提高褐鐵礦使用比例的工藝技術(shù)研究和應(yīng)用

1、.科研工程結(jié)題報告：.；第 PAGE 17 頁 共 NUMPAGES 17 頁提高褐鐵礦運(yùn)用比例的工藝技術(shù)研討和運(yùn)用摘要： 我廠燒結(jié)用的廉價礦主要是以褐鐵礦為代表的單礦種類，2005年度煉鐵廠為降低燒結(jié)配礦本錢，進(jìn)展了提高廉價礦褐鐵礦運(yùn)用比例的消費(fèi)技術(shù)攻關(guān)和研討。由于廉價褐鐵礦的燒結(jié)性能相對較差，隨著廉價礦比例的提高，整體燒結(jié)性能亦隨之變差，燒結(jié)操作的把控難度添加。經(jīng)過此次科研工程過程中的研討與實(shí)際，我們曾經(jīng)掌握了高褐鐵礦配比的燒結(jié)強(qiáng)化措施，在降低配礦本錢的同時，且確保燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量不后退。技術(shù)攻關(guān)包括研討褐鐵礦在燒結(jié)配礦對混勻礦綜合性能的影響以及不同褐鐵礦比例對于燒結(jié)消費(fèi)的影響；提煉總結(jié)的燒

2、結(jié)強(qiáng)化措施包括低熱值煤氣點(diǎn)火在高比例褐鐵礦燒結(jié)中的運(yùn)用、混合料加水的合理調(diào)控、厚料層、蒸汽預(yù)熱混合料等措施；廉價礦褐鐵礦運(yùn)用比例最高到達(dá)41%，且延續(xù)穩(wěn)定消費(fèi)三個月，燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)等各項質(zhì)量目的均到達(dá)高爐的需求。關(guān)鍵詞：廉價礦、褐鐵礦二、研討方案要點(diǎn)及執(zhí)行情況概述研討方案的要點(diǎn)：利用混勻智能堆積系統(tǒng)進(jìn)展造堆，處理配礦種類的添加對混勻消費(fèi)和混勻礦質(zhì)量動搖； 對褐鐵礦種類的鐵礦物和脈石礦物的組成進(jìn)展微觀分析; 逐漸添加褐鐵礦廉價礦的配礦比例，經(jīng)過各項強(qiáng)化措施的運(yùn)用進(jìn)展消費(fèi)實(shí)際。三、研討任務(wù)主要進(jìn)展和獲得的成果3.1 利用混勻智能堆積系統(tǒng)進(jìn)展造堆混勻智能堆積系統(tǒng)處理了原料分量配料法的缺陷，分量法由于

3、水份動搖較大，呵斥配料精度不夠，引起成份動搖大，料堆成份難以進(jìn)展修正和調(diào)整。混勻智能堆積系統(tǒng)經(jīng)過成分配料法進(jìn)展配料，由計算機(jī)進(jìn)展全程自動控制，提高混勻礦配料的精度，減少混勻料堆的成分動搖，同時可以處置多種單礦的配礦構(gòu)造。3.3 褐鐵礦馬拉曼巴類礦粉的系列燒結(jié)杯實(shí)驗MAC礦是典型的馬拉曼巴類礦，該礦是屬于澳大利亞BHP公司產(chǎn)半褐鐵礦馬拉曼巴類，較高鐵、低雜質(zhì)。含有少量的結(jié)晶水，粒度中等。且為此次提高褐鐵礦配比的主要礦種，所以在實(shí)驗前有必要對該礦的特性作詳細(xì)的了解。經(jīng)過在實(shí)驗進(jìn)展燒結(jié)杯實(shí)驗，逐漸認(rèn)知并掌握該礦種的燒結(jié)性能和針對性操作，實(shí)驗安排如下：燒結(jié)實(shí)驗參數(shù)控制燒結(jié)杯實(shí)驗的工藝參數(shù)控制，燒結(jié)礦的

