煉鐵原料的進(jìn)步

1、1科學(xué)對標(biāo)科學(xué)對標(biāo)促進(jìn)煉鐵原料技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展促進(jìn)煉鐵原料技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展北京科技大學(xué)北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院馮根生馮根生20142014年年1010月月 無錫無錫科科 學(xué)學(xué) 對對 標(biāo)標(biāo) 對對標(biāo)活動(dòng)是指企業(yè)為提高生產(chǎn)、技術(shù)、標(biāo)活動(dòng)是指企業(yè)為提高生產(chǎn)、技術(shù)、能耗、效益水平，與能耗、效益水平，與國內(nèi)國內(nèi)外外同行業(yè)同行業(yè)先進(jìn)企先進(jìn)企業(yè)指標(biāo)進(jìn)行對比分析，確定標(biāo)桿，通過管業(yè)指標(biāo)進(jìn)行對比分析，確定標(biāo)桿，通過管理和技術(shù)措施，達(dá)到標(biāo)桿或更高水平的實(shí)理和技術(shù)措施，達(dá)到標(biāo)桿或更高水平的實(shí)踐活動(dòng)。踐活動(dòng)?！敖?biāo)、立標(biāo)、對標(biāo)、達(dá)標(biāo)、創(chuàng)標(biāo)建標(biāo)、立標(biāo)、對標(biāo)、達(dá)標(biāo)、創(chuàng)標(biāo)” ” 是是提高企業(yè)生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)

2、效益和競爭提高企業(yè)生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益和競爭力、節(jié)能減排，緩解企業(yè)發(fā)展面臨環(huán)境的力、節(jié)能減排，緩解企業(yè)發(fā)展面臨環(huán)境的重要措施。重要措施。 冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院科科 學(xué)學(xué) 對對 標(biāo)標(biāo) 主要主要環(huán)節(jié)：選定標(biāo)桿、指標(biāo)評價(jià)比較、環(huán)節(jié)：選定標(biāo)桿、指標(biāo)評價(jià)比較、科學(xué)分析、實(shí)踐及持續(xù)改進(jìn)。科學(xué)分析、實(shí)踐及持續(xù)改進(jìn)。所謂所謂“對標(biāo)對標(biāo)”，就是對比標(biāo)桿找差距。，就是對比標(biāo)桿找差距。 要求：科學(xué)、準(zhǔn)確、可靠、及時(shí)、務(wù)實(shí)要求：科學(xué)、準(zhǔn)確、可靠、及時(shí)、務(wù)實(shí)技術(shù)措施：挖潛和創(chuàng)新技術(shù)措施：挖潛和創(chuàng)新冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院鐵前系統(tǒng)對標(biāo)的重要意義鐵前系統(tǒng)對標(biāo)的重

3、要意義1鐵前系統(tǒng)物料處鐵前系統(tǒng)物料處理量占鋼鐵企業(yè)理量占鋼鐵企業(yè)65-70%65-70%。2噸鐵消耗：噸鐵消耗： 1.6-1.8 1.6-1.8噸鐵礦石噸鐵礦石燃料消耗：燃料消耗： 500-550Kg500-550Kg生成生成：1.5tCO1.5tCO2 2 280-500 Kg/t280-500 Kg/t爐渣爐渣3鐵前能耗占鋼鐵工鐵前能耗占鋼鐵工業(yè)的業(yè)的7070。其中：。其中：煉鐵：煉鐵：70-75%70-75%燒結(jié)：燒結(jié)：10-15%10-15%球團(tuán)：球團(tuán)：5-10%5-10%焦化焦化: 8-12%: 8-12% 煉鐵系統(tǒng)是鋼鐵企業(yè)物料處理量最大、煉鐵系統(tǒng)是鋼鐵企業(yè)物料處理量最大、能耗最高

4、、成本和效益壓力最大的工序環(huán)節(jié)，能耗最高、成本和效益壓力最大的工序環(huán)節(jié)，承擔(dān)著企業(yè)節(jié)能、減排、增效的重任。是對承擔(dān)著企業(yè)節(jié)能、減排、增效的重任。是對標(biāo)、提高企業(yè)競爭力甚至生存的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。標(biāo)、提高企業(yè)競爭力甚至生存的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。鐵前系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展思路鐵前系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展思路 煉鐵生產(chǎn)的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)煉鐵生產(chǎn)的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)均需要有一定技術(shù)條件來支撐的。影響因均需要有一定技術(shù)條件來支撐的。影響因素是多方面的素是多方面的。 對對標(biāo)實(shí)踐過程中，標(biāo)實(shí)踐過程中，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，明確目標(biāo)，抓住重點(diǎn)，明確目標(biāo)，抓住重點(diǎn)，建立起各項(xiàng)指標(biāo)的建立起各項(xiàng)指標(biāo)的技術(shù)支撐體系，結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際

