承钢钒钛矿冶炼情况

承钢钒钛矿冶炼考察报告

2011年9月22日到承德钢铁公司炼铁厂进行考察，重点对钒钛矿冶炼情况进行了解和调查，现详细介绍如下，仅供参考。

一.概述

承钢目前有7座高炉，分别为3个2500m3(5#、新3、新4)、1个1260m3(1#)、3个450m3(2#、4#、6#)。本次重点对新3(2500m3)高炉进行了考察。

1、主要装备情况

新3高炉2009年8月23日投产，有效容积2500m3，陶瓷杯炉底；炉腹、炉腰、炉身下部（2段）为铜冷却壁；并罐炉顶，皮带上料；炉前双出铁场4个铁口，同出铁场的两个铁口夹角780，风口30个，鱼雷罐车；3座旋流顶燃热风炉，前置预热炉预热助燃空气；干法煤气除尘不设重力除尘器；

2、主要技术经济指标

目前新3高炉炉况顺行，主要技术经济指标相对为历史较差水平，新3高炉目前利用系数2.2 t/d.m3，焦比400kg/t左右。其去年指标较好，利用系数2.4 t/d.m3，焦比330kg/t，喷煤比150kg/t，焦丁比25kg/t，燃料比505kg/t。现阶段新3高炉主要指标如下：

3、主要操作参数

（1）铁水成分，%

（2）炉渣成分，%

（3）煤气成分，%

（4）目前主要操作参数

操作上对炉身静压和各部分压差较为重视，根据纵向压差和周向压差的变化，判断气流的均匀性和及早发现难行部位，并将其作为操作制度调整、炉况分

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析、日常调剂的主要参数之一。

同时对炉身静压检测的设备维护相当重视，确保吹扫气可靠供应，检测准确。

高炉主要操作参数见下表：

（5）操作制度

由于是并罐炉顶，每15批料更换矿焦罐，每3批料变换一次溜槽转动方向以避免并罐产生的炉料蛇形偏析。

装料制度上适度发展边缘气流，保证气流稳定，采用大矿批，目前新3高炉矿批为71吨。

送风制度强调活跃炉缸，小风口，高风速。

（6）十字测温

十字测温中心为250℃，次中心120℃，边缘80℃，中心/边缘=3.22。（7）铜冷却壁温度

铜冷却壁壁体温度在高炉顺行，指标好的情况下壁体温度稳定，渣皮脱落少；在炉况顺行非常不好，有粘接征兆时波动也较少。炉况稳定性一般，气流不稳定时波动较大。（以上据炉长介绍，没有实际数据）。

二.原料质量及钒钛含量

承钢新3高炉原燃料较杂，外购品种多，质量不一；料场小，精矿粉基本上直来直供，烧结矿成分波动大；入炉矿品位低；且原料矿为钒钛矿，冶炼难度大。但它仍然尽力抓好精料工作，通过努力，使入炉料粉末较少，灰铁比控制在12-13kg/t。烧结矿低温还原粉化指标RDI+3.15可以达到90%以上。焦炭不惜外购高质量焦炭，稳定一级焦炭配比等。

1、炉料结构，新3高炉目前的炉料结构为70%含钛烧结矿+30%含钛球团矿，没有使用块矿。入炉矿品位57%。根据钙平衡计算的渣比为380kg/t。矿耗1700kg/t左右。

2、烧结矿主要成分和性能

烧结矿成分如下，烧结原料矿粉和熔剂都采用直供方式，成分波动较大。

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采取了加强操作管理、减少热停机等措施稳定烧结矿质量。

由于含钒钛烧结矿低温还原粉化比普通矿严重，现在采取了喷洒CaCl2复合防粉化剂（添加了硼酸）的措施，使低温还原粉化指标大幅度改善，根据承钢技术中心检测结果，没有喷洒前，其RDI+3.15只有20-30%，而喷洒后可以达到90%以上。烧结矿粒度级别和转鼓及低温还原粉化率见下表，

另外通过努力控制了5-10比例小于20%。

3、球团矿主要成分和性能

高炉用球团品种较多，成分也有差别，有的含钛较多，有的含钛较少（如信通普球）。但抗压强度可以达到2200N/个以上。

4、焦炭

焦炭主要为中滦自产焦炭和外购焦炭，受焦煤采购困难质量无法保证的影响，自产焦炭质量较差，灰分13.2-13.5，M40为80-83之间，目前中滦自产焦炭全部为湿熄焦，干熄焦尚未投入。而外购焦炭为一级焦，质量较好，M40平均87%。且灰分、硫份都较低。目前稳定外购一级焦炭比例为60%，自产焦炭使用比例为40%。

入炉焦炭粒度级别如下：

5、煤粉

喷吹煤粉为70%宁夏无烟煤加30%神华高挥发份烟煤，所喷煤种灰分7%左

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右、硫份0.3%，都比较低，喷吹煤粉质量较好。煤粉挥发份18-20%，-200目比例大于65%。

三.冶炼钒钛矿的主要措施

具介绍，钒钛矿中钒对冶炼的影响不是很大，主要是钛的影响，承钢冶炼钒钛矿主要措施如下：

1、通过烧结和球团中配加低钛粉最终控制渣中[TiO2]不超过12%。

通过多年的冶炼实践，承钢摸索出，炉渣中[TiO2]控制在10%，最多不超过12%的情况下，高炉可以获得炉况顺行及比较好的经济技术指标。

2、特殊时期冶炼普通矿

投产初期、长期休风前后及炉况不佳时降低入炉料TiO2含量或转为冶炼普通矿。

3、下部调剂确保吹透中心

承钢经验，冶炼钒钛矿需要更大的风速和鼓风动能，进风面积不宜过大，目前新3高炉30个风口直径全部为120mm，长度520mm，50倾斜角。标准风速250m/s左右。

在操作上力求提高炉底中心温度，炉底二层碳砖中心目前为356℃，在炉缸工作差，炉况不好时最低曾达到过330℃。

4、冶炼低[Si+Ti]生铁，控制炉渣碱度

钒钛矿冶炼炉温控制区间窄，难度大，高炉温和低炉温都会造成炉渣粘度增加，影响高炉顺行，因此承钢高炉铁水物理热控制在1440-1460℃，并制定了低[Si+Ti]的操作方针，[Si+Ti]严格控制在0.25-0.60之间。

5、重视原燃料质量的改进，为钒钛矿冶炼创造有利条件

通过加强高炉槽下筛分管理，降低入炉焦粉、烧结粉末量；烧结矿喷洒CaCl2复合制剂降低其低温还原粉化；增大使用高质量外购焦炭比例（稳定一级焦炭比例60%以上）等措施提高入炉原燃料的质量。

由于入炉原燃料粉末少及高压操作高炉炉尘吹出量较少，灰铁比为12-13kg/tFe。据介绍当灰铁比达到17kg/tFe时，高炉炉况很难控制。

另外的一些措施包括炉前出净渣铁，烧结矿中MgO控制在2.0左右以利于控制炉渣粘度，保证炉况顺行；提高顶压、富氧、大矿批等也为钒钛矿冶炼高炉顺行提高了有利条件。

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