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对邯钢烧结用铁矿石的经济价值评价.doc
对邯钢烧结用铁矿石的经济价值评价
贾文君，张艳允，王金龙，郭兰芬，刘晓明
（河北钢铁集团 邯钢公司 技术中心，河北 邯郸 056015）
摘 要：优化烧结原料结构是铁前系统降低成本的重要手段，本文采用经济价值评价法，对邯钢16种烧结用铁矿石进行了经济评价及优化排序，并根据此方法开发计算机软件，对公司优化烧结原料结构及采购议价提供实际指导作用。
关键词：铁矿石；经济价值评价；优化
1 前言
在钢铁市场处于微利的时代，企业为了获得生存空间，就必须降低成本，铁前系统选择使用那些能够给企业带来效益的矿石，是合理炉料结构和合理烧结矿原料结构的前提。尤其是在目前铁矿资源紧缺，进口矿石种类繁多，国内矿石也参差不齐的情况下，对各种铁矿石进行经济评价是非常必要的。
本文采用经济价值评价法，对邯钢16种烧结用铁矿石进行了经济评价及优化排序并根据此方法开发计算机软件，对公司优化烧结原料结构及采购议价提供实际指导作用。
2 铁矿石冶金价值评价方法和经济价值评价[1~2]
钢铁企业在采购矿石时，一般采用铁矿石的吨度价（即该矿石吨矿价格和含铁量的比值）或者综合吨度价（即综合考虑了高炉造渣碱度应加入的熔剂量所得出的铁矿的含铁量）来比较铁矿石的优劣，这两种方法由于既对各种矿石的熔剂量估算不准，又不能体现矿石的烧损及高炉冶炼时的焦比的影响，所以不能反映矿石的真正价值。前苏联M1A1巴甫洛夫院士提出关于铁矿石的冶金价值的计算方法解决了这些问题。
2.1 铁矿石冶金价值评价方法
前苏联M.A.巴甫洛夫院士提出关于铁矿石的冶金价值的计算方法，其公式为：
p1=（F÷f）（P-C.p2-C.p3-g）
式中：p1—铁矿石的价值（元/t）
F—铁矿石的品位（%）
f—生铁含铁（%）
P—生铁车间成本（元/t）
C—焦比（t/t）
p2—焦炭价格（元/t ）
c—生铁熔剂消耗（t/t）
p3—熔剂价格（元/t）
g—生铁车间加工费（元/t）
此方法对评价直接入炉铁矿石是比较实际的，它考虑了矿石的含铁品位、熔剂的用量以及焦比的影响。并直接计算出了某种矿石在某厂条件下的利用价值，向决策者提供了非常直观的数据。它的含义就是这种铁矿石在某厂条件下的最高到厂价格，如果超过此价值购买矿石就要赔钱。但公式没有考虑高炉是否喷煤以及产量对加工费的影响。所以刘正平在他的《铁矿石经济价值合理评价方法的探讨》一文中对其进行修正，将焦比一项分成两项：一项焦比，一项喷煤比，同时在计算时考虑品位升高对产量及加工费和焦比的影响，按品位提高1%，节焦1.5%、增产2%计算。用某厂某一时期的实际指标（焦比、加工费、入炉品位和熔剂成分等）作为基数，把熔剂的需要量也引入公式中计算。这样公式就变成了如下形式：
p1=（F÷f）（p-C1（1-0.015δ）p2-C2p3-（94.5÷F）（（1.35×SiO2矿-CaO矿）÷CaO溶剂）p4-g（1-0.02δ））
式中：p1—矿石的冶金价值（元/t）
F—矿石的含铁量（%）
f—生铁含铁量（%）
p—车间允许的最高生铁成本（元/t）
C1—计算基准期焦比（t/t）
δ—矿石品位与入炉品位之差（%）
p2—焦炭价格（元/t）
C2—喷煤比（t/t）
p3—煤粉价格（元/t）
SiO2矿—矿石中的SiO2含量（%）
CaO矿—矿石中的CaO含量（%）
CaO熔剂—熔剂中的CaO含量（%）
P4—熔剂的价格（元/t）
g—计算基准期的车间制造费（元/t）
对烧结用铁矿石不能用此方法直接评价，需要将其配成自熔性烧结矿来比较。对于自熔性烧结矿，公式就简化为：
p1=（F÷f）（p-C1（1-0.015δ） p2-C2p3-g（1-0.02δ））
2.2 经济价值计算方法
通过使用修正后的巴甫洛夫院士提出关于铁矿石的冶金价值的计算方法可计算出铁矿石的冶金价值，即最高到厂价格，但是实际购入的价格可能高也可能低，带来的效益也不一样。刘正平在他的《铁矿石经济价值合理评价方法的探讨》一文又引入经济价值的概念，那么矿石的经济价值就是冶金价值减去到厂价格即：
p1-p0=P
式中：P—矿石的经济价值（元/t）
p0—矿石的到厂价格（元/t）
此公式对非直接入炉铁矿石也适用，只需先将其配成自熔性单烧烧结矿来比较即可，式中矿石的到厂价格换成单烧烧结矿成本即可。
3 对邯钢烧结用铁矿石的经济价值评价[3]
3.1 评价的具体步骤
