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简答题K、Na循环富集对高炉炉冶炼的危害。
  • （1）破坏炉料强度：
    ①焦炭吸收K、Na后，会形成塞入式化合物KC6、KC8、KC12、KC24等，一方面使焦炭变得疏松；另一方面使焦炭反应性增大，导致碳熔损反应量增大。其结果是造成焦炭高温强度急剧下降；
    ②K、Na及其低沸点化合物沉积于炉料表面和孔隙，特别是钻入Fe2O3晶格内，将使球团矿异常膨胀，高碱度烧结矿粉化。
    （2）使软熔带位置升高，厚度增加，初渣形成早，对造渣不利：
    ①FeXO、SiO2、K2O可形成熔点为700℃左右的玻璃渣相；
    ②低熔点渣相糊住海绵铁表面，使渗碳、滴落困难，使软熔带的下沿温度提高。
    （3）K、Na促进碳素沉积反应2CO=CO2+C的进行（催化作用），并使得高炉上部的还原速度加快（K、Na催化还原FeO）；
    （4）使炉衬破裂，炉墙结厚甚至结瘤：
    ①K、Na蒸汽渗入砖缝，氧化沉积，伴随碳素沉积引起膨胀；
    ②与砖衬形成低熔点物质FeXO、SiO2K2O，引起渣化；
    ③当炉况不顺、发生悬料时，煤气横向扩散，结果低熔点物质FeXO、SiO2、K2O粘附焦末、矿末后，生成瘤根，久之造成结厚甚至结瘤。
    （5）使整个料柱的透气性降低，高炉顺行急剧恶化：
    ①使炉料强度变坏，上部透气性降低；
    ②使初渣形成早，软熔带位置高且厚，煤气阻损大大增加；
    ③含K、Na炉渣的表面张力小，易泡沫化产生“液泛”，使中、下部透气性降低；
    ④焦炭高温强度下降后，高炉下部透气性变差。
    降低K、Na循环危害的措施
    1）限制炉料带入的碱量：碱负荷<3～5kg/thm；
    2）增大炉渣排出的碱量：
    ①低碱度、酸性渣操作；
    ②增加渣中（%MgO），使K2O、Na2O活度降低，炉渣固碱能量增强；
    ③增大渣量。

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