高炉焦炭反应性与含铁炉料还原性的匹配

摘要

考虑CO还原FeO的反应,热储备区温度对煤气利用系数的影响在热力学和动力学方面存在竞争关系.本文以单界面未反应核模型为基础,就温度对高炉煤气利用系数的影响推导理论模型,然后利用此模型解析高炉热储备区温度对煤气利用系数的影响规律,进而探讨高炉焦炭反应性与含铁炉料还原性的匹配.结果表明,高炉使用高反应性焦炭降低热储备区温度,进而提高煤气利用系数的前提是矿石具有高的还原性.矿石还原性低时,高反应性焦炭的使用会导致煤气利用系数下降,而期望通过增加矿石停留时间或提高压力来改变这样规律的操作空间甚小.矿石还原性高时,热储备区所能承受的温降在理论上仍有一个极限.因此,在实际生产中不必盲目追求焦炭的高反应性,应根据矿石的还原性选择具有适宜反应性的焦炭.