5、和環(huán)境技術(shù)支撐體系，結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際和環(huán)境條件，得到更好的挖潛效果。條件，得到更好的挖潛效果。冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院6 6高爐煉鐵高爐煉鐵的任務(wù)的任務(wù) 使礦石中金屬鐵氧化物中的鐵元素和使礦石中金屬鐵氧化物中的鐵元素和氧元素分離氧元素分離還原過程還原過程； 實(shí)現(xiàn)礦石中已還原金屬與脈石的機(jī)械實(shí)現(xiàn)礦石中已還原金屬與脈石的機(jī)械分離分離熔化和造渣過程熔化和造渣過程目的：目的： 得到得到溫度溫度和化學(xué)成分和化學(xué)成分 合格合格的液態(tài)的液態(tài)鐵水。鐵水。高效、經(jīng)濟(jì)的得到溫度和化學(xué)高效、經(jīng)濟(jì)的得到溫度和化學(xué)成分合格的液態(tài)鐵水。成分合格的液態(tài)鐵水。熔化和造渣熔化和造渣7煉鐵系統(tǒng)煉鐵系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗

6、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗 影響影響高爐煉鐵因素：高爐煉鐵因素： 原料原料、燃料質(zhì)量水平、燃料質(zhì)量水平對對高爐煉鐵生產(chǎn)的影響率在高爐煉鐵生產(chǎn)的影響率在70%70%左右；操作水平、設(shè)備、管左右；操作水平、設(shè)備、管理、外界因素等占理、外界因素等占30%30%。 8 8高爐煉鐵對鐵礦石要求高爐煉鐵對鐵礦石要求對煉鐵原料要求的共識對煉鐵原料要求的共識“精料方針精料方針” 含含鐵品位高；鐵品位高； 冶金性能好：還原性好，低溫還原粉化率低、球團(tuán)礦冶金性能好：還原性好，低溫還原粉化率低、球團(tuán)礦還原膨脹低、塊礦熱裂小及良好的軟化和熔滴性能；還原膨脹低、塊礦熱裂小及良好的軟化和熔滴性能； 強(qiáng)度強(qiáng)度好、粒度均勻、合適；好、

7、粒度均勻、合適； 理化性能指標(biāo)理化性能指標(biāo)穩(wěn)定；有害穩(wěn)定；有害雜質(zhì)少，脈石適合造渣雜質(zhì)少，脈石適合造渣； 新形勢下新形勢下，正確處理，正確處理“精料方針精料方針”與企業(yè)生產(chǎn)制造成與企業(yè)生產(chǎn)制造成本、競爭力關(guān)系的矛盾。本、競爭力關(guān)系的矛盾。 “抓住重點(diǎn)，有的放矢抓住重點(diǎn)，有的放矢”，圍繞高爐煉鐵任務(wù)，以考，圍繞高爐煉鐵任務(wù)，以考慮性能為方向，繼續(xù)制造適應(yīng)新形勢下高爐冶煉要求慮性能為方向，繼續(xù)制造適應(yīng)新形勢下高爐冶煉要求的的“精料精料” ” 。煉鐵原料工作者的責(zé)任煉鐵原料工作者的責(zé)任 我們通過爐料的制造工藝過程，為高爐煉鐵我們通過爐料的制造工藝過程，為高爐煉鐵提供優(yōu)質(zhì)的含鐵爐料，滿足高爐煉鐵優(yōu)質(zhì)、

8、低耗提供優(yōu)質(zhì)的含鐵爐料，滿足高爐煉鐵優(yōu)質(zhì)、低耗、高效率、高效益的需要，提高企業(yè)競爭力。、高效率、高效益的需要，提高企業(yè)競爭力。冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院高爐煉鐵對燒結(jié)礦的質(zhì)量要求高爐煉鐵對燒結(jié)礦的質(zhì)量要求（GB504082007GB504082007）清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)（清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)（HJ/T426-2008)HJ/T426-2008)冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院高爐煉鐵對球團(tuán)礦的質(zhì)量要求高爐煉鐵對球團(tuán)礦的質(zhì)量要求冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院含鐵原料指標(biāo)對比及分析含鐵原料指標(biāo)對比及分析 對品位的要求及依據(jù)？對品位的要求及依據(jù)？ 為什么還原性是主要質(zhì)量指標(biāo)？為什么還原性是主要

9、質(zhì)量指標(biāo)？ 強(qiáng)度需要多高？什么指標(biāo)代表強(qiáng)強(qiáng)度需要多高？什么指標(biāo)代表強(qiáng)度？度？FeOFeO含量的評價(jià)與選擇？含量的評價(jià)與選擇？ 其它冶金性能指標(biāo)的合理選擇？其它冶金性能指標(biāo)的合理選擇？ 有害元素的合理控制？有害元素的合理控制？冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院1313鐵礦石質(zhì)量對煉鐵的影響鐵礦石質(zhì)量對煉鐵的影響 含鐵含鐵品位品位面對現(xiàn)實(shí)面對現(xiàn)實(shí)我們的希望我們的希望含含鐵品位越高越好鐵品位越高越好。 入爐品位增加入爐品位增加1%1%，焦比降低，焦比降低0.8-0.8-1.2%1.2%，產(chǎn)量增加，產(chǎn)量增加1.2-1.6%1.2-1.6%?？蓽p少渣量?？蓽p少渣量3030千克，增加噴煤量千克，增加噴煤

