马钢2500m~3高炉小粒度烧结矿回收利用

　　500m3篼炉在设计时就考虑了小粒度烧结矿的回收，但由于前几年高炉生产一直处于较低水平，如何提高高炉生产水平和改善技术经济指标是高炉技术人员的首要任务。随着高炉生产水平的提高和技术经济指标的改善，高炉运行成本的降低必然成为高炉技术人员研究的主要课题。小粒度烧结矿是高炉烧结矿筛下物中粒度>3mm的部分。由于小粒度烧结矿回收系统未投人运行，这部分烧结矿都随着高炉返粉返回烧结厂重新烧结后再送高炉，造成很大的资源和能源浪费。随着马钢2500m3高炉生产水平的提高，烧结矿的供给越来越不能满足高炉生产的需要，供需矛盾日益突出，高炉烧结矿配比由开炉初期的85%左右下降到2001年的73%左右，而且随着高炉利用系数的提高，73%的烧结矿配比仍得不到有效保证。为了保证烧结矿的供应，烧结厂一直处于超负50荷生产，烧结矿质量得不到有效保证，高炉返粉量大量增加，2000年平均每吨铁达300kg/t，占烧结矿生产总量的20%，*高月份达450kg/t.通过对烧结返粉的粒度分析，高炉返粉中>3mm的比例高达37.2%，如果将这部分高炉返粉利用起来，既能有效节约资源，减少能源浪费，降低高炉系统运行成本，又能在一定程度上缓解高炉烧结矿的供需矛盾，有很好的经济效益。

　　2**次试用情况为了使小粒度烧结矿在高炉上得到较好的使用，我们在1999年9月份对该系统进行了10天的使用试验，试验期间每10批料加1罐（5t）小粒度烧结矿，按1：1置换烧结矿，每吨铁使用量达到21kg/t，累计人炉小粒度烧结矿937t.小粒度烧结矿单独加人，并布在边缘，采用的装料制度主要是9C5+1CSH0：1（试用期间高炉主要技术经济指标变化如所示。

　　从可以看出，加人小粒度烧结矿以后，炉况基本顺行，高炉透气性有变差的倾向，产量也有所降低，效果不是很理想，后停用。停用的主要原因是高炉返粉量大，*大达4001八以上。按日产铁57001，返矿平均280kg/t左右计算，日返矿量为1设计在粉矿皮带头部设有小粒度烧结矿筛子，与烧结矿筛子同步作业，日作业时间约8h，这样小粒度烧结矿筛子的小时处理返矿量（TH）约200t/h，如此大的小时给料量给筛净<3mm的粉末带来很大困难（槽下烧结矿筛正常TH值控制在110t/h左右才能基本保证筛分效率），无法保证筛分效率。实测也表明无法筛净<3nun的粉末，经过一次筛分后，小粒度烧结矿筛上物粒度组成是：>3nun的比例为83. 04%，<3mm粉末的比例为16.96%.小粒度烧结矿回收系统不能保证入炉小粒度烧结矿的粒度，加上马钢2500m3高炉人炉烧结矿粒度原来就偏小，<10mm的比例占到43.14%，见表1.因此有必要对小粒度烧结矿回收系统进行改造，以保证小粒度烧结矿>3mm的比例达90%以上。

　　小粒度烧结矿试用期间技术指标变化表1入炉烧结矿的平均粒度组成平均粒度，nim 3小粒度烧结矿回收系统的改造现有的小粒度烧结矿回收系统是由返粉皮带、1个返粉仓和1套筛分系统组成，返粉仓内由隔板将返粉仓一分为二，分别为粉矿仓和小粒度烧结矿仓，中间由电动翻板控制返粉是进入粉矿仓还是小粒度烧结矿仓。小粒度烧结矿仓下部有一套筛分系统，粉矿仓下部为放粉闸门。通过对小粒度烧结矿回收系统的分析，进行了如下改造。

　　子上部下料口由1个增加到3个，通过闸门控制每个下料口的料流大小，尽可能使料铺满筛面，以提高筛分效率。

　　将原称量给料器改为筛子，对小粒度烧结矿进行二次筛分。

　　对振动筛进行改型，选用了效率较高的防堵筛型，满足了生产工艺要求，并改善了现场工作环境。

　　为保证增加二次筛分后筛下物的物流通畅，增设排料溜槽和小粉矿仓等。

　　改造后实测二次筛小粒度烧结矿筛上物粒度组成是：>3mm的比例为92.75%，<3mm的比例为7.25%.入炉小粒度烧结矿中<3mm的比例降为7%左右，基本保证了入炉的要求。改造后的筛分流程如所示。

　　4小粒度烧结矿在篼炉上的应用小粒度烧结矿在篼炉上应用存在的主要问题是对高炉透气性产生影响，因为小粒度烧结矿粒度小而且还有一定的粉末人炉。国外的做法是将小粒度烧结矿布在边缘，以控制边缘煤气流，而我们的原燃料条件不好，稳定性差，必须有一定的边缘煤气流才能保证炉况顺行，边缘压得过重势必导致边缘煤气流通道堵塞，出现边缘管道，因此我们的原燃料条件决定我们不能将小粒度烧结矿布在篼炉边缘。

