摘要 通过烧结预配料的工艺改进和烧结工艺的进一步优化,较成功地开发了全精矿粉烧结技术,基本解决了全精粉生产带来的烧结矿质量变差的问题,取得了较好的生产效果。
关键词 全精粉 工艺改进 工艺优化
1 前言
钢铁企业中炼铁系统能耗占整个钢铁生产能耗的60%~70%,生产成本也占54%~58%,所占比重较大。因此,要想节能降耗、降低成本进而提高经济效益,炼铁环节自然成为关键。合理的炉料结构是使高炉生产优化、高产低耗的必要前提。它是指:熟料比高;综合冶金性能好;高炉不另行加熔剂;成分能满足高炉造渣要求。因此,保证烧结矿的成分和性能符合要求是目前炉料结构下保证炉料合理的“钥匙”。
西钢现有132m2烧结机一台,年产烧结矿136万吨。目前,西钢原料场地小,储料比较困难。烧结所用铁料为铁精矿粉,原料供应复杂,产地不固定,矿种较杂,化学成分波动大,物理及冶金性能不稳定。烧结过程控制较为复杂。受原料结构及工艺技术的变化,一些设备选型及工艺参数存在不合理现象。为了合理利用资源,西钢烧结厂在现有工艺技术和设备条件下,通过烧结预配料中的工艺改进和烧结工艺的进一步优化,实现了全精矿粉烧结,达到了合理利用自有资源,改善烧结矿质量,降低能耗,满足高炉需求的目的。
2 混匀配料中的工艺改进
2.1混匀配料系统的主要工艺流程

2.2 从2006年5月份开始烧结配料室内不再配入白云石粉,白云石粉全过程配人混匀矿堆中,从根本上实现了白云石粉的均匀配加,混匀矿的质量产生了质的飞跃。从而提高了烧结矿中氧化镁的稳定性(图为8月份烧结矿MgO含量)。
2.3布料期间对高炉返矿、除尘灰、白云石粉等原料不安排在开堆或封堆时布人。另外,这些料打人中间仓内,以求得布料的均匀,稳定混匀矿成分。
2.4 考虑到倒运和圆盘下料情况,每堆布料采用固定料批(350t/h),以求布料的连续性。
2.5严格控制下料的稳定性,每堆混匀矿布完时对圆盘计量仪表进行重新校正,每堆混匀矿允许偏差控制在±50~100t。
2.6预配料室装仓时,满仓率必须达到80%以上。
2.7封堆期间电气仪表工对相关设备进行检查维护,避免带病作业。杜绝因点检不到位而导致混匀矿堆生产时中断。
3 烧结工艺的优化
3.1工艺管理方面
3.1.1优化关键工艺参数:烧结矿碱度中值调至1.95倍;FeO含量控制在8~10%;生石灰配比控制在3.3~5%之间。
3.1.2 混合料水分控制在7.4±0.3%。水分控制在一混前完成,促进成分的均匀化,保证混匀效果。
3.1.3 树立“稳定返矿即稳定生产”的操作方针,严格控制好12小时返矿衡定,提高返矿质量,实现返矿平衡。外配返矿加自身返矿控制在30~35%。
3.1.4成品筛筛板由铸造筛改为梳齿筛。提高了筛分效率,从而减轻工人的劳动强度。
3.1.5严格650mm厚料层、慢机速操作。
3.1.6 推行烧结合理的用风操作制度:通过对烧结抽风负压与机尾断面情况及大烟道废气温度的变化深入分析与总结,大胆尝试调节风机闸门的开启度的方法合理控制烧结风量的分配,为全精矿粉烧结条件下液相的充分形成创造了条件。
3.2技术改造方面
3.2.1 改进生石灰下料设备
生石灰采用热水消化,提高生石灰的使用效果。2006年5月将原来星型给料器改为双螺旋给料器,并在消化器边制作一个水箱,在其内部通入蒸汽用来加热冷水,保证了下料的准确性和料温的提高。
以下为改造前后的生石灰下料情况:

3.2.2二次混合制粒机加蒸汽
在原来的制粒机内通入€ 80 mm的蒸汽管道,向制粒滚筒内通入蒸汽,用来提高混合料温度。
3.2.3制粒机应急线的配加
在制粒机边新开通ZL-3皮带,当制粒机出现故障时,运转ZL-3皮带,提高设备运转率。
3.2.3松料器的改造
对原来条式松料器改为€ 26mm不锈钢管,减少了料层内阻力,增加了混合料层的透气性,提高了烧结机的利用系数。
3.2.4优化固体燃料的粒度组成及配加比例
取消无烟煤配比,烧结固体燃料全部为焦粉,其粒度合格率保证80%以上。
3.2.5烧结增效剂的使用
在烧结混合料中配加万分之四的增效剂,可使烧结氧化气氛增强,促进SFCA的大量生成,提高烧结矿产量和质量。同时,降低了固体燃料的消耗,使烧结矿粒级组成更趋合理。以下为烧结矿粒级组成情况:

3.2.6制粒机外滚燃料的配加
投用制粒机外滚燃料,将总配入焦粉60 %量配加到制粒机滚筒内,取得了较好的效果。

4 结语
烧结通过工艺优化,采取了管理创新与技术进步的手段,实施了全精粉烧结技术,烧结矿产量和质量均有较大进步,满足高炉生产需求。