德龙230 m2烧结机厚料层生产实践

德龙烧结厂通过实施生石灰高效消化、提高料温和制粒滚筒优化等改造措施,强化烧结制粒过程,同时配合烧结布料时混合料粒度分布的横向偏析和纵向偏析的优化改造,改善料层透气性,稳定烧结生产顺行,将料层厚度从870 mm逐渐提高到950 mm。实施厚料层烧结后,烧结矿成品率提高0.22%、转鼓强度提高1.31%;固体燃料消耗降低1.03 kg/t,电耗降低4.02(kW·h)/t;烧结烟气CO出口排放浓度由13 500 mg/m³左右稳定控制在6 000～8 000 mg/m³。     

基于返矿分流的烧结强化制粒技术研究

由于烧结过程的自动蓄热作用,厚料层烧结作为一种行之有效的节能提质技术被国内外各大烧结企业广泛应用。本文针对粉矿为主的烧结原料提出了一种返矿分流强化制粒技术,即将一部分粗颗粒返矿单独处理而不直接参与制粒,使得剩余混合料中成核粒子含量与黏附粉含量的比例更有利于制粒要求,同时改变物料中水分的分布状态,提升物料的制粒效果。研究了返矿分流对混合料制粒和烧结指标的影响。结果表明,采用返矿分流强化制粒工艺后,在同等制粒水分条件下,制粒小球平均粒度由4.27 mm提升至4.58mm,制粒效果得到明显改善;烧结速度和利用系数分别从21.66 mm/min、1.46 t/(m2·h)提高到23.86 mm/min、1.54 t/(m2·h)。研究结果有助于将料层厚度从700 mm提高至780 mm。     

细粒级钛精矿烧结试验研究

针对钛精矿粒度细,电炉冶炼损耗高的问题,着重对细粒级钛精矿烧结造块工艺进行了试验探索与研究。细粒级钛精矿烧结存在制粒效果差,燃耗高,生产效率低的问题。通过理化检测及物相分析,确定了钛精矿烧结的固结机理、烧结基本规律及制粒效果差的原因。优化制粒试验表明,通过添加熔剂,优化燃料配比及水分,并对钛精矿进行磨制处理后,钛精矿烧结混合料制粒效果得到改善。通过降低烧结料层,对磨制后的钛精矿造球并采用在料面分加燃料的方式进行烧结,烧结技术经济指标得到显著改善,钛精矿烧结+1 mm比例由50.3%提高至89.4%,利用系数由0.177 t/(m~2·h)提高至0.712 t/(m~2·h)。从烧结试验结果看,采用该方法进行钛精矿烧结,烧结过程钛精矿硫脱除率在40%左右,影响TiO_2品位约3～4个百分点。     

强化制粒对含铬型钒钛混合料烧结的影响

 含铬型钒钛混合料制粒效率低,料层透气性差,严重影响了其发展低温高料层烧结。在基准方案基础上,通过烧结杯试验研究了生石灰配比、混合料水分、润湿时间和制粒时间对含铬型钒钛混合料烧结的影响,并对强化制粒效果进行了观察。试验结果表明：在碱度为2.15、配碳量为3.2%(质量分数)、混合料配加生石灰为5%、水分为7.5%、消化时间为10 min,制粒时间为8 min时,平均粒径[d]、拟似粒化指数[GI0]、制粒效率[E]、抗粉化指数[B]分别由2.26 mm、66.30%、54.11%、48.15%提高到2.58 mm、80.43%、90.82%、73.53%,烧结速度、成品率、利用系数、转鼓强度分别由16.54 mm/min、70.39%、1.22 t/(m2·h)、55.36%提高到19.70 mm/min、77.94%、1.64 t/(m2·h)、59.36%。含铬型钒钛混合料对水分敏感度高,应严格控制水分波动。采用强化制粒措施,提高料层透气性,增加氧势,可提高烧结矿中铁酸钙质量分数改善其矿物组成与结构,提高产质量。     

