摘要针对2004年下半年来武钢高炉炉渣中A1₂ O₃，含量异常升高给高炉带来的严重影响，通过组织跟踪取样检验和统计．分析，找出了导致武钢高炉炉渣中A1₂ O₃，含量异常升高的原因。经过采取切实有效的技术和管理措施，将高炉炉渣中A1₂ O₃，含量控制在合理范围内，并优化了高炉技术经济指标。

关键词 高炉  炉渣  A1₂ O₃  措施

l概况

    随着我国钢铁产量的增加，铁矿石进口量不断提高，2001年5955万t，2004年已经超过2亿t。由于铁矿石需求量大大超过国际铁矿石供应量，因此，造成了国际铁矿石资源供应紧张，进口铁矿石品质下降。进入新世纪武钢炼铁生产能力也步人了快车道，2001年生铁产量675万t，2004年已达886万t，2005年将超过1000万t。由于武钢自产铁矿石只有300万t左右，所以随着炼铁产量大幅增长，每年进口的铁矿石量也大幅上升。2004年已经超过1100万t，进口铁矿石国家多达8个，产地超过20个，矿石品种较多，成分相差较大，尤其进口粉矿因结构失调，导致高炉渣中A1₂ O₃，含量上升。特别是2004下半年以来，高炉渣中A1₂ O₃，含量异常升高，年平均全厂由正常14．8％突升到16．3％(见表1)。6号高炉2004年下半年平均17．6％，最高7月份达到18．43％，5号高炉2004年11月达到17．3％，导致高炉炉渣粘度升高，流动性变差，炉况顺行破坏甚至严重失常，入炉焦比升高30～50kg／t。2005年铁矿石供应更加紧张，根据武钢已落实资源测算，高炉渣中A1₂ O₃，含量将高达17．3％。因此，如何将高炉渣中A1₂ O₃，含量控制在合理范围内，在炉渣中A1₂ O₃

含量较高情况下技术指标仍然创新水平是武钢铁系统重点攻关课题。

2  高炉渣中A1₂ O₃含量异常升高原因分析

2．1  高炉渣中A1₂ O₃负荷测算分析

    2004年12月武钢炼铁厂高炉渣中A1₂ O₃，负荷测算结果见表2，由于焦炭，煤粉灰分近几年来不断上升，导致燃料带入A1₂ O₃。含量已经超过铁矿石，达50．46％，而铁矿石中带人A1₂ O₃含量最大的是烧结表2武钢高炉A1₂ O₃，负荷计算矿达41．72％，，烧结矿A1₂ O₃含量高达1．90％。

  武钢高炉渣中A1₂ O₃，负荷和国内外几个典型企业比较见表3。由表3可知，武钢A1₂ O₃，负荷最高，宝钢高炉渣中A1₂ O₃，负荷最低，主要原因是宝钢燃料灰分最低，带入A1₂ O₃，仅37．57％。澳大利亚BHP公司虽然使用A1₂ O₃，含量较高(1．70％)的烧结矿，但因使用燃料灰分较低，所以高炉渣中A1₂ O₃，负荷也不高(38．43k∥t)。唐钢虽然烧结矿中A1₂ O₃，含量不高仅1．4％，由于燃料灰分较高，因此渣中A1₂ O₃，负荷达42．13 kg／t。

   2．2燃料带入A1₂ O₃，情况分析

  由表4可看出，武钢焦炭灰分从2001年的12．23％，上升到2005年的13．12％，增加了7．3％，焦炭中含A1203由4．29％，上升到4．61％，增加了7．5％。喷吹煤粉灰分和Al：0，含量分别由10．27％、3．’78％，上升到11．85％、4．36％，增加了15．4％、15．3％，燃料灰分升高是造成高炉渣中A1₂ O₃，升高的主要原因之一。

