【文章內容簡介】 料計算的目的 配料計算的目的，在于根據已知的原料條件和冶煉要求來決定礦石和熔劑的用量，以配制合適的爐渣成分和獲得合格的生鐵。 配料計算時需要確定的已知條件 本設計所選混合礦的組成為燒結礦：球團礦：生礦 =80： 12： 8。各礦物成分及混合礦成分 見表 21。 表 21 各礦物及混合礦成分（ %） 成分 原料 TFe P S FeO Fe2O3 SiO2 CaO MgO 燒結礦 天然礦 球團礦 混合礦 續(xù)表 21 成分 原料 Al2O3 P2O5 S/2 K2O Na2O MnO 燒損 合計 燒結礦 .0225 0 天然礦 球團礦 0 0 0 混合礦 冶煉條件的確定 根據冶煉鐵種和原燃料條件，除確定礦石的配比之外，尚需預定爐渣堿度，焦比，噴吹物數(shù)量，爐塵，生鐵成分與各種元素在渣及鐵中的配比。 設計中需要的各種成 分如以下 各 表所示。 表 22 爐渣成分表 成 分 MgO SiO2 Al2O3 BaO CaO FeO S/2 MnO 合計 質量分數(shù) /% .90 .93 100 趙紫平：年產 300 萬噸生鐵高爐設計 6 表 23 碎鐵成分表 成 分 Fe SiO2 Al2O3 燒損 合計 質量分數(shù) /% 100 表 24 焦炭工業(yè)分析表 成 分 固定碳 灰分 揮發(fā)分 S 合計 有離水 質量分數(shù) /% 100 表 25 焦炭、煤粉灰分分析表 成 分 MgO SiO2 Al2O3 P2O5 CaO Fe2O3 SO3 FeO 合計 質量分數(shù)/% 焦炭 100 煤粉 100 表 26 焦炭揮發(fā)成分 成 分 CO2 CO H2 CH2 N2 合計 質量分數(shù) /% 6 4 18 100 表 27 煤粉成分表 成 分 C 灰分 H O N S H2O 合計 質量分數(shù) /% 100 表 28 爐塵成分表 成 分 TFe P S Fe2O3 FeO CaO 合計 質量分數(shù)/% 100 表 29 各種元素在爐渣、生鐵和煤氣中的分配率 產品 Fe Mn P S 生鐵 η 爐渣 μ 煤氣 λ 0 0 0 0 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 7 表 210 生鐵成分表 成分 Si Mn P C Fe S Σ 質量分數(shù) / % 100 其它 各種參數(shù)的選擇。 濕焦比（ 1t 生鐵）為 420kg/t 煤粉噴吹量（ 1t 生鐵）為 180kg/t 碎鐵使用量（ 1t 生鐵）為 40kg/t 選擇爐渣堿度 w(CaO)/w(SiO2)= 冶煉強度 I=(m3?d) 熱風溫度 t=1100℃ ,鼓風濕度 ф =% 爐頂煤氣溫度 =200℃ 爐塵吹出量為 (1t 生鐵）為 40kg/t 直接還原度 rd= 焦炭與噴吹燃料中總碳量的 1%和 H2 生成 CH4 根據鐵平衡求鐵礦石的需求量 焦炭帶入的鐵量 ()jmFe Fe2O3 ~ 2Fe x 故 :x= FeO ~ Fe y 故： y= 所以，焦炭帶入的鐵量 jFem )( = 42 0 ( 1 0. 03 2) 0. 12 9 ( 0. 00 61 6 0. 07 35 ) 4. 19 ( )kg? 創(chuàng) += 礦石的需求量 kQ = ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )()t z a c h M j m ekm F e m F e m F e m F e m F e m F em F e+ + 式中 kQ —礦石的需求量（ 1t 生鐵）， kg\t； tFem )( — 進入生鐵的鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； zaFem )( — 進入爐渣的鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； chFem )( — 進入爐塵的鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； MFem )( — 碎鐵帶入的鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； jFem )( — 焦炭帶入的鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； meFem )( — 煤粉帶入的鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； kFem )( — 礦石含鐵量（ 1t 生鐵）， kg\t； 其中， meFem )( 的計算方法如下： 趙紫平：年產 300 萬噸生鐵高爐設計 8 Fe2O3 ~ 2Fe x 故 :x= FeO ~ Fe y 故： y= 根據以上計算 meFem )( =180 ( ) += 所以 kQ = ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )()t z a c h M j m ekm F e m F e m F e m F e m F e m F em F e+ + = .5 945 .5 40 452 40 + ? ? ? 1626( )kg= 根據 CaO 的平衡求石灰石用量 表 211 溶劑的成分表 成分 P S CaO MgO SiO2 Al2O3 P2O5 燒損 Σ 質量分數(shù) / % 100 根據 CaO 的平衡求石灰石用量 ，本設計的堿度 w(CaO)/w(SiO2)=。 石灰石的用量 ： LLchSimeMjkL Si OmROCa Om ROSi OmSi OmSi OmSi OmSi OmSi OmQ )()( ])()()()()()([2222222 ?? ??????? LLchmeMjk Si OmROCaOm CaOmCaOmCaOmCaOmCaOm )()( )()()()()(2??????? ??? ??????????? ])([)(])([)(??????????? ????????????? )(328Kg? 