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一种焦炭钝化剂及其使用方法

阅读：495发布：2021-02-23

IPRDB可以提供一种焦炭钝化剂及其使用方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种高炉炼铁用焦炭钝化剂及其使用方法，属于炼铁技木领域。所述焦炭钝化剂的组成成分的重量百分数为：硼酸70～90％，硼砂0～10％和细度在500目以下，纯度在98％以上二氧化硅5～30％。将所述焦炭钝化剂加热水搅拌配制成浓度为1～4％的改性剂溶液，按焦炭重量的1～5％的喷入量，通过增压泵、专用喷嘴以立体交叉雾状方式喷洒在焦炭的表面。本发明可显著提高焦炭的热性能，且成本较现有技术低廉。，下面是一种焦炭钝化剂及其使用方法专利的具体信息内容。

1.一种焦炭钝化剂，其特征在于所述焦炭钝化剂组成及含量为硼酸70～ 90％，硼砂0～10％和颗料小于500目、纯度在98％以上的二氧化硅5～30％，所有 百分数为重量百分数。

2.根据权利要求1所述的焦炭钝化剂，其特征在于所述焦炭钝化剂加水搅 拌后配制成重量百分数为1～4％的水溶液，所述水溶液按焦炭重量的1～5％的喷 入量均匀喷洒在焦炭的表面。

3.根据权利要求1或2所述的焦炭钝化剂使用方法，其特征在于所述水溶 液以立体交叉雾状方式均匀喷洒在焦炭的表面。

说明书全文

(一)技术领域

本发明涉及一种高炉炼铁用焦炭钝化剂及其使用方法，属于炼铁技术领 域。

(二)背景技术

焦炭是高炉冶炼的重要燃料，它在高炉中起着热源、还原剂、渗碳剂和 料柱骨架等重要作用，由于高炉采用燃料喷吹技术，焦炭作为热源、还原剂 和渗碳剂的作用逐渐被减弱，随着炼铁技术的发展，精料水平的不断提高， 风温水平的提高，富氧大喷吹技术的实现，现代高炉冶炼得到了进一步强化， 随着焦比的降低，冶炼强度的提高，焦炭负荷增加(许多钢铁企业焦炭负荷 已达4.5以上)，焦炭在高炉内的滞留时间延长，溶损率增加，焦炭质量劣化， 此时，焦炭在炉内作为料柱骨架的作用显得愈来愈重要，而与之相关的焦炭 强度指标也越来越受到炼铁工作者的重视，特别是焦炭的热反应后强度指标， 它更能准确反映焦炭在高炉内抗溶损反应的能力，更能反映焦炭作为料柱骨 架，承担负荷的能力大小。一般来说，反应后强度好的焦炭，其抗碎强度(M40) 和抗磨强度(M10)也好。于是，许多种旨在改善焦炭热性能的技术措施应运 而生，如：提高优质炼焦用煤(主焦煤、肥煤)比例，提高配煤质量、捣固 炼焦、型煤压块、煤调湿及干熄焦等技术。如果增加优质炼焦煤比例，提高 配煤质量，可以达到提高焦炭强度的目的，但会造成工序成本的大幅度增加。 若采用捣固炼焦、型煤压块、煤调湿及干熄焦等技术，无疑会增加大量的设 备改造任务，且一次性投资很大，建设周期长。

中国专利申请号02113708给出了一种焦炭改性工艺，用钛白粉、氧化硼 和硼酸的混合物或单独用硼酸配置成溶液，作为熄焦水熄焦，或在焦炭进入 焦仓前的运输皮带上向焦炭喷洒，提高焦炭的热性能，由于钛白粉、氧化硼 的成本很高，使得改性剂成本增高，所配置的溶液作为熄焦水熄焦，会造成 大量的改性剂浪费，最终使工艺成本升高。

(三)发明内容

本发明的技术方案是寻找一种价格低廉且能替代钛白粉、氧化硼的物质， 与硼酸按不同比例混合，配置成溶液后，在焦炭运往高炉焦仓的过程中，喷 洒在焦炭表面上，同样达到提高焦炭热性能的目的。