4、堿度控制為1.80倍, SiO2含量為4.75%，MgO含量為1.65%為基準(zhǔn)。然后用MAC粉礦替代巴西MBR礦粉。MAC粉礦的實(shí)驗配比分別為12%、17%、20%、25%。本實(shí)驗采用300600mm燒結(jié)杯系統(tǒng)，實(shí)驗過程中，一次混合加水、濕混，二次混合制粒3min。實(shí)驗控制參數(shù)見表1。燒結(jié)餅的處置以及目的的計算均按ISO規(guī)范執(zhí)行。燒結(jié)杯實(shí)驗結(jié)果分析根據(jù)公司2005年配礦思想，逐漸用MAC粉、CVRD球粉來替代MBR，減少巴西礦在本公司中的比重。巴西礦比例從33%降到29%，逐漸提高澳洲礦的比例。MAC粉礦從12%逐漸提高到25%。MAC粉礦實(shí)驗配比序號MAC CVRD礦CVRD球澳礦揚(yáng)迪礦MB

5、R 勻礦生石灰石灰石白云石蛇紋石焦粉返礦粉112.013.07.021.023.013.066.652.505.100.952.403.4019.00217.016.015.017.024.00.066.702.505.001.102.303.4019.00318.015.014.019.023.00.066.732.504.921.232.223.4019.00420.016.014.016.023.00.066.702.505.001.152.253.4019.00525.016.013.014.021.00.066.702.505.001.152.253.4019.00燒結(jié)杯實(shí)驗結(jié)果序號

6、MAC利用系數(shù)固體燃耗返礦平衡返礦率廢品率垂直燒結(jié)速度燒損TI平均粒徑(5mm)112.0 1.36 47.49 1.00 19.24 80.76 17.40 16.74 69.91 20.44 217.0 1.35 48.07 1.05 20.23 79.77 17.54 16.79 70.27 19.82318.0 1.41 47.92 0.93 19.98 80.02 18.27 16.73 70.67 19.36 420.0 1.38 47.90 1.01 19.64 80.36 17.86 17.07 69.38 19.97 525.0 1.36 48.16 1.03 19.99 8

7、0.01 17.69 17.15 70.48 19.95 燒結(jié)礦成分序號TFeFeOCaOMgOAl2O3CSPSiO2MnO158.636.308.231.611.450.030 0.010 0.046 4.480.221.84258.867.128.361.601.450.0350.0060.0474.540.221.84358.455.918.461.491.450.0200.0050.0464.550.191.86459.035.928.451.601.540.0250.0090.0484.630.241.83558.826.178.561.611.500.0180.0090.0474

8、.590.211.87 從上數(shù)據(jù)可以分析出： 1、隨著MAC粉礦配比的提高在燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度上沒有明顯的下降。 2、MAC粉礦17%、18%、20、25%配比實(shí)驗結(jié)果和基準(zhǔn)相比，廢品率、返礦率、燒結(jié)礦平均粒度等目的均有變差的趨勢。這與燒結(jié)配礦中，MBR粉礦的減少，CVRD球粉添加到15%有關(guān)，由于，MBR礦燒結(jié)性能較好。CVRD球粉是一種經(jīng)過浮選的、粒度很小的赤鐵礦，因此，該礦外表有一層有機(jī)物，呵斥該礦種疏水性很強(qiáng)，不易造球。而且在燒結(jié)過程中，該礦影響燒結(jié)的透氣性、惡化燒結(jié)過程。 3、MAC粉礦配比提高到18%，在燒結(jié)消費(fèi)中運(yùn)用風(fēng)險不是很大。從上數(shù)據(jù)分析可以看出，焦粉在3.40%配比下，隨著MA

9、C礦粉配入量的添加，在17%配比下，轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度呈上升趨勢。但廢品率隨著配比的添加呈下降趨勢。在焦粉3.60%配比條件下，轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度和焦粉在3.40%配比條件下趨勢相近，而廢品率成上升趨勢，這與MAC粉礦是半褐鐵礦性質(zhì)有關(guān)，該礦結(jié)晶水較高，在燒結(jié)過程中燃料耗費(fèi)添加。從17% MAC礦配比轉(zhuǎn)鼓廢品率關(guān)系圖分析，焦粉配入量添加對高M(jìn)AC粉礦配比影響比低配比燒結(jié)礦質(zhì)量影響幅度大。結(jié)論根據(jù)上述實(shí)驗結(jié)果和分析可得，18%MAC礦的配比在目前物料程度條件下，燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度和基準(zhǔn)相比有一定的提高，但廢品率、利用系數(shù)和基準(zhǔn)卻有一定的負(fù)面影響。假設(shè)在18%MAC礦的配比根底上再提高，假設(shè)不調(diào)整燒結(jié)工藝參數(shù)，會給燒結(jié)消