式中 LQ — 溶劑的需要量（ 1t 生鐵）， kg\t； 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 9 RO —爐渣的堿度； KSiOm )( 2 — 礦石所帶入的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； KCaOm )( —礦石所帶 入的 CaO 量（ 1t 生鐵）， kg\t； jSiOm )( 2 —焦炭所帶入的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； MSiOm )( 2 —碎鐵所帶入的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； MCaOm )( —碎鐵所帶入的 CaO 量（ 1t 生鐵）， kg\t； meSiOm )( 2 —煤粉所帶入的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； meCaOm )( —煤粉所帶入的 CaO 量（ 1t 生鐵）， kg\t； SiSiOm )( 2 —還原硅所消耗的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； chSiOm )( 2 —爐塵帶走的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； chCaOm )( 爐塵帶走的 CaO 量（ 1t 生鐵）， kg\t； LSiOm )( 2 —溶劑中的 SiO2量（ 1t 生鐵）， kg\t； LCaOm )( —溶劑中的 CaO 量（ 1t 生鐵）， kg\t。 在計算時要考慮機械損失，一般原燃料的機械損失和生鐵原料實際消耗量分別列于表212 和表 213。 表 212 原燃料的機械損失 原燃料 機械損失 / % 原燃料 機械損失 / % 礦石 2 焦炭 1 溶劑 1 表 213 生鐵原料實際消耗量 原燃料 理論消耗量 / kg 機械損失 / % 水分 / % 實際消耗量 /kg 混合礦 1626 2 0 1659 碎鐵 40 0 0 40 石灰石 328 1 0 焦炭 1 423． 64 總計 最終爐渣成分和數(shù)量計算 進入爐渣的全部 S 量 mchtymejLKza SmSmSmSmSmSmSmSmSm )()()()()()()()()( ???????? 趙紫平：年產 300 萬噸生鐵高爐設計 10 )())()()()(()8032(]8032)(420)(420[0 0 0 1 0 0 4 kgSmSmSmSm m e ejLK????????????????????????????????? 式中 zaSm )( — 進入爐渣的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； KSm)( — 礦石帶入的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； LSm)( — 溶劑帶入的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； jSm)( — 焦炭帶入的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； meSm )( — 煤粉帶入的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； ySm)( — 重油帶入的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； tSm)( — 進入生鐵帶入的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； chSm )( — 爐塵帶走的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； mSm)( — 煤氣帶走的硫量（ 1t 生鐵）， kg\t； 進入爐渣的 FeO 量 7 2 0 . 0 0 3 7 2( ) ( ) 9 4 5 . 5 3 . 6 6 ( )5 6 0 . 9 9 7 5 6m F e m F e k gmh= 創(chuàng) = 創(chuàng) = 進入爐渣的 SiO2量 chSimeMjkza S iOmS iOmS iOmS iOmS iOmS iOmS iOm )()()()()()()( 2222222 ?????? 1 6 2 6 0 .1 0 7 4 4 2 0 ( 1 0 .0 3 2 ) 0 .1 2 9 4 0 .4 9 9 9604 0 0 .0 9 1 8 0 0 .1 1 1 8 0 .4 8 3 3 .2 4 0 0 .0 8 6 1282 0 9 .4 7 8 ( )kg= ? ? 創(chuàng) +? 創(chuàng) ? ?= 進入爐渣的 CaO 量 chLmeMjkza C a OmC a OmC a OmC a OmC a OmC a OmC a Om )()()()()()()( ?????? = 4000 )(42021 26 ??????? ???????? = )( kg 進入爐渣的 MgO 量 chLmeMjkza M g OmM g OmM g OmM g OmM g OmM g OmM g Om )()()()()()()( ?????? =01 4000 )( 26 ??????? ???????? = )( kg 進入爐渣的 Al2O3量 chLmeMjkza OAlmOAlmOAlmOAlmOAlmOAlmOAlm )()()()()()()( 32323232323232 ?????? = )( ??????? ??????? = )( kg 進入爐渣的 MnO 量 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 11 Mn OKza QM nOm ???)( )(