　　4.1小粒度烧结矿入炉方式在小粒度烧结矿的入炉方式上我们对以下四种可能的方案进行了研究。

　　与烧结矿混装人炉，这样严重恶化高炉透气性，显然不可用。

　　小粒度烧结矿单独装入，布在边缘是国外常用的方式。可以抑制边缘煤气流，从而可获得保护炉墙的效果。但我们1999年9月的试验结果表明：在本厂原料条件下，此种方式会对炉况产生不良影响，因此，目前也不可行。

　　小粒度烧结矿单独装人，布在中间。

　　由于高炉煤气利用*好的区域在中间，加上小粒度烧结矿是单独集中人炉，其良好的粒度均匀性不会恶化高炉料柱的透气性，因此，可以考虑选用。

　　小粒度烧结矿与焦丁混装布料。小粒度烧结矿（35mm）与焦丁（10，5mm）混装人炉后，可保持炉内块状带和软熔带有较好的透气性，因而可以促进烧结矿的还原。

　　因此，可以认为后两种方案都可以使用，但目前小粒度烧结矿的使用量仍很少，每79批才装1罐，而焦丁是每批随矿石装人，故该装人方法暂未使用，可将与焦丁混装的程序做好，随着小粒度烧结矿用量的提高，以52后可以再试用。因此，*后决定采用小粒度烧结矿单独装人，布在中间的装人方法。

　　4.2技术方案为保证小粒度烧结矿的安全有效使用，在认真分析i寸论的基础上，形成以下技术方一是保证小粒度烧结矿筛上物中<3mm的比例<5%，因此，对小粒度烧结矿筛要经常点检、清理，以防筛网堵塞。二是控制好仓嘴流量，试用期间日筛上物量控制在1t左右。

　　小粒度烧结矿的加人方式为集中称量，在矿石后单罐加人，即CK丨CU.小粒度烧结矿的布料挡位为8、7两挡多环布人，并通过调整料流曲线使小粒度烧结矿实际布料为整圈且周向均匀。

　　小粒度烧结矿的称量方式是每1，个矿批为一个称量循环，每个称量循环称小粒度烧结矿一次（9C小粒度烧结矿的使用量暂定为每批0.6t，以后视炉况及使用情况再作调整，。

　　要注意小粒度烧结矿使用后对炉况的影响。当炉况不好、休复风或影响正常上料时，要停止使用。若因故缺少小粒度烧结矿应补相应数量的烧结矿或扣相当负荷的焦炭，切勿补小粒度烧结矿。

　　（7）变料时，用小粒度烧结矿含在矿批内替代烧结矿变料。

　　（8）每周对小粒度烧结矿筛上物的粒度取样检测两次。

　　4.3使用效果矿，到2001年10月31日共用小粒度烧结矿35713t.采用的主要装料制度为8CES 0，。盟I）十1I0，。Is以）。7、8挡位于中间偏边缘的位置，能起到稍微抑制边缘但又不至压死边缘的效果；同时采取调整下部进风面积，提高实际风速，吹透中心，活跃炉缸等措施，保证适当的中心煤气流。

　　通过生产实践不断摸索，小粒度烧结矿的使用量不断增加，目前使用量在26.5kg/t左右。由于小粒度烧结矿集中布人，粒度虽小但均匀性好，且因多环布料料层不厚，因此对该区域透气性不仅不会产生不良影响，还会提高相应区域的煤气利用率，使用小粒度烧结矿后的炉喉十字测温曲线分布如所示。高炉冶炼也取得了良好的技术经济指标，见表2‘。

　　单独装入布在中间时的十字测曲线表2 2001年17月份高炉主要技术经济指标时间利晗凳/Cm3d）综合焦比；小粒度烧结Q/AP矿甩，kg/t由表2可以看出，2001年高炉利用系数稳步提高，110月份平均利用系数2.306，透气性指数（Q/AP）基本保持稳定。

　　5结语小粒度烧结矿的使用是高炉*大限度利用能源和资源的有效途径，能较好地降低高炉炼铁成本；还能作为控制高炉煤气流的一种调剂手段，实现高炉炉况稳定顺行。但要安全高效利用小粒度烧结矿，必须注意以下几点：①严格控制小粒度烧结矿人炉粉末，<3mm粉末的比例不得大于8%.②选择合适的布料方式，保证高炉煤气流的合理分布，同时进行必要的下部调剂。③小粒度烧结矿的使用量应遵循在保证炉况顺行的前提下由少到多逐步提高的原则。根据小粒度烧结矿的用量采取合适的人炉方式。

　　6致谢本文得到黄发元高级工程师的帮助，在此表示感谢！

　　（责任编辑胡慧丽）―2889141（243.021）安徽省马鞍山市马钢四铁厂：2002重要更正第31页表1中的部分内容有误，现更正如下，并向作者、读者致歉。

　　表1我国新型内燃式热风炉应用情况厂名篼炉容积热风炉座数m3座技术依托投产日期武钢部分引进武钢国内设计武钢部分引进国内设计湘钢国内设计武钢部分引进唐钢怨戈文鞍钢国内设计上钢一厂国内设计湘钢国内设计海鑫国内设计武钢戈文鞍钢部分引进鞍钢笛戈文设计中首钢馆戈文设计中太钢筏戈文设计中钢馆戈文设计中