对烧结用铁矿石的评价，首先将其配成自熔性烧结矿，根据对巴甫洛夫院士修正后的冶金价值的计算方法计算出铁矿石的冶金价值，然后计算出其经济价值，这样的评价是比较全面合理的。具体步骤为：
1）以各种矿石及燃料、熔剂的化学成分及成本为数据基础，按碱度为1.45的自熔性烧结矿进行单烧值的计算，计算出单烧烧结矿的化学成分及单烧烧结矿成本，单烧烧结矿的成本与其品位的比值及单烧烧结矿的吨度成本。
2）根据计算出单烧烧结矿的成本、化学成分及当期的炼铁生产指标（包括烧结车间的制造费用、生铁控制成本、生铁含铁量、生铁车间制造费用、燃料比、燃料成本、入炉品位），用修正后的巴甫洛夫冶金价值计算方法进行单烧烧结矿的吨矿冶金价值计算；
3）用单烧烧结矿的吨矿冶金价值减去矿单烧烧结矿的成本，得出单烧烧结矿的吨矿经济价值，用经济价值进行综合比较。
3.2 对邯钢烧结用铁矿石的经济价值评价
收集邯钢某一时期的烧结常用的16种铁矿石的化学成分及价格（见表1）、烧结用燃料熔剂的成分及价格（见表2）和该时期的炼铁生产指标（见表3）作为计算依据，利用上述方法对其进行经济价值评价。
表1 烧结用铁矿石的化学成分及价格
|
序号
|
铁矿石
|
化学成分
|
价格
（元/t）
|
|
TFe
|
SiO2
|
CaO
|
MgO
|
Al2O3
|
TiO2
|
水份
|
烧损
|
|
1
|
HX
|
66.00
|
3.09
|
1.45
|
1.30
|
0.51
|
0.05
|
10.00
|
-1.74
|
1073
|
|
2
|
LY
|
63.00
|
3.47
|
0.34
|
5.20
|
0.50
|
0.02
|
8.70
|
-0.90
|
970
|
|
3
|
SJY
|
64.94
|
6.87
|
0.24
|
0.39
|
0.45
|
0.10
|
9.00
|
-0.50
|
960
|
|
4
|
BD
|
63.57
|
4.80
|
3.06
|
1.29
|
1.00
|
0.25
|
12.00
|
-1.30
|
953
|
|
5
|
PB
|
61.50
|
3.84
|
0.04
|
0.09
|
2.21
|
0.10
|
8.60
|
4.80
|
1041
|
|
6
|
NM
|
62.30
|
4.10
|
0.06
|
0.09
|
2.05
|
0.11
|
6.10
|
4.50
|
1013
|
|
7
|
YD
|
57.50
|
5.38
|
0.04
|
0.05
|
1.47
|
0.10
|
9.50
|
10.50
|
942
|
|
8
|
MK
|
60.86
|
4.71
|
0.01
|
0.07
|
2.23
|
0.11
|
8.40
|
5.00
|
1039
|
|
9
|
NF
|
64.00
|
5.08
|
0.15
|
0.05
|
1.35
|
0.09
|
5.00
|
0.80
|
1106
|
|
10
|
DNF
|
62.20
|
7.00
|
0.06
|
0.07
|
1.91
|
0.10
|
3.00
|
1.00
|
1006
|
|
11
|
BC
|
64.80
|
2.90
|
0.02
|
0.05
|
1.03
|
0.07
|
8.10
|
1.90
|
1112
|
|
12
|
BT
|
64.00
|
5.37
|
0.06
|
0.09
|
0.64
|
0.09
|
6.70
|
1.80
|
1093
|
|
13
|
ZL
|
64.00
|
4.50
|
0.08
|
0.19
|
3.00
|
0.06
|
3.50
|
2.00
|
1251
|
|
14
|
BS
|
62.27
|
5.90
|
0.10
|
0.09
|
1.60
|
0.08
|
6.70
|
2.00
|
927
|
|
15
|
BG
|
59.50
|
10.65
|
0.16
|
0.42
|
0.96
|
0.06
|
6.80
|
2.00
|
961
|
|
16
|
BF
|
61.50
|
11.41
|
0.51
|
0.34
|
1.10
|
0.44
|
5.60
|
1.00
|
1001
|
表2 烧结用燃料熔剂的化学成分及价格
|
序号
|
燃料、熔剂
|
化学成分
|
价格
（元/t）
|
|
TFe
|
SiO2
|
CaO
|
MgO
|
Al2O3
|
TiO2
|
水份
|
烧损
|
|
1
|
混合灰
|
|
3.10
|
61.00
|
