神东矿区高挥发分喷吹煤粉对焦炭缓熔性能的影响研究

武琳琳

（1.煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院，北京 100013；2.煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，北京 100013；3.国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室，北京 100013）

高炉喷吹是现代高炉炼铁生产广泛采用的技术，是现代高炉炉况调节不可缺少的手段之一。高炉喷吹燃料是从高炉风口向炉内直接喷吹燃料替代焦炭提供热量和还原剂，是降低焦比最有效的措施之一。研究和生产实践表明，高炉喷吹燃料可代替30%甚至更多的焦炭，降低生铁成本[1]。此外，高炉喷吹可改善高炉冶炼过程，并为应用高风温和富氧鼓风创造条件，从而进一步改善高炉各项技术经济指标，改善钢铁联合企业的能源供应，优化高炉生产，提高其经济效益[2]。

喷入高炉的煤粉在风口回旋区几乎不可能完全燃烧，尤其是在高喷煤水平下，未燃尽的残炭量会随着喷煤水平的增加而增加。未燃尽残炭积聚在风口回旋区周围，在该区域进入到料柱空隙或间隙，或黏结在滴落的渣铁上而进入炉缸，或随上升气流进入软熔带并吸附在软化或熔融的矿石层上，或在矿石和焦炭的空隙中沉积下来，只有少量残炭进入到块状带，形成炉尘。

未燃尽残炭在高炉内会与CO2、H2O发生气化反应，这是消耗未燃尽残炭的主体反应。未燃尽残炭随风口区气流上升，在软熔带（或滴落带）对尚未还原的FeO 进行还原，由此也会消耗未燃尽残炭。因而，未燃尽残炭的气化反应使焦炭的反应负荷减轻，由此使反应后的焦炭强度降低幅度变小[3-5]。……