鑄造單位使用高爐進行鑄造冶煉,針對鑄造原料中的相關(guān)元素進行分析,X熒光光譜儀對礦石原料進行快速分析,這對于鑄造質(zhì)量有著重要的意義。
近些年來隨著高爐煉鐵所用的原燃料資源緊張,以及經(jīng)濟料冶煉下,高爐爐料帶入的K、Na、Zn等有害元素含量逐步增加。同時部分煉鐵工序產(chǎn)生的塵泥又回收到鐵前燒結(jié)系統(tǒng),再次進入高爐,導(dǎo)致有害元素反復(fù)循環(huán)。通過對原燃料中K、Na、Zn等有害元素含量分析,進行投入和支出平衡計算,確定了高爐渣是排堿的重要途徑,除塵灰是排鋅的主要途徑。明確了通過進行嚴(yán)格的原燃料管理,控制合適的爐溫,提高排爐渣堿率,優(yōu)化高爐裝料制度,保證中心氣流,強化穩(wěn)定操作是減少有害元素的循環(huán)富集的重要措施,有效的降低了有害元素對高爐的影響。
X熒光光譜儀在鑄造單位的應(yīng)用
鋅的危害及影響
(1)影響爐襯及風(fēng)口大套。鋅滲入高爐磚襯縫隙中,體積氧化膨脹,造成磚體疏松影響耐材壽命,嚴(yán)重時會破壞爐襯,甚至漲裂爐殼。此外,鋅在高爐風(fēng)口處沉積、滲入大套縫隙,引起大套上翹繼而出現(xiàn)開裂,包鋼高爐休風(fēng)時常從風(fēng)口取出的銀白色混合物經(jīng)化驗為鋅,嚴(yán)重影響高爐壽命。
(2)影響高爐原料質(zhì)量。高爐內(nèi)鋅的循環(huán)富集對爐料會產(chǎn)生很多不利的影響,鋅在高爐內(nèi)隨爐料下降過程中,大于907℃時變?yōu)殇\蒸汽,降低煤氣濃度和利用率,與焦炭發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(ZnO+C=CO+Zn),使焦炭的氣化反應(yīng)能力增強,反應(yīng)后強度降低,影響焦炭的質(zhì)量,造成焦比上升,導(dǎo)致鐵前成本升高。在爐身上部,鋅以氣體形式滲入焦炭和礦石的孔隙中,沉積后會堵塞表面空隙,影響料柱透氣性。另外,鋅氧化后體積膨脹會增加鐵礦石和焦炭的熱應(yīng)力,提高熟料的低溫還原粉化指數(shù),降低焦炭的反應(yīng)后強度。
(3)影響高爐操作。鋅的沸點是907℃,鋅蒸汽會在高爐內(nèi)部冷凝、積聚,循環(huán)。最終在爐襯表面沉積,使?fàn)t墻結(jié)厚,甚至結(jié)瘤,惡化煤氣的通路,進而導(dǎo)致高爐上部煤氣流紊亂,影響高爐操作,造成崩料、管道、懸料、爐況失常。
通過使用X熒光光譜儀等儀器,對高爐原料進行分析檢測,確認(rèn)其中蘊含元素,這對于鑄造質(zhì)量保證,有著積極意義。