10、量1515千克。千克。 近幾年近幾年，該指標(biāo)特別受到資源的制約，該指標(biāo)特別受到資源的制約！迫使企！迫使企業(yè)配加部分低品位、低價(jià)格的鐵礦粉，降低燒結(jié)礦生業(yè)配加部分低品位、低價(jià)格的鐵礦粉，降低燒結(jié)礦生產(chǎn)和煉鐵成本，提高企業(yè)競爭力。產(chǎn)和煉鐵成本，提高企業(yè)競爭力。 但目前進(jìn)口礦的價(jià)格有所下降（但目前進(jìn)口礦的價(jià)格有所下降（8080美元美元/ /噸左右噸左右）1414鐵礦石質(zhì)量對煉鐵的影響鐵礦石質(zhì)量對煉鐵的影響 含鐵含鐵品位與渣量品位與渣量1516礦物組成對還原性及強(qiáng)度的影響礦物組成對還原性及強(qiáng)度的影響冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院1818鐵礦石的強(qiáng)度鐵礦石的強(qiáng)度 強(qiáng)度與還原性：強(qiáng)度與還原性： 不應(yīng)

11、成為矛盾體，在保證還原性的基礎(chǔ)上，合理不應(yīng)成為矛盾體，在保證還原性的基礎(chǔ)上，合理的選擇爐料的強(qiáng)度范圍。的選擇爐料的強(qiáng)度范圍。 強(qiáng)度通常以轉(zhuǎn)鼓指數(shù)表示，其代表著鐵礦石在轉(zhuǎn)強(qiáng)度通常以轉(zhuǎn)鼓指數(shù)表示，其代表著鐵礦石在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中抗跌落能力和磨損能力。運(yùn)過程中抗跌落能力和磨損能力。 燒結(jié)礦的強(qiáng)度：燒結(jié)礦的強(qiáng)度：轉(zhuǎn)鼓（轉(zhuǎn)鼓（ISO6.3mmISO6.3mm）75-80%75-80%。 抗磨指數(shù)呢？重要嗎？抗磨指數(shù)呢？重要嗎？ GB 504272008GB 50427200871717474777778787878一般一般執(zhí)行執(zhí)行強(qiáng)度強(qiáng)度74747676787879798080鐵礦石的強(qiáng)度鐵礦石的強(qiáng)度燒結(jié)礦強(qiáng)

12、度還需要重視粒度組成燒結(jié)礦強(qiáng)度還需要重視粒度組成( (高爐槽下篩分）：高爐槽下篩分）：50mm,8%;40-10mm,60%-65% ;5mm-10mm,50mm,8%;40-10mm,60%-65% ;5mm-10mm,30%；5mm 94%94%；抗壓強(qiáng)度；抗壓強(qiáng)度:2500N/P:2500N/P 是否要求：是否要求：抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度:2500N/P :2500N/P ？ 對于建在企業(yè)內(nèi)球團(tuán)廠，抗壓強(qiáng)度對于建在企業(yè)內(nèi)球團(tuán)廠，抗壓強(qiáng)度:1800N/P :1800N/P ！ 平均抗壓強(qiáng)度存在缺陷，需關(guān)注未焙燒好的球團(tuán)礦平均抗壓強(qiáng)度存在缺陷，需關(guān)注未焙燒好的球團(tuán)礦比例，即比例，即1000N/P1

13、000N/P的球團(tuán)比例的球團(tuán)比例5%,5%,最好最好3%.3%.特別是豎特別是豎爐球團(tuán)。爐球團(tuán)。冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院2021222323鐵礦石質(zhì)量對煉鐵的影響鐵礦石質(zhì)量對煉鐵的影響 要求高的穩(wěn)定性要求高的穩(wěn)定性合格率合格率考核指標(biāo)的要求；如考核指標(biāo)的要求；如TFeTFe、堿度的穩(wěn)定。、堿度的穩(wěn)定。以燒結(jié)礦為例以燒結(jié)礦為例 TFeTFe波動(dòng)波動(dòng) 堿度波動(dòng)堿度波動(dòng)優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦標(biāo)準(zhǔn) 0.4 0.4 0.05 0.05普通燒結(jié)礦標(biāo)準(zhǔn)普通燒結(jié)礦標(biāo)準(zhǔn) 一級一級 0.5 0.5 0.08 0.08 二級二級 1.0 1.0 0.12 0.12國外先進(jìn)水平國外先進(jìn)水平 0.3 0.

14、3 0.030.03如何實(shí)現(xiàn)？化學(xué)成分配料及中和混勻技術(shù)。如何實(shí)現(xiàn)？化學(xué)成分配料及中和混勻技術(shù)。24對標(biāo)與鐵礦粉造塊技術(shù)發(fā)展措施對標(biāo)與鐵礦粉造塊技術(shù)發(fā)展措施 鐵礦粉燒結(jié)技術(shù)、球團(tuán)技術(shù)均是成熟的鐵礦粉造塊技術(shù)鐵礦粉燒結(jié)技術(shù)、球團(tuán)技術(shù)均是成熟的鐵礦粉造塊技術(shù)，是制造礦物，形成新的礦物組成和礦物結(jié)構(gòu)的過程，是制造礦物，形成新的礦物組成和礦物結(jié)構(gòu)的過程，通過對標(biāo)，以原燃料的合理搭配和工藝參數(shù)的優(yōu)化，挖通過對標(biāo)，以原燃料的合理搭配和工藝參數(shù)的優(yōu)化，挖掘潛力，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)礦和球團(tuán)礦的質(zhì)量的改善，創(chuàng)造效益掘潛力，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)礦和球團(tuán)礦的質(zhì)量的改善，創(chuàng)造效益指標(biāo)的提升。指標(biāo)的提升。 原料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)；原料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

