064_攀钢提高烧结矿强度生产实践

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1、攀钢提高烧结矿强度生产实践张文德(新钢钒炼铁厂)摘要分析了影响攀钢烧结矿强度的因素，结合攀钢烧结原料结构和条件以及生产工艺参数实际情况，制订出一系列科学有效的措施，促进了烧结矿强度总体水平的提高，使攀钢烧结矿转鼓强度稳定在71．5％左右。关键词烧结；提高；强度；钒钛磁铁精矿目前，攀钢烧结所用含铁原料主要为钒钛磁铁精矿，这种矿石的特点是品位较低，TFe品位约为54％，SiO2约为3．2％，与普通矿相比钒钛磁铁精矿中的TiO2含量较高，为12％～13％，且粒度较粗(−200目粒级为50％～56％)。TiO2含量高，不仅降低了烧结矿中的铁品

2、位，提高了烧结温度，降低了液相生成量，易生成性脆的钙钛矿；加上精矿粒度粗，导致混合料成球性能差，料层透气性不好，致使钒钛烧结矿的强度差，返矿率高，这是长期以来攀钢烧结矿产质量落后于普通烧结矿的一个重要原因。近年来，攀钢围绕提高烧结矿强度这一中心，通过优化原料结构，控制FeO与烧结气氛，提高碱度，慢机速厚料层烧结，54精矿替代52精矿，工艺技术改造等一系列措施，使烧结矿TiO2含量~h2001年的8．63％降低到现在的7．69％，转鼓指数由原来的67．47％提高到现在的71．47％，满足了高炉的需要，取得了良好的效益。1影响烧结矿强度的

3、因素影响烧结矿强度的因素是多方面的，既有TiO2、碱度、SiO2、MgO、FeO等化学成分的影响，也有烧结矿形成时矿物组成的影响，而配碳量、混合料水分、返矿量、原料结构及各种原料的反应性、料层厚度、熔剂和燃料粒度、烧结机操作等诸多因素，又对烧结矿的化学成分和矿物组成起着至关重要的作用。因此，提高烧结矿强度，必须从各方面下手，结合攀钢烧结原料结构和条件以及生产工艺参数实际情况，采取切实可行的办法实现。2提高烧结矿强度的措施2．1优化原料结构烧结矿的强度主要取决于混合料在熔化过程中形成的液相数量，性质以及最终形成的矿物组成和结构。研究表明

4、【1】，液相的流动性好、粘度小、表面张力大则有利于混合料颗粒粘结，烧结矿强度就好。随着烧结矿TiO2含量增加，高熔点物质钙钛矿(CaO．TiO2)、钛榴石等含量有所上升，而低熔点铁酸钙含量减少。对烧结而言混合料初熔、熔化温度上升，烧结液相粘度增加，气流通过料层阻力增大，不利于液相早期生成而最终影响烧结矿的强度【2】。为了降低高含量TiO2对烧结矿性能的不利影响，并且精矿粒度较粗，混合料不易成球。近年攀钢逐步降低攀精矿使用比例，增加普通富矿粉的使用比例，采用“钒钛精矿+SiO2低的进口矿+国内高粉+低铁料”的含铁原料结构进行合理配矿，以

5、达到提铁降Ti02的目的，从而提高烧结矿强度。目前攀钢普通富矿粉配比已达到25%～30％，烧结矿TiO2含量也降低到现在的7．69％。2．2实施高碱度烧结SiO2是液相生成的基础，对烧结矿的固结成型具有重要作用，适当降低SiO2含量可减少高炉渣量和能耗改善烧结矿的还原性和高温冶金性能。但SiO2含量过低，会使烧结过程中产生的液相量变少，烧结矿强度变差、低温还原粉化加剧Ⅲ。近年攀钢烧结矿SiO2含量逐年降低，达到了5．10％，为避免烧结过程中产生的液相量减少，采取增加熔剂配比实行高碱度烧结措施。烧结矿转鼓强度与碱度的关系见图l：从图1看

6、出，随着碱度的增加烧结矿转鼓强度不断改善，其关系为Y=−3．9306X2+23．226X+31．757,相关系数为0．9835，当碱度为2．95时出现极值，其对应转鼓强度为66．07。这是由于料中熔剂量增加，增加了烧结矿CaO含量，有利于铁酸钙粘结相生成，烧结矿的宏观结构也由之前的自溶性的多孔薄壁结构过渡到高碱度的大孔厚壁结构改善了烧结矿强度。目前攀钢烧结矿碱度控制在2．40～2．45，SiO2含量为5．10％左右。为避免碱度波动对烧结矿质量的影响，加强了对熔剂粒度和化学成分的检测，力求碱度的稳定。2．3推行厚料层慢机速操作厚料层烧结

7、，可以发挥厚料层的自动蓄热作用，延长料层高温保持时间，确保各种液相的形成和各种结晶相的发育生长。另外，还可以减少配炭量，提高料层气氛的氧位，从而抑制钙钛矿的生长，发展铁酸盐优质粘结相，同时料层厚度增加，强度较差的表层烧结矿占总烧结矿的比例减少，烧结矿成品率相应增大。所以厚料层烧结是提高烧结矿产质量的重要途径。近年通过降低制粒效果差的精矿配比，增加生石灰配比等措施改善了混合料透气性，不断提高料层厚度，进行慢机速操作。今年上半年由于钢铁市场行情较好，为了给高炉提供充足的烧结矿，各烧结车间通过增加原料用料量，提高烧结机速度，较低料层厚度烧结

8、操作来保产，目前一烧，二烧，三烧料层厚度比去年各降低了30mm，20mm，20mm，机速提高了0．05m／min，0．03m／min，0．02m／min，致使烧结过程中高温保持时间短，固相反应和液相的形成受到限制，最终导