2．3矿石带入A1₂ O₃情况分析

    由表2可看出，带人炉渣中A1₂ O₃，数量最多的是烧结矿，为41．72％，约占铁矿石带入量的84．2％。导致烧结矿中A1₂ O₃，含量上升的主要因素是使用含Al2O3较低(1．07％)的武钢自产精矿量逐年减少(2000年41．9％、2004．年9．2％)、含A1₂ O₃，较高(2．16％)的澳矿量逐年增加(2000年27．2％、2004年34．5％、2005年达53％)；另外含A1₂ O₃，较低的巴西粉用量虽有增加，但含A1₂ O₃，特高的印度粉、综合粉用量增加更多，见表5、表6。

3  跟踪、控制高炉渣中A1₂ O₃含量措施

3．1  成立专题攻关小组，多部门联合攻关

    由技术质量部牵头，成立了以生产部、炼铁厂、烧结厂、工业港、焦化公司、物质供应公司等单位专人参加的专题攻关小组，每周四集中办公，专门负责跟踪、控制高炉渣中A1₂ O₃工作。攻关小组组织炼铁系统各检查站、化验室，建立了原燃料从进厂到最终形成炉渣全过程跟踪取样分析体系，加强了相关单位之间的信息交流与沟通；每周开展跟踪控制A1₂ O₃，分析总结，对存在问题及时研究，制定相应对策，因此优化了配料结构，控制A1₂ O₃，含量在合理范围内，确保了高炉炉况顺行并改善了技术指标。

3．2调整巴西精矿用途

    根据2005年供矿资源中进口矿结构比例严重失调(低A1₂ O₃，巴西粉矿少、高A1₂ O₃，澳粉多)的特点和鄂州球团厂投产推迟的情况，一方面将巴西球团精粉在烧结厂进行烧结杯试验，为巴西球团精粉在烧结使用摸索工艺操作参数，作好技术准备；另一方面在国际市场上多采购巴西粉(精)矿，以改善烧结配料结构，降低其A1₂ O₃含量。

3．3挖掘自产精矿潜力，优化烧结配矿结构

    近几年，随着大冶、程潮铁矿球团车间的建成投产和公司内外价格差距大的影响，导致武钢自产铁精矿用量锐减。因此，必须强化矿业公司生产和资源管理，多生产和输出含A1₂ O₃较低的铁精矿(每月8万t)，另外加大低A1₂ O₃含量鄂东铁精矿采购力度(每月2万t)，使烧结精粉率由2004年4季度6．3％增加到10．7％以上，以改善烧结矿配矿结构，控制烧结矿中A1₂ O₃含量≤1．95％。

3．4采取应急措施，度过供矿不足难关

    3月份因资源和运输等因素影响，工业港矿石库存极低(混匀建堆用粉矿包括杂矿在内仅36万t)、矿石品种结构极不合理，高铁低铝粉矿严重不足(鄂东铁精矿无库存、巴西粉仅2900t)，导致工业港混匀矿建堆极其困难，经测算混匀矿A1₂ O₃高达2．05％，烧结矿A1₂ O₃将超过2．25％。为此制定了应急措施：工业港二混匀建堆适当降低混匀矿铁粉(63．3％一63％)，充分利用现有矿石资源，将A1₂ O₃控制在1．9％以内，平稳度过了难关。

3．5合理利用资源，优化配料结构

    工业港由于低A1₂ O₃含量粉矿储量少，而新二烧、四烧全使用二混匀矿烧结，不像一烧、二烧、三烧那样可以再配加部分低A1₂ O₃自产精矿，因此优先安排低A1₂ O₃的巴西粉、美洲粉给二混匀使用，同时停用含A1₂ O₃高的综合粉。

    烧结厂控制综合利用杂矿使用量(细水长流)，合理利用自产精矿和外购精矿，控制烧结矿中A1₂ O₃含量≤1．95％，将烧结矿碱度提高到1．90，以利高炉降低烧结使用率。

