CN1401747A - 高炉喷吹煤粉催化助燃剂及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种化工产品，是用于冶金工业冶炼生产中为提高煤粉的燃烧效率，降低高炉用焦炭量而采用的一种高炉喷吹煤粉催化助燃剂及其生产工艺。是由：FeCl3、CaCl2、MnO2、CaO、MgO、B2O3、KMnO4、LiCO3、CeO2、La2O3、H3BO3、Al2O3、粉煤灰，按重量的百分比配制成的混合物制成的高炉喷吹煤粉催化助燃剂。本发明在高炉冶炼生产中，在高炉喷吹煤粉中加入少量的高炉喷吹煤粉催化助燃剂，通过对燃煤的催化裂解达到加速煤粉的燃烧或完全燃烧的作用，从而达到增加煤粉量，降低焦比的目的。试验证明在高炉喷吹煤粉中加入0.3～0.5‰的催化助燃剂后，平均增加喷吹煤粉量50kg/t以上，每吨铁水降低焦比20～25kg，每年产生经济效益2000万元以上。

Description

高炉喷吹煤粉催化助燃剂及其生产工艺
本发明涉及一种化工产品，是用于冶金工业冶炼生产中为提高煤粉的燃烧效率，降低高炉用焦炭量而采用的一种高炉喷吹煤粉催化助燃剂及其生产工艺。
目前，国内外冶金工业炼铁生产普遍采用增加喷吹煤粉量，减少焦炭的消耗量，从而达到降低焦比。从风口处大量喷吹煤粉，燃烧带温度下降，同时由于高炉风口前的风速很高，通常达到200～300m/s，所以喷吹煤粉的颗粒在燃烧带停留时间很短，一般25ms左右，其间氧化区域很小，欲达到100％气化是相当困难的。因此喷吹的煤粉不能完全燃烧，燃烧效率只有65％左右，炉尘及其含碳量增加，致使高炉喷吹煤粉量不能大量增加，降低焦比受到限制。本发明高炉喷吹煤粉催化助燃剂属首创性发明。
本发明的目的是为冶金工业冶炼生产中，为提高煤粉的燃烧效率，使煤粉在较短时间内能够完全燃烧，增加喷吹煤粉量，达到降低高炉用焦炭量，提供的一种高炉喷吹煤粉催化助燃剂及其生产工艺。
本发明高炉喷吹煤粉催化助燃剂及其生产工艺内容简述：
本发明高炉喷吹煤粉催化助燃剂，其特征在于它是由下列原料按重量的百分比配制成的混合物，
FeCl35～12％、CaCl25～15％、MnO23～12％、
CaO10～20％、MgO5～15％、B2O33～12％、
KMnO41～5％、LiCO35～10％、CeO21～8％、
La2O33～8％、H3BO35～16％、Al2O31～5％、余量为粉煤灰；；
其生产工艺步骤为：
(1)、将上述原料按其重量的百分比取原料，进行粉碎、细磨、筛分、使其粒度达到-200网目；
(2)、经过加温至200℃，进行化学反应5小时，使其成分均匀，再冷却至常温；
(3)、再进行粉碎、细磨、筛分、使其粒度达到-200网目，检验、包装。
本发明高炉喷吹煤粉催化助燃剂在冶金工业高炉冶炼生产中，在高炉喷吹煤粉中加入少量的高炉喷吹煤粉催化助燃剂，通过对燃煤的催化裂解达到加速煤粉的燃烧或完全燃烧的作用，从而达到增加煤粉量，降低焦比的目的，能够破坏煤中大分子结构的化学物质，在燃烧高温的作用下，能与煤粉发生反应，使其连接结构单元之间的键桥断裂，增强煤粉的反应活性，促进煤粉的热分解过程，释放活性氧和氧气，起到催化助燃的作用，使得热解产物增多，燃烧性能变好。在活性体粒子的燃烧过程中，燃烧不仅发生在固体表面，而且还能发生在颗粒内部，所以能有效地提高煤粉的燃烧特性。试验结果表明，在高炉喷吹煤粉中加入0.3～0.5‰的高炉喷吹煤粉催化助燃剂后，平均增加喷吹煤粉量50kg/t以上，每吨铁水降低焦比20～25kg，每年产生经济效益2000万元以上。
具体实施方式
本发明高炉喷吹煤粉催化助燃剂是这样实现的，2002年在北京科技大学模拟试验炉进行的试验如下：按下列配方重量的百分比取原料：FeCl37％、CaCl210％、MnO26％、CaO15％、MgO11％、B2O36％、KMnO43％、LiCO38％、CeO26％、La2O34％、H3BO313％、Al2O34％，余量为粉煤灰；将上述原料进行粉碎、细磨、筛分、使其粒度达到-200网目；经过加温至200℃，进行化学反应5小时，使其成分均匀，再冷却至常温；再进行粉碎、细磨、筛分、使其粒度达到-200网目制成高炉喷吹煤粉催化助燃剂进行试验。
  试验组别   煤粉的燃烧效率   煤粉喷吹量   焦炭消耗
不加催化助燃剂     55～65％     150kg/t    520kg/t
配加催化助燃剂     80～95％     220kg/t    470kg/t
催化助燃剂的配加量为煤粉用量的0.3～0.5‰，从高炉原粉进料口处加入，参与煤粉的干燥、粉碎，与煤粉一起从风口喷入炉内参与燃烧。
试验结果：在高炉喷吹煤粉中加入0.3～0.5‰的高炉喷吹煤粉催化助燃剂后，平均增加喷吹煤粉量50kg/t以上，每吨铁水降低焦比20～25kg，每年产生经济效益2000万元以上。

Claims (2)

1、一种高炉喷吹煤粉催化助燃剂，其特征在于它是由下列原料按重量的百分比配制成的混合物，
FeCl35～12％、CaCl25～15％、MnO23～12％、
CaO10～20％、MgO5～15％、B2O33～12％、
KMnO41～5％、LiCO35～10％、CeO21～8％、
La2O33～8％、H3BO35～16％、Al2O31～5％、余量为粉煤灰。
2、根据权利要求1所述的高炉喷吹煤粉催化助燃剂，其特征在于：所说的生产工艺步骤为：
(1)、将上述原料按其重量的百分比取原料，进行粉碎、细磨、筛分、使其粒度达到-200网目；
(2)、经过加温至200℃，进行化学反应5小时，使其成分均匀，再冷却至常温；
(3)、再进行粉碎、细磨、筛分、使其粒度达到-200网目，检验、包装。
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