电弧炉对直接还原铁理化性能的要求
(摘自《钢铁生产工艺装备新技术(周建南编著)》
由于DRI生产方法很多,所用原料差异较大,因此所获得的产品理化性能也在一定范围内有所变动,为使炼钢更经济,钢的质量有较稳定的保证,必须对DRI的理化性能有所要求。
1.DRI中全铁TFe含量大于88%,金属铁MFe大于80%,金属化率M大于90%。(金属化率是指:DRI中金属铁量与全铁量之比,它表示矿石中氧化铁被还原到金属铁的程度,M=MFe/TFe×100%)。电炉炼钢时,DRI的金属化率越高越好,金属化率高说明金属铁含量高,否则会降低炼钢过程中的金属收得率。据卡塔尔钢铁公司电炉应用海绵铁介绍,电炉产量随海绵铁金属化率的波动而成比例的变动,一旦金属化率低于94%,则全部参数将急剧下降,据该公司实验测算,海绵铁含金属百分比每降低1%,则能耗增加约8~10kw·h/t。
2.脉石(Sio2、Al2O3、CaO、MgO、MnO等)含量越低越好,一般应小于3%~5%。若脉石含量高,会造成渣量增多,此外渣中FeO高,易引起沸腾,使金属收得率下降,冶炼时间和电耗增加。
3.S、P含量越低越好。这要视矿石质量与所使用的直接还原法而定。
4.其它有害元素(Cu、As、Sb、Zn、Cr、Ni、Mo等)也是越低越好,一般铁矿石中含量很低,因此多是痕量级。
5.密度在4.0~6.0g/cm3范围内,介于炉渣(2.5~3.5g/cm3)与钢液(7.0g/cm3)之间。
6.堆密度大于2.7t/m3。
7.粒度:一般要求8~100㎜之间。同时做到不含粉尘,也无过大的尺寸,小于3~7㎜的直接还原铁必须经过压块才能用于炼钢。
8.强度:一般要求冷抗压强度大于70Mpa以确保运输入炉过程中不容易破碎,也有用转鼓强度作要求的。