2010年方大特钢含铁原料结构的优化思路

2010年方大特钢含铁原料结构的优化思路
徐冬华;舒红英;喻辅成
【摘要】精料技术是钢铁企业长期追求的目标,改善入炉料质量对提高铁前系统整体经济效益具有非常重要的意义.因此,根据目前方大特钢现状,分析了目前方大特钢高炉炉料结构存在的问题,提出对其炉料结构进行优化的思路.
【期刊名称】《冶金经济与管理》
【年(卷),期】2010(000)004
【总页数】2页(P16-17)
【关键词】精料技术;方大特钢;炉料结构;优化
【作者】徐冬华;舒红英;喻辅成
【作者单位】方大特钢科技股份有限公司,江西南昌330012;方大特钢科技股份有限公司,江西南昌330012;方大特钢科技股份有限公司,江西南昌330012
【正文语种】中文
【中图分类】F424.6
精料是全面优化高炉炼铁系统生产技术的基础，合理的炉料结构是精料技术的重要内容。

采用合理的炉料结构可改善高炉透气性，促进炉况顺行，提高产量，降低焦比。

经过长期生产实践和研究表明，综合炉料比单一炉料更适合高炉的冶炼要求。

由于炉料结构没有固定的模式，应该根据高炉炼铁生产技术水平、装备状况、炉料供应和价格的变化来决定本企业的炉料结构。

如何合理利用现有铁矿资源，在降低
原料成本的同时，优化炉料的冶金性能，为高炉提供合理的炉料结构，获得较好的技术经济指标，是当前炉料结构研究的主要问题。

基于此，笔者结合方大特钢的实际情况，谈一谈2010年对其炉料结构进行优化的思路。

一、方大特钢当前炉料结构的现状
方大特钢由原南昌长力钢铁股份有限公司改制而成。

公司现有：高炉 4座
（1×350m3、1×380m3、1×420m3、1×1050m3），每年有248万t的生铁生产能力；烧结机3台（2×36m2、1×130m2），每年有292万t的烧结矿生产能力；球团竖炉（2×8m2），每年有90万t的球团矿生产能力。