15、技術(shù)；鐵礦粉燒結(jié)鐵礦粉燒結(jié)：優(yōu)化配礦、燃料及熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)：優(yōu)化配礦、燃料及熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)鐵精礦球團(tuán)鐵精礦球團(tuán)：優(yōu)化配礦、粘結(jié)劑優(yōu)化、熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化。：優(yōu)化配礦、粘結(jié)劑優(yōu)化、熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 造塊工藝參數(shù)的優(yōu)化技術(shù)等。造塊工藝參數(shù)的優(yōu)化技術(shù)等。鐵礦粉燒結(jié)鐵礦粉燒結(jié)： 參數(shù)優(yōu)化參數(shù)優(yōu)化強(qiáng)化制粒低溫厚料層燒結(jié)；強(qiáng)化制粒低溫厚料層燒結(jié)；鐵精礦球團(tuán)鐵精礦球團(tuán)：造球、熱工參數(shù)：造球、熱工參數(shù)及焙燒制度及焙燒制度的優(yōu)化的優(yōu)化冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展 關(guān)注原料結(jié)構(gòu)優(yōu)化和評價(jià)關(guān)注原料結(jié)構(gòu)優(yōu)化和評價(jià) 近年來，針對鐵礦粉的優(yōu)化

16、配礦技術(shù)普遍重近年來，針對鐵礦粉的優(yōu)化配礦技術(shù)普遍重視，為企業(yè)擴(kuò)大鐵礦資源，降低燒結(jié)和煉鐵視，為企業(yè)擴(kuò)大鐵礦資源，降低燒結(jié)和煉鐵成本、提高企業(yè)競爭力，提供了有效支撐。成本、提高企業(yè)競爭力，提供了有效支撐。但大部分企業(yè)的優(yōu)化配礦技術(shù)只停留在化學(xué)但大部分企業(yè)的優(yōu)化配礦技術(shù)只停留在化學(xué)成分、成本的優(yōu)化層面，缺乏燒結(jié)礦性能優(yōu)成分、成本的優(yōu)化層面，缺乏燒結(jié)礦性能優(yōu)化及對高爐冶煉過程的影響和評價(jià)?；皩Ω郀t冶煉過程的影響和評價(jià)。優(yōu)化配優(yōu)化配礦技術(shù)不應(yīng)停留在化學(xué)成分、成本的優(yōu)化層礦技術(shù)不應(yīng)停留在化學(xué)成分、成本的優(yōu)化層面，面，需要考慮的是燒結(jié)礦、球團(tuán)礦的性能對需要考慮的是燒結(jié)礦、球團(tuán)礦的性能對高爐煉鐵產(chǎn)量、質(zhì)

17、量、焦比、煤比、造渣、高爐煉鐵產(chǎn)量、質(zhì)量、焦比、煤比、造渣、透氣性、壽命及最終煉鐵成本的影響，以實(shí)透氣性、壽命及最終煉鐵成本的影響，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配礦的價(jià)值?，F(xiàn)優(yōu)化配礦的價(jià)值。2727合理合理利用資源優(yōu)化配礦利用資源優(yōu)化配礦 充分了解鐵礦資源充分了解鐵礦資源 沒有十全十美的鐵礦石，我們需要了解我沒有十全十美的鐵礦石，我們需要了解我們所能獲得鐵礦石資源，了解鐵礦石性能們所能獲得鐵礦石資源，了解鐵礦石性能。特。特別是燒結(jié)、球團(tuán)過程表現(xiàn)的高溫性能。別是燒結(jié)、球團(tuán)過程表現(xiàn)的高溫性能。明確：低價(jià)礦、劣質(zhì)礦、使用的礦種、類型明確：低價(jià)礦、劣質(zhì)礦、使用的礦種、類型低價(jià)礦低價(jià)礦：包括兩類礦石，一類是有效成分含量低

18、的鐵礦：包括兩類礦石，一類是有效成分含量低的鐵礦石；另一類是過去認(rèn)為不好利用，價(jià)格低，而在現(xiàn)有石；另一類是過去認(rèn)為不好利用，價(jià)格低，而在現(xiàn)有技術(shù)條件下可以利用使用鐵礦石。技術(shù)條件下可以利用使用鐵礦石。如褐鐵礦、鏡鐵礦如褐鐵礦、鏡鐵礦等等“粗糧粗糧”劣質(zhì)礦：劣質(zhì)礦：含多種有害雜質(zhì)，含多種有害雜質(zhì)， 影響高爐冶煉的影響高爐冶煉的礦石礦石“毒糧毒糧”案例：案例：褐鐵礦燒結(jié)褐鐵礦燒結(jié)YandiMACNewman顆粒顆粒粒度為粒度為 - 8 + - 8 + 6.3mm6.3mm條件下條件下 褐鐵礦燒結(jié)褐鐵礦燒結(jié)褐鐵礦燒結(jié)需要關(guān)注問題褐鐵礦燒結(jié)需要關(guān)注問題 褐鐵礦親水性好褐鐵礦親水性好, ,燒結(jié)需要的混合