13.00
|
1.35
|
0.12
|
1.00
|
22.00
|
245.00
|
|
2
|
焦粉
|
|
8.00
|
0.90
|
0.20
|
5.00
|
0.27
|
9.00
|
84.00
|
920.00
|
表3 邯钢的炼铁生产指标
|
烧结车间制造
费用（元/t）
|
生铁控制
成本（元/t）
|
生铁含铁
（%）
|
生铁车间制造
费用（元/t）
|
焦比
（kg/t）
|
焦炭价格
（元/t）
|
煤比
（kg/t）
|
煤粉价格
（元/t）
|
入炉品位
（%）
|
|
65
|
2600
|
95
|
120
|
370
|
1450
|
150
|
900
|
57
|
根据表1和表2数据将各种铁矿石单烧成碱度为1.45的烧结矿后，计算出的对应烧结矿的成分和成本见表4。
表4 铁矿石单烧后烧结矿的化学成分及单烧烧结矿成本
|
序号
|
铁矿石
|
R
|
单烧烧结矿
成本（元/t）
|
TFe
（%）
|
SiO2
（%）
|
CaO
（%）
|
MgO
（%）
|
Al2O3
（%）
|
TiO2
（%）
|
|
1
|
HX
|
1.45
|
1106.78
|
61.27
|
3.48
|
5.05
|
1.99
|
0.82
|
0.06
|
|
2
|
LY
|
1.45
|
972.07
|
57.64
|
3.88
|
5.68
|
5.9
|
0.85
|
0.04
|
|
3
|
SJY
|
1.45
|
897.87
|
55.27
|
6.83
|
10.86
|
2.6
|
0.89
|
0.12
|
|
4
|
BD
|
1.45
|
995.37
|
58.42
|
5.08
|
7.56
|
2.19
|
1.29
|
0.25
|
|
5
|
PB
|
1.45
|
1086.03
|
58.64
|
4.45
|
6.57
|
1.47
|
2.54
|
0.12
|
|
6
|
NM
|
1.45
|
1020.14
|
58.91
|
4.68
|
6.96
|
1.55
|
2.38
|
0.13
|
|
7
|
YD
|
1.45
|
1011.61
|
55.88
|
6.2
|
9.5
|
2.06
|
1.94
|
0.13
|
|
8
|
MK
|
1.45
|
1062.25
|
56.99
|
5.27
|
7.95
|
1.76
|
2.55
|
0.13
|
|
9
|
NF
|
1.45
|
1042.45
|
57.3
|
5.4
|
8.21
|
1.76
|
1.66
|
0.11
|
|
10
|
DNF
|
1.45
|
889.21
|
53.32
|
7.02
|
11.21
|
2.43
|
2.16
|
0.12
|
|
11
|
BC
|
1.45
|
1145.03
|
61.32
|
3.44
|
4.97
|
1.1
|
1.36
|
0.09
|
|
12
|
BT
|
1.45
|
1050.3
|
57.37
|
5.7
|
8.74
|
1.93
|
1.04
|
0.11
|
|
13
|
ZL
|
1.45
|
1187.47
|
58.62
|
4.94
|
7.41
|
1.73
|
3.19
|
0.08
|
|
14
|
BS
|
1.45
|
882.14
|
55.28
|
6.17
|
9.58
|
2.1
|
1.91
|
0.1
|
|
15
|
BG
|
1.45
|
813.74
|
46.95
|
9.73
|
17.16
|
3.96
|
1.42
|
0.09
|
|
16
|
BF
|
1.45
|
817.16
|
47.39
|
10.16
|
18.25
|
4.06
|
1.53
|
0.38
|
根据上述数据计算出的铁矿石的吨度价、单烧烧结矿吨度成本、吨矿单烧冶金价值、吨矿单烧经济价值及各自排序见表5。
表5 各种铁矿石的经济价值排序
|
序号
|
铁矿石
|
吨度价
（元/t.度）
|
单烧烧结矿吨度成本（元/t.度）
|
吨矿单烧冶金
价值（元/t）
|
吨矿单烧经济
价值（元/t）
|
|
价格
|
排序
|
价格
|
排序
|
价格
|
排序
|
价格
|
排序
|
|
1
|
HX
|
16.25
|
7
|
18.37
|
5
|
1194.89
|
2
|
69.21
|
5
|
|
2
|
LY
|
15.39
|
4
|
17.77
|
4
|
