安钢高炉水渣磁选工艺实践.pdf

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1、科技论坛·35·安钢高炉水渣磁选工艺实践于明兴刘敬东胡晨阳（安阳钢铁集团有限责任公司，河南安阳455004）摘要：对高炉渣的利用现状及提高二次资源的利用率的重要性进行了阐述、分析，通过工艺的调整、优化，使铁资源利用率得到提高，炼钢成本得到下降，获得了经济效益与社会效益的双赢。关键词：高炉渣；磁选工艺；NbFeB；小渣钢；效果分析高炉渣水淬处理工艺，就是将熔融状态的高炉渣置于水中急速冷却，限制其结晶，并使其在热应力的作用下发生粒化，水淬后得到沙粒状的粒化渣，绝大部分为非晶态。高炉渣水淬处理工艺，是目前安全性最高，技术最为成熟

2、，实际应用的高炉也最广。高炉渣在水中急冷过程中，所少量的铁在急冷的状态下成为颗粒状，俗称“铁珠砂”。铁珠砂的含量约为0.2～1%(最高可达3～6%)。因为各高炉渣的成分、粒度和冶炼工艺及操作工艺的区别，高炉渣中含铁量也不尽相同，存在浮动的情况。由于铁珠砂在形成过程中不会单独存在，往往与水渣结合在一起，给回收工作带来较多的困难。因此，我国各钢企早期一直采用水渣直接外销的方式，铁资源内部有效利用率较低。图1水渣加工的工艺流程简图近年来，尾矿、赤泥、钢铁渣、煤矸石等大宗工业固体废弃物的产生量迅猛增加，并大量堆积，带来了土地、资源

3、、环境、安全等一系列问题。仅2010年就有6.8亿吨固体废弃物需要堆存处理，以平均每万吨工业废物占地0.5亩计算，每年将有3.4万亩土地将被占用，由于坝体、渣山等坍塌而造成的安全事故更是严重影响人民群众的人身财产安全。开展工业固体废弃物综合利用一是转变经济发展方式的必然要求，二是突破资源环境制约的现实选择。我国每年仅高炉渣一项约排放2亿多吨。1安钢高炉水渣处理和应用现状安钢集团综利公司水渣车间水渣西现场，承担着安钢集团炼铁厂6#、7#高炉渣的处理任务。综利公司水渣西现场采用高炉渣水淬工艺进行作业；高炉渣经水淬后生成水渣，经

4、门式抓斗起重机从渣池中捞出后堆放在站台（或直接装车），然后外销。图2现水渣加工的主要工艺流程高炉渣处理系统的工艺流程简图如图1。表1综利公司水渣产品含铁量检验报告（节选）综合利用开发公司水渣的TFe含量见表1。从表1中可以显示，综利公司水渣产品的含铁量为：0.40%～2.58。2铁珠砂在炼钢冶炼工艺中的作用氧气转炉炼钢的工艺特点之一：完全依靠铁水氧化带来的化表2配入小渣钢前的炼钢物料平衡表学热及物理热；废钢是氧气转炉炼钢的主要金属料之一，是冷却效果稳定的冷却剂。每增加1吨钢，铁水温度下降约20℃。适当增加废钢比（15~30

5、%），可以降低转炉炼钢的成本、能耗、和炼钢辅助材料消耗。铁珠砂在氧气转炉炼钢工艺中的主要作用是替代废钢。我公司炼钢铁珠砂的配比约为5%（我公司炼钢废钢比约为10%）。由于铁珠砂与废钢相比，具有价格低，成分稳定，熔化速度快等优势；作为废钢的替代品，不但可以提高生产率，降低原料成本，减少喷溅，而且对降低吨钢能耗也是有利的。3生产工艺的改变安钢集团综利公司以循环经济为理念，以提高公司铁资源内部有效利用率为出发点，对高炉渣的利用进行科学合理的重新规划。规划以3R原则为指导原则，3R原则即为“减量化、再使用、再循环”。综利公司立足于

6、二次资源的开发应用，力争提高铁资源的内部有效利用率，提升经济效益，按集团公司领导的统一部署，综利公司在水渣西现场，克服困难，立足现有条件，利用炼铁厂拆除旧皮带系统之际，新建一套高炉渣磁选生产线。用），通过带式输送机输送，由输送机上的卸料小车（在卸料小车上在原渣5线，15#嘴至10#嘴处设地上水平皮带，便于门式抓安装了新型NbFeB高强永磁辊筒，场强高达4000Gs,提高了磁选效斗起重机上料；9#嘴处通过斜桥用皮带传至卸料小车；门式抓斗起果）磁选后，分离出水渣和含铁物料。含铁物料经南北方向水平皮带重机将水渣抓入受料仓（采用双

7、料仓设计，可实现两部门式抓斗起到机头料仓卸料存放（对其含铁物料命名为小渣钢），水渣通过小车重机同时上料，利于组织集中生产，减少设备空载运转，降低运转费溜槽至水渣堆场卸料，增加了水渣的堆放高度及长（下转156页）·156·科教文化气开关要大于额定电流30+3*2=36A，考虑电机启动的作用，取空开教学以项目引导和任务驱动工作过程为出发点，并实施“5步实额定电流80A，可选CDB23D80空气开关1个。践项目”教学模式，即选项目→讲项目→设计项目→实践项目→考2.3电路图设计项目，真正实现教学做一体，强化学生的职业能力培养和职

8、业素质根据系统工程项目要求分析，主电路的吊钩电机由接触器训练，做到教学与工作过程相融合。在教学和考核过程中学生掌握KM1、KM2和断火限位器控制；横向移动电机由接触器KM3、KM4的知识达到了预期的目的。学生在实施整个项目全过程收到了显著控制；纵向移动电机由接触器KM5、KM6控制。控制电路设计总开的教