有效容积所燃烧的焦炭量，单位： t／m3·d。
焦比K：冶炼1吨生铁所消耗的焦炭量，单位：kg ／t-p.
高炉四大基本操作制度：装 料 制 度、送 风 制 度、造 渣 制 度、热 制 度
上部调节：装 料 制 度，下部调节：送 风 制 度
高炉系统的高压操作通过控制高压阀组的开闭度和送风压力提高高炉炉顶煤气压力
高压操作影响：使燃烧带减小；对还原的影响(rd↓，[Si] ↓)
有利于高炉顺行；大幅度减少炉尘吹出量；降低焦比
高风温对高炉冶炼影响① 风口前燃烧C量减少② 高炉内温度场发生变化
③ 直接还原度略有升高④ 炉内压损ΔP↑
⑤ 有效热消耗减少⑥ 改善生铁质量
高炉喷煤效果：降低焦比、改善生铁质量、降低生铁成本
喷吹煤粉影响：① 风口前燃料燃烧的热值↓② 扩大燃烧带③ 风口前理论燃烧温度↓
④ 直接还原度↓⑤ 煤气阻力损失（ΔP）↑⑥ 炉内温度场变化
⑦ 存在热滞后现象
富氧鼓风影响：提高产量；提高t理；燃烧带有缩小的趋势
高温区下移，炉身、炉顶温度下降；直接还原度略有升高
富氧鼓风与喷吹煤粉关系：对于扩大喷煤量、增加富氧量均有好处
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