    炼铁厂高炉多配用A1₂ O₃含量低的海南块矿和球团矿，控制高炉渣中A1₂ O₃合理含量(≤16．5％)。

3．6  严把入厂检验关，提高原燃料实物质量

    为了严把原燃料入厂检验关，技术质量部组织炼铁系统检查站不定期开车门和翻车90⁰取样，及时发现并制止了多起上下分层劣质原料弄虚作假的情况，促进了原燃料质量的提高。

3．7采用烟煤混合喷吹，提高喷煤比

    由于受市场供应紧张的影响高炉喷吹的无烟煤灰分逐年提高，2005年3月达14．19％，而烟煤灰分只有5％～9％，增加混合喷吹烟煤比例(达50％)并提高高炉喷煤比，可降低高炉焦比，大幅度降低燃料带入A1₂ O₃数量，进而降低高炉渣中A1₂ O₃含量。

3．8加强供料管理，提高烧结矿中MgO含量

    3月份由于生石灰CaO低(50％)，烧结厂为了满足烧结矿碱度要求增加了石灰石、减少了白云石配比，导致烧结矿中MgO含量降低。针对这种情况，制定了生石灰供应管理办法，加大了处罚力度，使生石灰质量得到改善，稳定并提高了烧结矿中MgO含量。另外，根据新二烧、四烧全烧混匀矿A1₂ O₃含量较高的特点，外购高MgO白云石供新二烧、四烧，使MgO含量达2．5％，确保高炉渣中M曲达9％～10％，大大改善了炉渣流动性。

3．9烧结配加镁砂，提高烧结矿MgO含量

    为了提高高炉渣中MgO含量，改善炉渣性能，3月l 5日开始组织三烧配加镁砂工业试验，镁砂用量350t，全料配比为0．4％～0．6％，3月20日试验喜获成功，为提高烧结矿中MgO含量开辟了新的途径。

3．10积极开展改善高炉炉渣冶金性能研究

    组织技术中心工艺研究所开展了不同A1₂ O₃含量炉渣熔化性能、流动性能(粘度)等高温冶金性毹的研究，优化了武钢高炉炉渣结构，稳定了高炉炉况，并为高炉渣中A1₂ O₃含量高达18％情况下，如伺稳定炉况，改善生产技术指标提供了理论指导。提高渣中MgO含量至10％、炉渣碱度至1．15(见表7)，可大幅降低炉渣粘度(如图1所示)，改善炉渣流动性。

4控制高炉渣中A1₂ O₃含量攻关成效

    2005年以来通过采取以上技术和管理措施，使高炉炉渣中A1₂ O₃含量逐步控制在16．5％以下(见表8)，优化了技术经济指标。高炉喷煤比、人炉焦比、利用系数均创历史新记录，见表9、表10。5月份以后，高炉技术指标不断创新水平，5月5号高炉喷煤比186．3 k/t，焦比337．3 k/t，实现公司达产目标；6月4号高炉喷煤比175．6 k/t，全厂喷煤比146．9 kg／t，利用系数2．301，又一次刷新历史纪录，取得了显著的经济效益。

5  结语

    (1)2004．年下半年以来，导致武钢高炉渣中A1₂ O₃含量异常升高的原因是焦炭、煤粉和铁矿石中带入的A1₂ O₃明显上升，A1203负荷高达48．83kg／t，居国内外大型高炉之前列。

    (2)降低渣中A1₂ O₃含量是个系统工程，必须多部门联合攻关、全系统通力协作、全过程跟踪分析、全方位采取措施，才能取得快速、高效、显著的成果。

    (3)目前武钢高炉降低渣中A1₂ O₃含量的主要途径是：开辟新煤源，优化配煤结构，降低焦炭灰分套工艺(煤场、破碎、型煤、干熄焦等)，提高焦炭质量，增加喷煤比，降低入炉焦比；加强购矿管理，充分利用好国内、国外两种矿石资源，调整进口矿结构，增加自产和外购鄂东精矿数量，优化混匀、烧结、高炉配矿结构，控制A1₂ O₃含量在合理范围内。

    (4)开展高炉适应高A1₂ O₃含量(>18％)炉渣相关技术研究，优化高炉炉渣结构和操作技术，进一步改善高炉生产技术经济指标。