炉腹煤气中氢气含量对炉料软熔性能的影响

　　喷吹煤粉已经成为高炉冶炼的常规技术。近年来冶金焦资源短缺加速了煤比的提高，目前中国重点钢铁企业的平均喷煤比为145kg/t。煤比提高势必会引起炉腹煤气中的氢气含量增加。铁矿石的软熔性能已经成为判断高炉软熔带形状和位置的重要依据，并且为高炉选择合理炉料结构和强化高炉冶炼提供参考。目前所进行的软熔滴落试验很少考虑氢气的影响。为了进一步搞清增加炉腹煤气中氢气含量的情况下含铁炉料在炉内的行为，所以对不同氢气含量对含铁炉料软熔滴落性能的影响进行了实验室研究。
　　北京科技大学的学者在实验室条件下研究了提高炉腹煤气中氢气含量对含铁炉料软熔性能的影响。研究结果表明：煤气中氢气的体积分数对含铁炉料的软熔行为有重要影响。当氢气的体积分数小于16%时，随着煤气中氢气体积分数的增加，炉料软化开始温度随之下降;当氢气的体积分数超过16%后，炉料软化开始温度又逐渐增加。而炉料软化终了温度随氢气体积分数的变化基本呈上升趋势。高炉生产过程中增加炉腹煤气中的氢气含量有利于降低软熔带的位置，减小煤气阻力。煤气中氢气的体积分数对含铁炉料的熔融滴落性能也有显著影响。随着氢气体积分数的增加，矿石的熔融开始温度和滴落温度升高、熔融区间变窄;但氢气体积分数超过12%后，滴落温度基本保持不变。在煤气中氢气的体积分数不超过20%的情况下，随着煤气中氢气体积分数的增加，炉料的最大压差下降，最大压差温度升高，透气性指数变小，料层的透气性得到明显改善。