利比里亚邦精矿复合造块工艺研究

针对常规烧结工艺中利比里亚邦精矿存在制粒性能差、烧结性能差等问题,本文采用复合造块工艺从水分、燃料用量、熔剂结构、基体料、球团料等条件对其成球性能和烧结性能进行研究,并与常规烧结工艺进行对比。结果表明：复合造块工艺参数在基体料水分为8.5%、燃料用量为4.5%、综合料碱度为1.30、返矿外配量为25%、w(MgO)为1.5%、生石灰用量为7.8%、球团用量为40%、球团直径为8～10 mm时,利比里亚邦精矿烧结性能显著提高;与常规烧结工艺相比,复合造块成品率从67.81%提高至76.15%,转鼓强度从63.00%提高至76.82%,利用系数从1.03 t/(m²·h)提高至1.41 t/(m²·h),固体燃料消耗从63.81 kg/t降低至52.38 kg/t。微观结构表明,复合造块基体料矿相中针状和片状铁酸钙增多,球团料矿相以氧化程度较好的Fe₂O₃、未氧化充分的Fe₃O₄为主,微观结构更为致密,促进了烧结矿强度提高。     

厚料层烧结生产实践

指出了厚料层烧结面临的问题及理论基础。联合特钢公司以“三高一低”厚料层烧结理论和烧结过程“三同步”理论为指导,主要从生石灰消化,提高混合料温度,烧结机系统漏风治理等方面采取措施,实现烧结1 000 mm厚料层的生产实践。固体燃料单耗下降至41.85 kg/t,烧结电能单耗降至27.00(kW·h)/t,漏风率降低到34%,利用系数提升至1.87 t/(m²·h),且显著提高了烧结矿产量和质量。     

红土镍矿双层配碳烧结性能及烟气污染物排放的变化

为开发利用储量丰富、价格低廉的红土镍矿，本文在不提高总配碳量的条件下，通过改变上下料层混合料中固体燃料的占比，进行红土镍矿双层配碳烧结试验，研究新工艺的烧结性能及其对混合料制粒性能的影响，并分析烧结烟气中污染物的变化规律。结果表明：双层配碳烧结可使上下料层热量分布更均匀，降低下料层的过熔现象，改善制粒效果，增强烧结过程料层透气性，使无烟煤燃烧更加充分，并大幅提高烧结性能；与基准试验相比，两组试验烧结矿的成品率分别提高7.99%和10.40%,转鼓强度分别提高6.77%和5.34%,利用系数分别提高0.29、0.20 t/(m²·h),固体燃料消耗分别降低15.80、22.59 kg/t,烧结矿性能均有大幅度提高；双层配碳烧结有助于减少污染物排放，其中NO_x和SO₂排放量均减少31.14%和61.35%,有利于环境保护。     

分流制粒协同燃料分加强化红土镍矿烧结试验

 在红土镍矿烧结生产中,为了实现资源综合利用,配料过程常常会加入烧结除尘灰、高炉重力灰、细粒返矿等物料;然而,该部分物料由于制粒性差,易对料层透气性和烧结性能产生不良影响。为了改善料层透气性,同时达到提高烧结性能的目的,对烧结除尘灰、高炉重力灰及细粒返矿等物料进行了分流制粒。另外,为防止制粒小球发生欠烧,对分流制粒物料进行了燃料分加。通过烧结杯试验,研究了分流制粒协同燃料分加对料层透气性及烧结性能的影响。通过X射线衍射和金相显微镜对烧结矿进行了工艺矿物学分析,揭示了强化红土镍矿烧结性能的相关机理。结果表明,与基准相比,分流制粒协同燃料分加30%时,混合料的平均粒度由4.18 mm提高到5.99 mm,料层透气性指数由0.233 提高到0.482;同时,烧结性能大幅提高,烧结成品率由68.69 %提高到79.37%,转鼓强度由51.73%提高到60.82%,垂直烧结速度由24.44 mm/min提高到33.48 mm/min,利用系数由0.77 t/(m2·h)提高到0.99 t/(m2·h),固体燃耗由147.10 kg/t下降到130.29 kg/t。工艺矿物学表明,与基准期相比,分流制粒烧结矿的孔洞和裂纹大量减少,微观结构更加致密;同时,烧结矿主要固相铁尖晶石与液相之间润湿程度提高,针状和交织状SFCA增多,因此烧结矿固结条件大幅改善。     

石灰石类型对铁矿烧结的影响

本文研究了珊瑚礁质石灰石和大理石质石灰石对铁矿烧结的制粒特性、成矿特性以及烧结指标的影响。研究结果表明:与大理石质石灰石相比,珊瑚礁质石灰石孔隙率更高,与铁矿的反应性更好,液相生成能力强,致使其适宜的粒度略粗,烧结适宜水分略有提高,垂直烧结速度和利用系数均增大,分别由25.98 mm/min、1.56 t/(m~2·h)提高到27.85 mm/min、1.81 t/(m~2·h),成品率和转鼓强度也略有改善。     