本发明的目的是这样实现的：

1、按重量百分比配置钝化剂

其中，硼酸70～90％，硼砂0～10％和细度在500目以下，纯度在98％以上 的二氧化硅5～30％，所述硼酸指的是纯硼酸，若用工业硼酸，可按其纯度进 行折算。

2、按要求浓度配置喷洒溶液

将所述钝化剂放入固定容器中，加水后(为了提高溶解度，最好对所加清 水进行加热)，均匀搅拌，直至完全溶解，配制成重量百分比浓度为1～4％的 溶液。

3、实施喷洒

在焦炭从凉焦台至高炉焦仓的运输过程中，选择合适的喷洒点(皮带机头 或皮带上均可)，将配好的溶液通过增压泵和专用喷嘴，均匀、雾状喷洒在焦 炭表面。

(四)具体实施方式

以下结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

按纯物质的质量称取重量占90％的硼酸、5％的硼砂和5％的二氧化硅均匀混 合，然后加水，水温控制在60-80℃，通过搅拌配制成％重量百分比浓度为 3.5的溶液，将该溶液按焦炭重量的2％的喷入量喷洒在焦炭的表面，按国家 标准GB/T4000-1996进行反应性和反应后强度测定，所得结果与空白试样对 比，结果见下表：

  样别   热性能               配方   CRI   CSR   硼酸   硼砂   二氧化硅   基准样   试验样1   试验样2  31.63  58.43  0      0        0  25.62  62.92  100    0        0  25.74  63.8   90     5        5

实施例2：

按纯物质的质量称取重量占80％的硼酸、5％的硼砂和10％的二氧化硅均匀 混合，然后加水，水温控制在60-80℃，通过搅拌配制成3.5％重量百分比浓 度的溶液，将该溶液按焦炭重量的2％的喷入量喷洒在焦炭的表面，按国家标 准GB/T4000-1996进行反应性和反应后强度测定，所得结果与空白试样对比， 结果见下表：

  样别   热性能               配方   CRI   CSR   硼酸   硼砂   二氧化硅   基准样   试验样1   试验样3  31.63 58.43   0      0        0  25.62 62.92   100    0        0  24.1  65.15   80     5        15

实施例3：

按纯物质的质量称取重量占70％的硼酸、10％的硼砂和20％的二氧化硅均匀 混合，然后加水，水温控制在60-80℃，通过搅拌配制成3.5％重量百分比浓 度的溶液，将该溶液按焦炭重量的2％的喷入量喷洒在焦炭的表面，按国家标 准GB/T4000-1996进行反应性和反应后强度测定，所得结果与空白试样对比， 结果见下表：

  样别   热性能                配方   CRI   CSR   硼酸   硼砂   二氧化硅   基准样   试验样1   试验样4  31.63 58.43   0      0         0  25.62 62.92   100    0         0  24.14 67.59   70     10        20

实施例4：

按纯物质的质量称取重量占90％的硼酸、10％的二氧化硅均匀混合，然后加 水，水温控制在60-80℃，通过搅拌配制成3.5％重量百分比浓度的溶液，将 该溶液按焦炭重量的2％的喷入量喷洒在焦炭的表面，按国家标准 GB/T4000-1996进行反应性和反应后强度测定，所得结果与空白试样对比， 结果见下表：

  样别   热性能             配方   CRI   CSR   硼酸   二氧化硅   基准样   试验样a   试验样b  30.89 54.85   0         0  25.74 61.04   100       0  26.01 62.27   90        10

实施例5：

按纯物质的质量称取重量占80％的硼酸、20％的二氧化硅均匀混合，然后加 水，水温控制在60-80℃，通过搅拌配制成3.5％重量百分比浓度的溶液，将 该溶液按焦炭重量的2％的喷入量喷洒在焦炭的表面，按国家标准 GB/T4000-1996进行反应性和反应后强度测定，所得结果与空白试样对比， 结果见下表：

  样别   热性能               配方   CRI   CSR   硼酸   二氧化硅   基准样   试验样a   试验样c  30.89 54.85   0         0  25.74 61.04   100       0  27.61 63.79   80        20

实施例6：

按纯物质的质量称取重量占70％的硼酸、30％的二氧化硅均匀混合，然后加 水，水温控制在60-80℃，通过搅拌配制成3.5％重量百分比浓度的溶液，将 该溶液按焦炭重量的2％的喷入量喷洒在焦炭的表面，按国家标准 GB/T4000-1996进行反应性和反应后强度测定，所得结果与空白试样对比， 结果见下表：

  样别   热性能               配方   CRI   CSR   硼酸   二氧化硅   基准样   试验样a   试验样d  30.89 54.85   0         0  25.74 61.04   100       0  26.64 59.26   70        30

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