19、料水分增加燒結(jié)需要的混合料水分增加, ,成球指成球指數(shù)高數(shù)高, ,易粘料易粘料. . 燒結(jié)過程中結(jié)晶水脫除易發(fā)生熱裂現(xiàn)象燒結(jié)過程中結(jié)晶水脫除易發(fā)生熱裂現(xiàn)象, ,褐鐵礦變的疏褐鐵礦變的疏松松, ,多孔多孔. .并形成初生細(xì)赤鐵礦并形成初生細(xì)赤鐵礦. . 反應(yīng)溫度低反應(yīng)溫度低, ,易與易與CaOCaO生成低熔點(diǎn)液相生成低熔點(diǎn)液相. .生成液相粘度低生成液相粘度低, ,流動(dòng)性好流動(dòng)性好, , 燒結(jié)礦氣孔多燒結(jié)礦氣孔多, ,多大孔薄壁料層收縮大多大孔薄壁料層收縮大. .強(qiáng)度下降強(qiáng)度下降. . 燒結(jié)礦還原性好燒結(jié)礦還原性好, ,使用大顆粒原料燒結(jié)低溫還原粉化嚴(yán)使用大顆粒原料燒結(jié)低溫還原粉化嚴(yán)重重褐鐵礦燒

20、結(jié)思路褐鐵礦燒結(jié)思路優(yōu)化配礦優(yōu)化配礦熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化合理燃料粒度和配加量合理燃料粒度和配加量低低溫厚料層燒結(jié)溫厚料層燒結(jié)自致密燒結(jié)自致密燒結(jié)合理合理燒結(jié)工藝參數(shù)燒結(jié)工藝參數(shù)褐鐵礦燒結(jié)褐鐵礦燒結(jié)-優(yōu)化配礦優(yōu)化配礦充分利用褐鐵礦高溫?zé)Y(jié)性能充分利用褐鐵礦高溫?zé)Y(jié)性能 易反應(yīng)易反應(yīng) 熔點(diǎn)低熔點(diǎn)低 粘度低粘度低 流動(dòng)好流動(dòng)好 粘結(jié)好粘結(jié)好 成本低成本低褐鐵礦燒結(jié)褐鐵礦燒結(jié)-優(yōu)化配礦優(yōu)化配礦 遵循鐵酸鈣固結(jié)理論遵循鐵酸鈣固結(jié)理論, ,礦物組成以鐵酸鈣粘結(jié)相為主，礦物組成以鐵酸鈣粘結(jié)相為主，由復(fù)合針狀鐵酸鈣粘結(jié)部分殘留未礦化礦石組成的非均由復(fù)合針狀鐵酸鈣粘結(jié)部分殘留未礦化礦石組成的非均質(zhì)燒結(jié)礦

21、結(jié)構(gòu)，未參加反應(yīng)的部分殘留未礦化礦石可以質(zhì)燒結(jié)礦結(jié)構(gòu)，未參加反應(yīng)的部分殘留未礦化礦石可以作為核心和骨架，有效的提高基體的機(jī)械強(qiáng)度；礦物結(jié)作為核心和骨架，有效的提高基體的機(jī)械強(qiáng)度；礦物結(jié)構(gòu)為熔蝕交織結(jié)構(gòu)，部分熔蝕或交織結(jié)構(gòu)。構(gòu)為熔蝕交織結(jié)構(gòu)，部分熔蝕或交織結(jié)構(gòu)。 褐鐵礦配加合適比例褐鐵礦配加合適比例. . 我們認(rèn)為我們認(rèn)為: :不宜超過不宜超過50%50% 最佳比例最佳比例30-35%30-35% 配加部分高熔點(diǎn)顆粒礦配加部分高熔點(diǎn)顆粒礦 形成燒結(jié)礦強(qiáng)度的核心和骨架形成燒結(jié)礦強(qiáng)度的核心和骨架新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展 關(guān)注原料結(jié)構(gòu)優(yōu)化和評價(jià)關(guān)注原料結(jié)

22、構(gòu)優(yōu)化和評價(jià) 燒結(jié)原料中，配加量少，影響大的固體燒結(jié)原料中，配加量少，影響大的固體燃料、熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)重視不足。燒燃料、熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)重視不足。燒結(jié)固體燃料、熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化對于當(dāng)前結(jié)固體燃料、熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化對于當(dāng)前燒結(jié)鐵礦粉類型已發(fā)生變化的情況，不燒結(jié)鐵礦粉類型已發(fā)生變化的情況，不僅僅影響燒結(jié)礦質(zhì)量，同時(shí)影響燒結(jié)礦僅僅影響燒結(jié)礦質(zhì)量，同時(shí)影響燒結(jié)礦產(chǎn)量，而且對于燒結(jié)、煉鐵過程的節(jié)能產(chǎn)量，而且對于燒結(jié)、煉鐵過程的節(jié)能減排，降低成本具有積極的作用，同樣減排，降低成本具有積極的作用，同樣需要得到重視。需要得到重視。新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展燒結(jié)燃料結(jié)