1102.1
|
8
|
77.28
|
2
|
|
3
|
SJY
|
14.78
|
1
|
17.55
|
2
|
1060.4
|
12
|
76.72
|
3
|
|
4
|
BD
|
14.99
|
3
|
17.26
|
1
|
1125.35
|
6
|
113.71
|
1
|
|
5
|
PB
|
16.92
|
11
|
19.38
|
9
|
1129.2
|
5
|
-9.08
|
8
|
|
6
|
NM
|
16.26
|
8
|
18.72
|
6
|
1137.18
|
3
|
31.82
|
6
|
|
7
|
YD
|
16.38
|
10
|
19.18
|
8
|
1066.93
|
11
|
-12.78
|
9
|
|
8
|
MK
|
17.07
|
12
|
19.68
|
11
|
1090.92
|
10
|
-35.53
|
12
|
|
9
|
NF
|
17.28
|
15
|
19.84
|
15
|
1100.57
|
9
|
-42.6
|
13
|
|
10
|
DNF
|
16.17
|
6
|
19.09
|
7
|
1012.88
|
14
|
-20.34
|
10
|
|
11
|
BC
|
17.16
|
14
|
19.38
|
10
|
1195.94
|
1
|
7.41
|
7
|
|
12
|
BT
|
17.07
|
13
|
19.68
|
12
|
1104.14
|
7
|
-32.45
|
11
|
|
13
|
ZL
|
19.54
|
16
|
22.02
|
16
|
1131.51
|
4
|
-163.86
|
16
|
|
14
|
BS
|
14.88
|
2
|
17.63
|
3
|
1054.39
|
13
|
70.98
|
4
|
|
15
|
BG
|
16.15
|
5
|
19.73
|
13
|
891.1
|
16
|
-77.14
|
14
|
|
16
|
BF
|
16.27
|
9
|
19.83
|
14
|
910.02
|
15
|
-78.79
|
15
|
从表5可以看出评价方法的不同，计算的结果不一样。按吨度价进行评价由于没有考虑烧结过程中熔剂的需要量，计算结果BG矿粉排在第五位，按单烧烧结矿吨度成本进行评价由于没有考虑高炉冶炼过程中焦比影响，计算结果DNF矿粉排在第七位，按吨矿单烧冶金价值进行评价由于没有考虑单烧烧结矿成本，所以计算结果BC排在第一位、ZL和BT矿粉分别排在第四、七位，上述三种方法考虑的都不全面；按吨矿单烧经济价值方法进行评价，除了BD、LY和SJY等国产精粉排在前面外，BS、NM及BC等进口矿粉也排在前八位，这与大家公认的基本相同，所以经济价值评价方法比较全面合理。
通过经济价值评价计算可知，在当时的原料条件下，BD、LY、SJY等国产精粉及BS、NM、BC等进口矿粉有较高的经济价值，在生产情况允许是条件下，应尽可能配加；而BF 、ZL和BG矿粉经济价值较差，应尽可能少用和不用。
此外，通过对烧结用铁矿石进行经济价值评价，可以对采购部门起到指导采购的功能。如果经济价值为正值，说明供方的报价可以接受；如果负值较大，说明在目前的价格和冶炼条件下，该种矿不易采用，可进一步议价，使采购做到心中有数。
我们已将对烧结用铁矿石的评价方法开发成了计算机软件，更方便炼铁技术人员及采购部门技术人员使用。
4 结论
1）使用经济价值的评价方法，能够直接反应矿石所带来的经济效益，是目前比较理想的铁矿石经济价值评价方法；
2）对烧结矿用铁矿石进行经济价值评价，需先进行自熔性烧结矿单烧计算后，再进行冶金价值和经济价值的评价；
3）以邯钢某一时期的基础数据为依据进行计算， 对16种烧结用铁矿石进行了经济评价及优化排序，对公司优化烧结原料结构及采购议价提供实际指导作用；
4）对烧结用铁矿石的评价方法开发成了计算机软件，更方便炼铁技术人员及采购部门技术人员使用。
参考文献：
[1]刘正平．铁矿石经济价值合理评价方法的探讨[J]．烧结球团．2004，29（5）：1-5．
[2]石国星．铁矿石经济性评价[J]．烧结球团．2007，32（4）：1-4．
[3]马保良，赵强．铁矿石经济价值评价方法及其应用[C]//2012年河北省炼铁技术暨学术年会论文集．石家庄：河北省冶金学会，2012：105-109．
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