1   前言 

宣钢使用精粉多数来自周边地区，品位低、SiO₂含量高，是制约高炉冶炼进一步降低焦比、提高生铁产量、降低炼铁成本的重要因素。为了实现精料人烧、入炉，进一步改善烧结矿质量、提高炼铁经济效益，于2002年与河北理工学院合作进行了低硅烧结试验室试验研究，并于进行了增配印粉以降低烧结矿中SiO₂含量的工业试验。总结摸索出了目前条件下适宜的烧结操作参数及烧结矿质量控制措施的经验，在此基础上于2003年10月10日一11月在86m²烧结机进行了低硅烧结生产，生产过程中烧结矿强度保持原有水平的条件下，烧结矿品位提高、SiO₂含量降低，高炉炼铁增产、节焦效果明显。

2   高TFe低SiO₂烧结矿的试验研究

  河北理工学院、宣钢技术中心在烧结试验室对印度粉矿进行了烧结杯试验。印度粉配比由32 %增加到45％，烧结矿成品率、转鼓强度相对较稳定，印度粉为40％时，燃料消耗略有升高，烧结利用系数相对较高，配比为45％时，烧结利用系数有所降低，其它指标相对较稳定。

3   高TFe低SiO₂烧结矿的工业性试验

  2003年2月16日一3月10日在86m2烧结机上进行了为期23天的增配印粉以降低烧结矿中SiO₂含量的工业试验，在工业试验基础上，于2003年10月10日一11月在烧结生产中进行低硅烧结生产实践，实践表明在当时条件下，通过印粉配比增配到50％、55％，在烧结矿强度、含粉保持原有水平的条件下，可使我厂烧结矿品位由55．5％提高到57．5％左右，SiO₂含量由5．5％降低到4．5 %左右，烧结利用系数略有提高，高炉炼铁增产、节焦效果明显。试验过程中烧结矿碱度控制2．0倍。

3．1入烧原料结构及化学成份

  (1)入烧原料结构

  (2)入烧原料成份

    试验过程中，因生产需要高炉返矿配比较基准期提高。燃料配比较基准期有所降低，原因是基准期(元月)燃料配比较高，主要是元月烧结用部分质量不太稳定的大同焦粉，同时为保烧结矿强度、含粉而加大燃料配比所至。入烧原料中精粉、印粉的SiO₂含量较高，平均分别为6．47%、2．61%，品位平均都低于65％(见表2)。

3．2烧结参数

    试验过程中水份控制除第三阶段外都有一定提高，第一阶段水份控制较高达7．49％，第二、三阶段水份相对较低且较接近。点火温度变化不大。负压总体下降，第一阶段下降幅度最大，后随增大压料、加厚布料等措施后期有所回升。第四阶段负压基本不变，主要是新进65 %印粉粒度变细，烧结料层透气性变差的原因(见表3)。

3．3烧结指标及烧结矿粒级组成

    (1)烧结指标

试验过程中烧结矿品位升高，平均升高1．38％，第三阶段最高平均为57．67％，SiO₂全部降低，平均降低0．47％，第三阶段最低平均为4．61％，FeO除第二阶段略有降低外其它阶段都升高，第三阶段控制最高平均为9．27％。烧结利用系数第四阶段略有下降，其余都升高，第二、三阶段提高幅度较大(同时受更换筛板后返矿量减少的影响)。烧结矿含粉较基准期都有一定下降。烧结矿强度第四阶段较低，其它阶段基本保持原有水平(见表4)。烧结矿的粒度组成变化不大。总体看第二、三阶段烧结矿质量、经济技术指标较好(见表5)。

  (3)烧结矿的冶金性能

  试验期烧结矿的还原度指数较基准期都有一定降低。试验期烧结矿的还原粉化指数总体看较基准期变差，RDI_-0.5含量都升高，第二阶段最高升高4．2％，RDI_+6.3含量除第三阶段外都降低，RDI_+3.15含量除第二阶段外其余略有升高，第三阶段还原粉化指数较好。试验期烧结矿的软化性能区间都变窄，软化开始温度较基准期都略有降低，软化终了温度降低幅度较大。第三阶段软化性能最好，软化温度区间最窄，见表6。