23、構(gòu)優(yōu)化燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化 燃料燃燒反應(yīng)是燒結(jié)過程中最主要的反應(yīng)。燒結(jié)燃料燃燒反應(yīng)是燒結(jié)過程中最主要的反應(yīng)。燒結(jié)配加的固體燃料為焦粉和無煙煤粉，配加量只有配加的固體燃料為焦粉和無煙煤粉，配加量只有4%4%6%6%左右，確可以獲得優(yōu)質(zhì)的燒結(jié)礦，因此是配加量少，左右，確可以獲得優(yōu)質(zhì)的燒結(jié)礦，因此是配加量少，作用大的燒結(jié)原料。表現(xiàn)指標(biāo)固體燃料消耗，工信部作用大的燒結(jié)原料。表現(xiàn)指標(biāo)固體燃料消耗，工信部 20105942010594號函：燒結(jié)礦固體燃料消耗為號函：燒結(jié)礦固體燃料消耗為39kg/t39kg/t。20142014年上半年，全國重點(diǎn)企業(yè)平均年上半年，全國重點(diǎn)企業(yè)平均53.55kg/t,53.55k

24、g/t,比比20132013年下年下降降1.02kg/t1.02kg/t。最好。最好37.3kg/t37.3kg/t，最差，最差68.7kg/t68.7kg/t。影響因素：影響因素：燃料質(zhì)量；燃料質(zhì)量； 鐵礦粉類型；鐵礦粉類型； 工藝因素（如料層、水分、負(fù)壓等）；工藝因素（如料層、水分、負(fù)壓等）； 是否使用如鐵皮、瓦斯灰、高硫礦等是否使用如鐵皮、瓦斯灰、高硫礦等 新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化 燒結(jié)固體燃料的優(yōu)化目的是根據(jù)燒結(jié)過程中燃料燒結(jié)固體燃料的優(yōu)化目的是根據(jù)燒結(jié)過程中燃料燃燒反應(yīng)是限制性環(huán)節(jié)，從燃料自身的質(zhì)量考慮，

25、發(fā)燃燒反應(yīng)是限制性環(huán)節(jié)，從燃料自身的質(zhì)量考慮，發(fā)揮燃料燃燒效率和作用，改善燒結(jié)過程所需要的溫度、揮燃料燃燒效率和作用，改善燒結(jié)過程所需要的溫度、熱量、氣氛條件，促進(jìn)合理的礦物組成和礦物結(jié)構(gòu)的熱量、氣氛條件，促進(jìn)合理的礦物組成和礦物結(jié)構(gòu)的形成需求，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦。形成需求，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦。 燒結(jié)固體燃料的優(yōu)化，有利于降低燒結(jié)的固體燃燒結(jié)固體燃料的優(yōu)化，有利于降低燒結(jié)的固體燃料消耗，節(jié)能減排，同時(shí)有利于改善燒結(jié)礦的質(zhì)量和料消耗，節(jié)能減排，同時(shí)有利于改善燒結(jié)礦的質(zhì)量和提高燒結(jié)礦產(chǎn)量。提高燒結(jié)礦產(chǎn)量。 新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)

26、優(yōu)化 針對目前主要燒結(jié)原料為赤鐵礦或褐鐵礦針對目前主要燒結(jié)原料為赤鐵礦或褐鐵礦富礦粉為主的情況下，制粒性能好，料層透氣富礦粉為主的情況下，制粒性能好，料層透氣性改善，燃料燃燒動(dòng)力學(xué)條件改善，過粉碎的性改善，燃料燃燒動(dòng)力學(xué)條件改善，過粉碎的燃料燃燒產(chǎn)生的熱量大部分被燒結(jié)廢氣帶走，燃料燃燒產(chǎn)生的熱量大部分被燒結(jié)廢氣帶走，對燒結(jié)礦的固結(jié)起的作用不大；受市場環(huán)境的對燒結(jié)礦的固結(jié)起的作用不大；受市場環(huán)境的影響，部分企業(yè)外購焦粉和無煙煤粉過粉碎現(xiàn)影響，部分企業(yè)外購焦粉和無煙煤粉過粉碎現(xiàn)象嚴(yán)重，象嚴(yán)重，1mm1mm的燃料比例往往達(dá)到的燃料比例往往達(dá)到30%30%以上，經(jīng)以上，經(jīng)過四輥破碎后，比例可達(dá)過四輥破

27、碎后，比例可達(dá)50%50%以上，造成燒結(jié)固以上，造成燒結(jié)固體燃耗達(dá)到體燃耗達(dá)到60kg/t60kg/t以上，影響燒結(jié)工序過程及以上，影響燒結(jié)工序過程及固體燃料消耗。固體燃料消耗。新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化燒結(jié)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化 適宜的燒結(jié)固體燃料粒度范圍為適宜的燒結(jié)固體燃料粒度范圍為13mm13mm。燒結(jié)燃。燒結(jié)燃料的優(yōu)化要求料的優(yōu)化要求5mm5mm的比例低于的比例低于10%, 3mm10%, 1mm1mm的優(yōu)化粒度燃料進(jìn)行燒結(jié)生產(chǎn)，的優(yōu)化粒度燃料進(jìn)行燒結(jié)生產(chǎn)，1mm1mm的燃料送到高爐噴煤制粉車間細(xì)磨后作為高爐噴的燃料送到高爐噴煤制粉車