加拿大某精矿高配比烧结特性

 采用烧结杯试验、冶金性能检测及基础物化性能检测等多种方法研究了产自加拿大的某精矿的配矿烧结性能、烧结矿冶金性能及物化性质,对其烧结特点从物化性质方面进行了分析。结果表明:随精矿配比(质量分数)由24%增加到42%,烧结料层透气性阻力由857 Pa提高到1 150 Pa,垂直烧结速度由21.87 mm/min下降到18.38 mm/min,利用系数从1.14 t/(m2·h)降低到0.93 t/(m2·h),转鼓强度由67.47%下降到64.13%,无烟煤固体燃耗由62.46 kg/t提高到70.42 kg/t,烧结成品矿还原性指数(RI)由82.31%下降到78.76%,低温还原粉化率(RDI＞3.15 mm)由70.71%下降到64.41%,烧结各项指标及烧结矿的冶金性能均出现较大幅度恶化。物化性质分析表明,加拿大精矿的主要矿物组成是镜铁矿和假象赤铁矿,矿物表面亲水性差,且粒度组成不合理,恶化混合料制粒;同时,该精矿的颗粒表面光滑致密,高温反应性能差,软化温度在1 450 ℃以上,烧结过程中难以形成足够液相。加拿大精矿制粒性能差导致烧结料层透气性阻力大造成烧结利用系数低,而较高的软化温度导致随着该矿配比的提高烧结矿转鼓强度降低。     

马钢380m2烧结机保质增产生产实践

烧结机利用系数是衡量烧结机生产能力的重要指标。在烧结机不扩容的情况下，烧结矿产量的提升主要是通过提高烧结机速和作业率来实现。本文针对马钢现有烧结矿产质量满足不了高炉需求的现状，分别从原料条件、操作制度、设备优化等方面对这些制约因素进行了系统分析。通过以同化性、粘结相强度、液相流动性、铁酸钙生成能力为基本参考优化配矿结构，提高原料中SiO₂含量，提高混匀矿粒度，制定混匀矿换堆操作方法，应用烧结终点控制模型，合理控制烧结风量，优化生石灰下料稳定性，漏风治理等措施，马钢380 m²烧结机在烧结矿质量满足高炉需求的前提下，利用系数达到了1.418 t/(m²·h),较2020年提高了0.149 t/(m²·h)。     

提高首钢长钢8号高炉利用系数的生产实践

首钢长治钢铁有限公司炼铁厂8号高炉于2022年4月7日大修开炉后,高炉利用系数与同级别高炉对比存在一定的差距,针对此,通过采取精细管理、优化四大操作制度、强化出铁组织等操作,使8号高炉的利用系数从3.306 t/(m³·d)提高至3.546 t/(m³·d),取得了较好效果。     

改善900mm厚料层烧结透气性的措施

马钢三铁2台360 m2烧结机为实施超厚料层生产,进行了一系列改善烧结料层透气性的探索,包括:摸索适宜的生石灰配比、适当增大熔剂粒度和钢渣配比、调整混合料水分及加水方式、提前润湿返矿、改进蒸汽预热装置、优化固体燃料粒度改善热态透气性等。在做好充分技术准备的前提下,900 mm超厚料层生产取得了利用系数提高0.128 t/(m2·h),转鼓强度提高0.23%,固体燃耗降低4.63 kg/t的效果。     

永洋特钢180 m2烧结机厚料层烧结高产生产实践

介绍了永洋特钢180 m²烧结机900 mm厚料层烧结高产、低耗生产实践。烧结厚料层对烧结矿质量的提升、产量提高效果显著,同时具有降低燃耗等优点。烧结机经过工艺改进、技术革新和设备改造,烧结机料层逐步提升至900 mm,返矿率和固体燃耗明显下降,利用系数提高约0.41 t/m²·h。     

超厚料层烧结混合机强混制粒改造

烧结混合料的粒度组成对于烧结料层的透气性具有较大影响,天钢联合特钢针对两台230 m~2烧结机配备的二次混合机进行了改造,包括加热水混料、二混锥形逆流螺旋衬板等,制粒效果明显改善,烧结机利用系数由原来的1.646 t/m~2·h~(-1)提高到平均1.738 t/m~2·h~(-1),其中料层厚度达到1 000 mm,快速实现了生产稳定运行。     