根据预算2010年炉料结构为：62%（烧结矿）＋21%（自产球团矿）＋14.5%（外购球团矿）＋2.5%（生块矿），入炉品位为58.0%。

二、炉料结构的优化原则
（1）有较高的入炉矿石品位，减少吨铁渣量，为节能降耗、降低成本、多喷吹煤粉创造良好条件。

（2）能够实现烧结矿、球团矿和块矿的优势互补，使高炉炼铁获得最佳的技术经济指标。

这主要是指炉料有好的冶金性能，包括还原度高、还原粉化率低、高冷强度、高软化温度、高熔滴温度、软化温度区间和熔滴温度区间窄等。

（3）形成良好的炉渣体系，包括熔化温度低、流动性和稳定性好、脱硫能力强、渣铁易分离。

（4）生产成本低。

三、方大特钢炉料结构优化思路
1.贯彻精料方针，提高铁前系统整体经济实力
高炉冶炼是一个复杂的工艺过程，环节多，消耗大，随机性变化大，终点控制要求严格。

因此，应根据国内外高炉冶炼的实践经验，抓精料，促进高炉稳定顺行、优质高产。

对炼铁来说是“七分原料，三分操作”，虽然业届对精料的说法不同，但
基本观点是一致的。

精料技术是众多钢铁企业研究铁前发展的战略，也是长期追寻的目标。

对于炼铁来说，提高入炉矿综合品位，减少成渣量，在炼铁过程中，追求的是高产出、低消耗、取得良好的综合经济效益。

2.提高烧结和球团原料的质量与产量
（1）球团生产。

①开发高强度含氧化镁球团矿生产技术。

生产实践证明，球团矿具有品位高、强度好、粒度均匀、易还原等优点，但是存在着还原膨胀率高、软化熔滴温度低等高温冶金性能问题。

为了进一步优化高炉炉料结构，改善两矿冶金性能，进一步提高高炉生产技术经济指标，根据有关资料介绍，球团中氧化镁含量的提高，能够改善球团矿的高温冶金性能。

高强度含氧化镁球团矿的生产，必须具备两个条件：一是原料配比中，保持适量的氧化镁（含量2%～4%）；二是在氧化性气氛中焙烧含氧化镁球团矿。

高强度含氧化镁球团矿的性能主要有3个方面：一是可抑制含钾球团的膨胀；二
是可提高软化温度及软熔温度，增加热强度；三是可降低或抑制低温还原膨胀率，提高冷强度。

②提高球团矿冶金性能的主要措施。

对细精矿粉资源定位问题：一是寻求可靠的磁铁矿精粉资源；二是对国外细精矿粉，除已经使用的以外，应加强可供开发的其他外细精矿粉（数量、质量、价格、产地等）的研究。

提高球团矿质量与产量，应主要抓好3项工作：一是执行精料方针，精心组料，
科学搭配原料，综合利用现有设备、技术及资源条件，组织优化生产结构；二是由于国内精矿粉较粗，增加润磨比例，细化精粉，加强混合；三是加紧对国外细精矿粉种类的研究开发工作，特别要加紧对高强度含镁球团矿的研究工作。

（2）烧结生产。

从高炉炉料结构来说，70%～80%高碱度烧结矿+20%～30%酸性矿无疑是当今国内外最合理的高炉炉料结构，适合高炉冶炼。

增加球团矿配比可以提高入炉矿品位，同时，可以提高烧结矿的碱度（高碱度烧结矿转鼓强度高、还原度高）。

但是，球团矿由于存在着还原膨胀率高、软化熔滴温度低等高温冶金性能问题，配比受到限制。

而当前方大特钢烧结产能不足，只能维持62%左右。

因此，烧结增产、改善
质量是当前面临的主要课题。

烧结生产是综合性很强的生产工艺，目前，国内许多冶金企业都把提高烧结矿冶金性能放在首位来抓。

特别是对高强度烧结矿的研究更为深入。

①生产高强度、高冶金性能烧结矿，必须具备的条件。

一是要保持合理的高碱度（1.8～2.0），合适的氧化镁含量。

二是要将烧结矿中三氧化二铝和二氧化硅的含量控制在较合理的范围内。

只有这样,才可在较低的烧结温度下（1230℃～1270℃）促成针状铁酸盐的生成，使烧结矿的冶金性能提高，粒级组成改善。

三是要有良好的原料准备。

对原料、燃料、熔剂和返矿等烧结原料应严格整粒，充分混匀。

并应有一定比例的粒度粗、强度高、还原性好、多孔的矿石作为成球核心。

以化学反应好、易于形成铁酸钙的细矿粉作为外面的粘附颗粒，借以获得理想的准颗粒结构。

严格控制制粒的水分，加强混合料的制粒，最大限度地提高料层透气性。

四是要制定合理的烧结制度。

由三氧化二铁和氧化钙组成的熔体大约在1200℃产生。

当温度超过1300℃时，铁酸钙熔解或熔化变为次生赤铁矿或磁铁矿及渣相。

另外，为使针状铁酸钙和粒状赤铁矿稳定形成，温度要严格控制在高于1250℃以上，同时1100℃以上的高温保持时间应长一些，以保证有足够的反应时间。

因此，要采用低温烧结的工艺操作，要求低碳、高料层、高氧位，并按原料的特性，采用合理的点火、烧结制度。

②当前提高烧结矿产量、改善质量需要采取的措施。

一是要贯彻精料方针，精心组料，科学合理搭配原料；加强研究工作，开发研制新矿种生产。

二是要挖掘和改造现有设备，综合利用各种矿资源，组织优化生产结构；引进新工艺、新技术等。

三是要减少烧结系统漏风率。

四是要配加轻烧白云石、全用熟熔剂，改善在高精粉配比条件下烧结料层的透气性，提高料层厚度，增加产量。

五是在条件允许下，可考虑采用厚料层减荷烧结技术。

四、结束语
综上，笔者在综合分析球团矿与烧结矿冶金性能的基础上，提出了当前方大特钢开发与生产高强度含氧化镁球团矿与高强度高冶金性能烧结矿的可行性和必要性条件，同时，应优化铁前工序，提高系统产能，以进一步改善与提高方大特钢球团和烧结原料的质量与产量。