28、間細(xì)磨后作為高爐噴吹燃料使用。即提高了燒結(jié)用燃料的質(zhì)量和使用效果，吹燃料使用。即提高了燒結(jié)用燃料的質(zhì)量和使用效果，同時(shí)在燒結(jié)過程基本不起作用的燃料可用于高爐煉鐵，同時(shí)在燒結(jié)過程基本不起作用的燃料可用于高爐煉鐵，達(dá)到燃料高效利用和降低煉鐵、燒結(jié)燃耗及系統(tǒng)成本達(dá)到燃料高效利用和降低煉鐵、燒結(jié)燃耗及系統(tǒng)成本的目的。的目的。新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展燒結(jié)熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化燒結(jié)熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化 我國煉鐵使用的燒結(jié)礦主要為高堿度燒結(jié)礦，燒結(jié)配加熔劑我國煉鐵使用的燒結(jié)礦主要為高堿度燒結(jié)礦，燒結(jié)配加熔劑的目的不僅是燒結(jié)礦熔劑化，避免生熔劑入爐，強(qiáng)化高爐冶煉、的目的不僅是燒結(jié)

29、礦熔劑化，避免生熔劑入爐，強(qiáng)化高爐冶煉、高爐造渣和降低焦比；同時(shí)能夠強(qiáng)化燒結(jié)過程和提高燒結(jié)礦的高爐造渣和降低焦比；同時(shí)能夠強(qiáng)化燒結(jié)過程和提高燒結(jié)礦的產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)。燒結(jié)使用的堿性熔劑主要有生石灰、石灰石、產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)。燒結(jié)使用的堿性熔劑主要有生石灰、石灰石、白云石、菱鎂石和輕燒白云石與輕燒菱鎂石等。熔劑的種類不白云石、菱鎂石和輕燒白云石與輕燒菱鎂石等。熔劑的種類不同、其性能不同，在燒結(jié)過程中起到的作用和使用成本也不同，同、其性能不同，在燒結(jié)過程中起到的作用和使用成本也不同，需要根據(jù)目前的原料條件和所受到的成本壓力，不同種類熔劑需要根據(jù)目前的原料條件和所受到的成本壓力，不同種類熔劑在燒結(jié)過程中發(fā)揮

30、的作用，進(jìn)行熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。在燒結(jié)過程中發(fā)揮的作用，進(jìn)行熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。 燒結(jié)含鐵原料發(fā)生巨大變化，以進(jìn)口的赤鐵礦或褐鐵礦富燒結(jié)含鐵原料發(fā)生巨大變化，以進(jìn)口的赤鐵礦或褐鐵礦富礦粉代替了細(xì)精礦粉。原料結(jié)構(gòu)的變化，需要對熔劑結(jié)構(gòu)及使礦粉代替了細(xì)精礦粉。原料結(jié)構(gòu)的變化，需要對熔劑結(jié)構(gòu)及使用進(jìn)行思考。用進(jìn)行思考。新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展新形勢下，鐵礦粉造塊技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展燒結(jié)熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化燒結(jié)熔劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化 注意熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化程度以不破壞燒結(jié)過程為宜，注意熔劑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化程度以不破壞燒結(jié)過程為宜，生石灰不宜被全部替代，根據(jù)使用的富礦粉制粒條件，生石灰不宜被全部替代，根據(jù)使用的富礦粉制粒條件，配加

31、比例為配加比例為3-5%3-5%，其余以石灰石為堿性熔劑，保證燒結(jié)，其余以石灰石為堿性熔劑，保證燒結(jié)礦堿度要求。原料若使用制粒性能較差鏡鐵礦，生石灰礦堿度要求。原料若使用制粒性能較差鏡鐵礦，生石灰比例可采用上限。同時(shí)為保證石灰石在燒結(jié)過程中的分比例可采用上限。同時(shí)為保證石灰石在燒結(jié)過程中的分解和礦化，避免燒結(jié)礦解和礦化，避免燒結(jié)礦“白點(diǎn)白點(diǎn)”現(xiàn)象，石灰石粒度控制現(xiàn)象，石灰石粒度控制應(yīng)為應(yīng)為3mm94%94%；抗壓強(qiáng)度；抗壓強(qiáng)度:2500N/P:2500N/P 平均抗壓強(qiáng)度存在缺陷，需關(guān)注未焙燒好的球團(tuán)礦比平均抗壓強(qiáng)度存在缺陷，需關(guān)注未焙燒好的球團(tuán)礦比例，即例，即1000N/P1000N/P的球

32、團(tuán)比例的球團(tuán)比例5%,5%,最好最好3%.3%. 成品含粉率成品含粉率（5mm%5mm%）：）：比例比例5%,5%,最好最好3%.1800N/P:1800N/P例如：抗壓強(qiáng)度：例如：抗壓強(qiáng)度：3600N/P3600N/P，球團(tuán)礦還原性：，球團(tuán)礦還原性：48%48% 抗壓強(qiáng)度：抗壓強(qiáng)度：2700N/P2700N/P，球團(tuán)礦還原性：，球團(tuán)礦還原性：61%61% 抗壓強(qiáng)度：抗壓強(qiáng)度：2400N/P2400N/P，球團(tuán)礦還原性：，球團(tuán)礦還原性：67%67% 還原性提高還原性提高10%10%，意味著高爐降低，意味著高爐降低5%5%的燃料比。的燃料比。冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院配加低價(jià)劣質(zhì)礦的問