4    生产实践

  根据兄弟单位的低硅烧结的实践经验及我厂生产的实际情况，为保烧结矿强度主要采取以下措施：

  (1)采用厚料层烧结。外粉配比的进一步提高，烧结料层透气性明显改善，烧结温度相对降低及烧结高温保持时间减少，不利于实现低硅烧结生产，将造成烧结矿质量、成品率降低。为此于2002年4月86m²烧结机料层由450mm加高到600mm，相应实现九辊布料技术。为顺利实现低硅烧结创造了条件。(2)控制合适的烧结负压。印粉配比提高后，烧结料层透气性明显改善，负压降低，终点提前，试验的前两天负压降低约2000Pa，后通过厚料、铺平、加大压料力度等措施，负压回升到11500Pa左右，确保了烧结温度及烧结高温保持时间。(3)控制合适点火温度。为确保台车烧结表层质量，点火温度控制在1050℃一1150℃范围内较合适。(4)控制烧结矿FeO。因烧结矿SiO₂含量逐渐降低，导致烧结过程中的液相量减少，粘结相量也相应降低，从而使烧结矿强度下降，含粉升高，为此适当增加燃料配比来控制较高的烧结矿FeO。(5)寻求合适的水份控制范围。试验过程中除第三阶段水份控制在7．0％左右，其它阶段都偏高。由表4烧结矿主要质量指标、表5烧结矿粒度组成看，第三阶段较好，故较低水份控制是有利于低硅烧结。(6)适当提高烧结矿碱度控制范围。为确保烧结矿强度、含粉等质量性能指标，2003年10月10日一11月进行低硅烧结生产实践中，烧结矿碱度控制为2．3倍。外粉配比为50％左右(生产过程中使用外粉为印粉和委粉。印粉为66％、65％印粉。委粉粒度较印粉细，配比低于20％时烧结性能较好)。(7)通过实现热风烧结来确保台车烧结表层质量。

  生产实践开始烧结矿SiO₂含量控制在4．2％左右，烧结矿粒级组成相对变碎，为更好的满足高炉要求，进行结构调整，烧结矿SiO₂含量控制在4．5％左右，烧结矿强度保持较好、含粉相对降低。高炉使用后渣量减少，产量升高，焦比降低，炉矿顺行，效益明显。

  烧结矿SiO₂含量在4．2％左右和4．5％左右的烧结矿主要质量及性能情况见表7、8、9。

    可见SiO₂含量在4．2％左右比SiO₂含量在4．5％左右的烧结矿强度略有下降、含粉升高；烧结矿粒级组成有变碎的趋势；还原粉化指数有所降低；还原度指数变好与烧结矿FeO含量降低有一定关系。

5     生产效果

    2003年10月10日一11月进行低硅烧结生产，在烧结矿强度、含粉保持原有水平的条件下，烧结矿品位可大幅度提高，烧结矿SiO₂含量大幅度降低，实现精料人炉，300m³高炉使用后，渣量减少、炉况顺行，炼铁增产、节焦效果明显，见表10。

6  结语

    (1)低硅烧结技术通过工业性试验及后续生产实践，表明在烧结矿强度、含粉维持原有水平的情况下，冶金性能有所改善，品位提高2％，SiO₂含量降低1％，烧结利用系数有一定提高，高炉综合品位、产量升高，焦比、渣量降低。另外，通过试验及生产实践，寻求出并掌握了我厂实现低硅烧结的外粉最佳搭配、烧结过程参数匹配关系以及确保烧结矿产质量指标采取的相应措施。为我厂后续正常生产提供可靠依据。

    (2)生产过程中外粉质量(成份及粒级组成)不稳定及操作过程中混合料水份控制不稳。今后提高稳定外粉质量。

                               (河北省宣化钢铁集团有限责任公司规划发展处)