10、費(fèi)帶來負(fù)面影響；假設(shè)要繼續(xù)提高該礦配比，那么要經(jīng)過提高堿度、優(yōu)化SiO2 和MgO含量等手段來彌補(bǔ)褐鐵礦給燒結(jié)消費(fèi)帶來的不利影響。在目前的原料條件下，提高M(jìn)AC粉礦到17%2%，假設(shè)提高生石灰、焦粉用量，可以滿足消費(fèi)的要求。3.4 提高褐鐵礦廉價礦的配礦比例的消費(fèi)實(shí)際褐鐵礦從34的配比開場進(jìn)展實(shí)驗，逐漸提高褐鐵礦比例，36和38，最高到達(dá)41?；靹虻V配比褐鐵礦比例巴CSF 澳HF 澳YF 巴CQF 巴CVF 巴MBR 新三粉 雜F MCF34%4192213124751436%4192213124751438%320238154841541%31826101707415如上表所示，此次廉價礦主

11、要是經(jīng)過添加揚(yáng)迪礦和MCF的配比替代價錢較高的巴西粉，以此來降低燒結(jié)配礦本錢。根據(jù)配礦構(gòu)造的變化預(yù)測混勻礦會出現(xiàn)粒級偏粗、兩極分化的景象，燒結(jié)過程能夠會受透氣性過好呵斥負(fù)壓下降，最終引起燒結(jié)過程高溫堅持時間短轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度下降。從實(shí)際化學(xué)成分來看，鐵檔次堅持不變，CaO略降0.15，并沒有大的變化。消費(fèi)時所需的外圍條件：41%褐鐵礦的燒結(jié)燃料安排：1#機(jī)運(yùn)用晉城煤、2#機(jī)運(yùn)用50%晉城煤+50%焦屑、3#機(jī)運(yùn)用全焦。目前場地庫存情況是場地焦屑600噸，750煤場晉城煤為3000噸，近日還有4000噸方案進(jìn)料量，合計為7000噸左右；物流上為了保證燒結(jié)燃料穩(wěn)定供料，晉城煤場地資源充足，而焦屑略有缺乏，

12、故2500高爐提早二天將小焦批重減少500Kg/批，以便確保2、3#燒結(jié)機(jī)用焦屑的供應(yīng)量。按以上燃料構(gòu)造燒結(jié)每天需求焦粉300350 t左右。原料分廠確保晉城煤粉供應(yīng)穩(wěn)定，盡量減少水分偏向以起到穩(wěn)定燒結(jié)燃料質(zhì)量和改善燃料粒度組成的作用。對混勻礦的要求：混勻效果穩(wěn)定，確保料罐出料正常，配比穩(wěn)定到達(dá)預(yù)定值，到達(dá)混勻精度要求。配堆要有綜合技術(shù)報告提供應(yīng)消費(fèi)技術(shù)室、燒結(jié)分廠，內(nèi)容包括：作業(yè)率、配料參數(shù)、造堆流量、層數(shù)及過程控制情況。燒結(jié)消費(fèi)操作控制：混合料水分控制：1#機(jī)7.2 % ，2/3機(jī)6.56.7%。可根據(jù)消費(fèi)實(shí)踐情況調(diào)理，料層的透氣性如偏好，可適當(dāng)降低二混水分。在負(fù)壓、溫度大于380有余量的

13、情況下，可適當(dāng)添加裝料密度。三臺機(jī)壓料板壓入量控制在20mm以上。生石灰的加水消化需固定，配成組長加強(qiáng)現(xiàn)場巡視，以穩(wěn)定混合料水分。水流量的控制由當(dāng)班作業(yè)長擔(dān)任。燃料加工粒級3mm要求：煤粉7075%，焦粉 8085%。燒結(jié)分廠指派專人擔(dān)任監(jiān)控燃料加工，鐵燒實(shí)驗室協(xié)助進(jìn)展粒級測定?？椿饙徫幻堪鄬θ剂狭＜夁M(jìn)展取樣測定一次，中控組出息展監(jiān)視把關(guān)。熔劑粒度：目前2/3機(jī)的熔劑粒度3mm大于90%,偏細(xì)不能順應(yīng)目前的混合料粒度組成。機(jī)頭操作：點(diǎn)火溫度控制：煤氣運(yùn)用三排點(diǎn)火，溫度控制110050機(jī)頭風(fēng)箱控制：風(fēng)箱開度1/3，風(fēng)箱開度2/3 ，風(fēng)箱開度全開。布料：根據(jù)實(shí)踐情況調(diào)整裝料密度，原那么在燒透的前提