白马钒钛精矿厚料层烧结技术研究

开展了白马钒钛精矿厚料层烧结实验并发现,随着烧结料层厚度增加,烧结矿的成品率和转鼓强度明显变好,利用系数和垂直烧结速度逐渐降低,通过优化物料结构和改善碱度的措施能够降低料层提高所带来的负面效益,将烧结利用系数从0.703 t/(m~2·h)提高至1.079 t/(m~2·h),烧结速度从11.11 mm/min提高至15.56 mm/min。白马钒钛精矿厚料层烧结工业应用表明:烧结料层从650 mm提高至715 mm后,烧结矿成品率提高1%,总返矿率降低1.395%,利用系数提高0.024 t/(m~2·h),固体燃耗降低1.759 kg/t。     

粘结剂强化高配比镜铁精矿烧结研究

就添加不同种类粘结剂,以强化镜铁精矿制粒,从而提高镜铁精矿在烧结料中的配比进行了试验研究。结果表明:在镜铁精矿配比为36%时,添加有机、无机或有机无机复合粘结剂均可改善烧结料层透气性,垂直烧结速度可提高1.08~2.62 mm/min,利用系数增加了0.03~0.14 t/(m~2·h),烧结矿转鼓强度达到67%~72%,固体燃耗则降低2.82~4.01 kg/t。其中,有机无机复合粘结剂综合效果最佳。     

钒钛磁铁精矿复合造块试验研究

钒钛铁精矿采用常规工艺烧结存在产品质量差、利用系数低和固体燃耗高等问题,为此,本文研究了全钒钛磁铁精矿复合造块工艺。结果表明:采用复合造块工艺产品的转鼓强度达到60.71%,成品率达到71.10%,利用系数达到1.42 t/(m2·h),较常规工艺烧结分别提高5.54%和8.39%,0.21 t/(m2·h)。复合造块工艺能够实现全钒钛磁铁精矿超高料层烧结,料层高度为900 mm时,固体燃耗为45.20 kg/t,较常规烧结降低7.91 kg/t,能取得显著的增产节能效果。     

中钛型磁铁精矿对烧结性能影响的试验

攀枝花高钛型精矿(w(TiO_2)12.5%)烧结技术经济指标差,一种w(TFe)=55%、w(TiO_2)=9%、粒度小于0.074 mm粒级质量分数达到80%以上的中钛型精矿,按一定比例配入高钛型精矿烧结,能强化制粒、降低熔点、增加液相量而改善烧结矿性能指标,最突出的价值在于节约高价富矿粉的用量,降低烧结矿成本。该精矿化学成分、矿物组成与粒度分布、制粒性能、烧结性能与高钛型精矿有较大的差异,在实验室与烧结机上进行了系统的试验研究。结果表明,采用中钛型精矿替代部分高钛型精矿,混合料粒度组成改善,烧结速度加快,增产效果明显,每增加10%中钛型精矿,增产幅度达到5.35%,可弥补高钛型精矿烧结利用系数低的缺陷。采用中钛型精矿替代部分高钛型精矿,烧结矿矿物组成改善,铁酸钙体积分数呈增加趋势且高于基准期,钙钛矿呈减少趋势,硅酸盐也呈增加趋势,冶金性能变化不大。工业试验结果表明,采用25%中钛型精矿替代高钛型精矿,利用系数比基准期上升0.023 t/(m~2·h),转鼓指数上升0.16%,固体燃耗下降,烧结总体效果优于高钛型精矿烧结。     

宁钢2号高炉智能制造技术及应用效果

钢铁行业智能制造转型升级已成为行业发展趋势,为了提高智能化水平,宁钢2号高炉采用了大量智能制造技术。通过采用智能装备与无人化技术帮助减员增效、安全生产,通过智能感知与智能决策助力高炉稳定顺行,通过建立集中管控平台提高炼铁生产管理水平,取得了良好的应用效果,为炼铁向数字化、智能化方向发展奠定了基础。2022年1—9月,2号高炉利用系数由2.04 t/(m³·d)提高到2.51t/(m³·d),燃料比由532.8 kg/t降低到502kg/t。