33、題配加低價(jià)劣質(zhì)礦的問題 爆裂溫度變差；爆裂溫度變差； 生球落下強(qiáng)度下降；生球落下強(qiáng)度下降； 渣化、粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重；渣化、粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重； 造球困難。造球困難。我國球團(tuán)礦發(fā)展措施我國球團(tuán)礦發(fā)展措施球團(tuán)原料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化球團(tuán)原料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化 合理的球團(tuán)優(yōu)化配礦技術(shù)，關(guān)注到配礦合理的球團(tuán)優(yōu)化配礦技術(shù)，關(guān)注到配礦- -成分成分- -性能性能- -使用使用價(jià)值價(jià)值- -成本層面，為進(jìn)一步提高煉鐵球團(tuán)礦用量，降低煉成本層面，為進(jìn)一步提高煉鐵球團(tuán)礦用量，降低煉鐵工序成本，促進(jìn)節(jié)能減排起到了積極作用。鐵工序成本，促進(jìn)節(jié)能減排起到了積極作用。 球團(tuán)礦作為高爐煉鐵優(yōu)質(zhì)爐料，是以質(zhì)量為前提的，球球團(tuán)礦作為高爐煉鐵優(yōu)質(zhì)爐料，是

34、以質(zhì)量為前提的，球團(tuán)工序非含鐵廢物處理工序，避免使用含有害元素高的團(tuán)工序非含鐵廢物處理工序，避免使用含有害元素高的劣質(zhì)礦，改善高爐的生產(chǎn)環(huán)境。劣質(zhì)礦，改善高爐的生產(chǎn)環(huán)境。 選用優(yōu)質(zhì)粘結(jié)劑，嚴(yán)格控制膨潤土或復(fù)合粘結(jié)劑的加入選用優(yōu)質(zhì)粘結(jié)劑，嚴(yán)格控制膨潤土或復(fù)合粘結(jié)劑的加入量，堅(jiān)持實(shí)現(xiàn)不超過量，堅(jiān)持實(shí)現(xiàn)不超過1 1的目標(biāo)，爭取達(dá)到的目標(biāo)，爭取達(dá)到0.80.8，對膨，對膨潤土的質(zhì)量要求應(yīng)是先進(jìn)球團(tuán)廠極為重視的技術(shù)條件，潤土的質(zhì)量要求應(yīng)是先進(jìn)球團(tuán)廠極為重視的技術(shù)條件，不能輕視和掉以輕心。膨潤土用量增加，使球團(tuán)鐵品位不能輕視和掉以輕心。膨潤土用量增加，使球團(tuán)鐵品位下降所造成的損失，不但影響到球團(tuán)礦的質(zhì)量和

35、價(jià)值，下降所造成的損失，不但影響到球團(tuán)礦的質(zhì)量和價(jià)值，還會(huì)嚴(yán)重影響到高爐的節(jié)能和效益。還會(huì)嚴(yán)重影響到高爐的節(jié)能和效益。冶金與生態(tài)工程學(xué)院冶金與生態(tài)工程學(xué)院我國球團(tuán)礦發(fā)展措施我國球團(tuán)礦發(fā)展措施球團(tuán)礦工藝參數(shù)優(yōu)化球團(tuán)礦工藝參數(shù)優(yōu)化 強(qiáng)化造球、生球篩分、分級技術(shù)，保證生球質(zhì)量，并根強(qiáng)化造球、生球篩分、分級技術(shù)，保證生球質(zhì)量，并根據(jù)生球粒徑、生球抗壓強(qiáng)度、生球落下強(qiáng)度等工藝參數(shù)據(jù)生球粒徑、生球抗壓強(qiáng)度、生球落下強(qiáng)度等工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對造球機(jī)轉(zhuǎn)速與角度、加水量、粘結(jié)劑加入量等，實(shí)現(xiàn)對造球機(jī)轉(zhuǎn)速與角度、加水量、粘結(jié)劑加入量等工藝參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)，為強(qiáng)化焙燒提供有效保障。工藝參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)，為強(qiáng)化焙燒提供有效保障。 在焙燒熱工制度優(yōu)化方面，建立基于有效地模擬、控制在焙燒熱工制度優(yōu)化方面，建立基于有效地模擬、控制鏈篦機(jī)鏈篦機(jī)回轉(zhuǎn)窯、帶式焙燒機(jī)球團(tuán)礦焙燒過程專家系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯、帶式焙燒機(jī)球團(tuán)礦焙燒過程專家系統(tǒng)。根據(jù)不同類型原料、燃料所需干燥、預(yù)熱階段料層不。根據(jù)不同類型原料、燃料所需干燥、預(yù)熱階段料層不同高度的溫度分布及隨時(shí)間變化規(guī)律、升溫速度、干燥同高度的溫度分布及隨時(shí)間變化規(guī)律、升溫速度、干燥速度、氧化速度