14、下盡量壓料。燒結(jié)過程控制：終點(diǎn)溫度 1#機(jī) 350 2/3#機(jī)370 大煙道 115125總管負(fù)壓：以實(shí)踐消費(fèi)情況待定機(jī)速控制：1#機(jī) 1.31m/min 2#機(jī) 1.22 m/min 3#機(jī) 1.23 m/min燒結(jié)礦成分控制燒結(jié)礦堿度基數(shù)運(yùn)用新料后變卦，按1.83倍控制；SiO2控制在4.804.85%；MgO按基數(shù)1.85控制。FeO按基數(shù)控制。3.5 各項強(qiáng)化措施的采取和消費(fèi)實(shí)際的探求3.5.1配礦研討根據(jù)2006年度配礦原那么，配礦構(gòu)造主要以澳洲礦和巴西礦為主，其中澳洲礦比例包括褐鐵礦在內(nèi)合計到達(dá)65%，巴西礦比例為35%。礦種05年度方案05年18月06年度建議方案06年度配礦原那

15、么CVRD標(biāo)粉1510.41515CVRD南部粉2.7CVRD球粉147.0121014澳粉-迪粉2522.6242225MBR新粉813.39814MAC粉1211.3121215海南篩下0.2混和料66.7767 雜礦粉34.6434合計100100.0100混勻鐵料本錢元/噸412.19410.50409.65褐鐵礦比例3733.9363538巴西礦比例3733.3363540闡明：與05年配礦方案比較，06年度建議方案根本延續(xù)了原來的配比，按8月份不銹鋼分公司內(nèi)部結(jié)算價錢計算：06年度建議方案配礦本錢進(jìn)一步降低；褐鐵礦運(yùn)用比例有所提高；估計混勻料堆含硅控制量根

16、本堅持目前消費(fèi)的控制程度SiO23.4%。燒結(jié)配礦構(gòu)造調(diào)整的根本原那么：馬拉曼巴類西安吉拉斯或MAC粉的運(yùn)用比例可適當(dāng)提高，主要為了順應(yīng)今后鐵礦資源變化的趨勢，目前消費(fèi)中已到達(dá)了12%馬拉曼巴類西安吉拉斯或MAC粉的比例。褐鐵礦總比例也隨馬拉曼巴類礦進(jìn)一步提高而添加到38%左右。褐鐵礦作為近幾年澳洲礦增產(chǎn)幅度較大的種類之一，因其特殊的燒結(jié)性能，建議可適當(dāng)提高。巴西礦資源總量在06年度上升幅度較大，因此我們可以采取靈敏的應(yīng)對方案，以有機(jī)地調(diào)理燒結(jié)礦性能、產(chǎn)量和本錢之間，以及與高爐鐵水產(chǎn)能之間的關(guān)系。 3.5.2添加混合料水分褐鐵礦為疏松構(gòu)造，其毛細(xì)構(gòu)造比較豐富?；旌纤畢⑴c后分為兩個過程。其一是由

17、褐鐵礦的毛細(xì)組織吸收，該部分水浸透至褐鐵礦構(gòu)造內(nèi)部，不參與制粒。當(dāng)褐鐵礦的內(nèi)部毛細(xì)構(gòu)造吸收水份飽和后，褐鐵礦的外表才干潤濕，該部分水起到造球制粒的作用。根據(jù)以上原理，在添加褐鐵礦配比的情況下，需求適當(dāng)?shù)靥砑铀菀员ＷC混合制粒的效果。從2000年開場，我廠褐鐵礦的配比逐漸呈上升趨勢，從25提高至目前的41，所以混合料含水量逐漸提高，由6.4提高至7.2。隨著褐鐵礦比例的提高，針對性地添加混合加水，混合料的制粒效果得到改善，進(jìn)而可以確保燒結(jié)料層的透氣，提高裝料量，燒結(jié)礦產(chǎn)量得到提高。3.5.3 提高生石灰配比高比例褐鐵礦需求添加混合加水以保證其造球制粒，但是水份的添加使得燒結(jié)過程中易產(chǎn)生水分冷凝過

18、濕帶增厚，小球受熱爆裂等景象使料層透氣性變差，添加生石灰配比可以較好地改善料層冷熱態(tài)透氣性。同時生石灰的燒結(jié)反響性和同化性均較好，可以很好地參與粘結(jié)相的生成，確保粘結(jié)的生成量和生成速度，確保燒結(jié)礦的整體質(zhì)量。3.5.4厚料層燒結(jié)厚料層燒結(jié)可以充分利用燒結(jié)的“自動蓄熱作用，延伸燒結(jié)料層的高溫停留時間，到達(dá)降低能耗和改善燒結(jié)礦質(zhì)量的雙重效果。在提高褐鐵礦比例的過程中，2/3#燒結(jié)機(jī)的料層穩(wěn)定在640mm的程度，厚料層的運(yùn)用可以確保燒結(jié)礦的質(zhì)量，降低燒結(jié)返礦生成，從而提高燒結(jié)礦的消費(fèi)率；3.5.5混合料蒸汽預(yù)熱我廠經(jīng)過向混合料小礦槽中通入蒸汽的方式，以此提高混合料溫度，使混合料溫度提高至露點(diǎn)以上，減

19、小燒結(jié)機(jī)臺車料層過濕層的構(gòu)成，可以改善料層透氣性，有利于提高料層，到達(dá)增產(chǎn)增質(zhì)的目的。3.5.6 氣體燃料熱補(bǔ)償受固體燃料質(zhì)量動搖影響，尤其是煤粉原始粒級動搖很大呵斥加工粒級控制，容易產(chǎn)生粒級的兩極分化。燒結(jié)過程中固體燃料受料層偏析影響，在燒結(jié)料層中分布不均勻、不合理，最終呵斥燒結(jié)過程熱量分布不均勻直接影響燒結(jié)礦質(zhì)量。為了彌補(bǔ)固體燃料的缺乏，在實(shí)際中利用氣體燃料熄滅產(chǎn)生熱量均勻、控制相對容易的特點(diǎn)，對燒結(jié)料層進(jìn)展熱量補(bǔ)償。四、構(gòu)成的創(chuàng)新點(diǎn)1、技術(shù)低熱值混合型煤氣的專有點(diǎn)火技術(shù)國內(nèi)外燒結(jié)廠主要運(yùn)用天然氣和焦?fàn)t煤氣等高發(fā)熱值3000 kcal /m3的氣體燃料進(jìn)展燒結(jié)點(diǎn)火來確保燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量。短少

20、天然氣資源和沒有焦?fàn)t煤氣的燒結(jié)廠那么只能被迫運(yùn)用低發(fā)熱值1900 kcal /m3的高爐和轉(zhuǎn)爐煤氣等氣體燃料，由于其發(fā)熱值較低且不穩(wěn)定的特點(diǎn)往往呵斥燒結(jié)點(diǎn)火效果差、燒結(jié)返礦添加、燃耗上升、質(zhì)量下降等問題。本技術(shù)經(jīng)過對高爐和轉(zhuǎn)爐煤氣等低發(fā)熱值氣體燃料的熄滅特點(diǎn)進(jìn)展分析，將低熱值氣體燃料熄滅特性與燒結(jié)點(diǎn)火的要求進(jìn)展有機(jī)的結(jié)合，從而到達(dá)滿足燒結(jié)點(diǎn)火要求、穩(wěn)定燒結(jié)消費(fèi)和充分利用低熱值氣體燃料的目的。經(jīng)過本技術(shù)的實(shí)施，不銹鋼分公司燒結(jié)廠在滿足工藝需求，熱值不變煤氣熱值堅持在1800 kcal/m3的情況下穩(wěn)步降低燒結(jié)的點(diǎn)火能耗，混合煤氣單耗從05年的20.1m3/t-s降低到06年18月的18.37m3/t-s，降低了1.73 m3/t-s。加強(qiáng)了點(diǎn)火器效率，在高比例褐鐵礦燒結(jié)時對料層進(jìn)展熱補(bǔ)償起到強(qiáng)化燒結(jié)過程的作用。五、技術(shù)協(xié)作的內(nèi)容及在工程中的作用本科研工程沒有與外協(xié)單位進(jìn)展協(xié)作。六、經(jīng)費(fèi)運(yùn)用情況闡明本科研工程在開展過程中未運(yùn)用額外的經(jīng)費(fèi)。七、存在的問題、建議及其它需求闡明的情況1、工程完成情況 從06年4月開場，燒結(jié)礦褐鐵礦比例從34%逐漸提高至8月的41%。且經(jīng)過8、9和10月三個月的穩(wěn)定