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龙钢低碱度烧结单纯使用高镁灰的生产实践
发布日期:2017-08-10    作者:段建荣    
0

龙钢低碱度烧结单纯使用高镁灰的

生产实践

段建荣

(陕西龙门钢铁有限责任公司陕西 韩城 715405

摘要:由于国内钢铁行业竞争激烈,为降低生产成本,扩宽原燃料采购供应,成为企业公司考虑的主要措施,因原料种类较多,对高炉影响有一定的影响,所以搞好铁前服务,生产适合高炉生产的烧结矿成为研究的重点,为了保证高炉生产稳定顺行,保证炉料供应,公司试验性的开展生产低碱度烧结矿,代替球团矿,改善炉料结构,降低生产成本。通过实践,单独使用高镁灰可以满足生产需要,但是相对于单纯使用生灰效果较差。

关键词:低碱度;高镁灰

1 前言

在钢铁市场激烈竞争的态势下,充分发挥产能,降低生产成本,成为诸多钢铁企业研究的重大课题。由于国际和国内铁矿粉供应和成本问题,寻找适合本企业生产的原燃料结构,对球团矿成本高产量低,导致人们对高碱度烧结矿生产认识已经发生了改变,利用烧结机生产低碱度烧结矿,缓解球团矿供应,降低生产成本,改善炉料结构有重要指导意义。

2 生产实践

在低碱度烧结状态下,我们通过单纯使用高镁灰,与常规使用生石灰做对比,分析两种溶剂单独使用对生产操作、烧结工艺参数、烧结过程等各项指标的影响。实践配比表如下:

1 低碱度烧结矿配比

序号

返矿

焦末

生灰

混匀矿

高镁灰

0

13.45

4.53

4.35

77.67

0.00

1

17.38

4.29

0.00

74.87

3.46

2

15.64

4.31

0.00

76.73

3.32

3

15.21

4.40

0.00

77.17

3.23

4

15.21

4.37

0.00

77.17

3.26

5

15.22

4.42

0.00

76.98

3.39

6

17.67

4.06

0.00

74.94

3.33

1-6平均

16.05

4.31

0.00

76.31

3.33

注:0阶段表示未使用高镁灰溶剂生产配比;1-6阶段表示未使用生灰溶剂生产配比。

2 高镁灰成分及粒度

 

成份

粒度

序号

CaO

MgO

SiO2

灼减

3mm

5mm

0

75.54

4.39

2.56

5.32

84.88

3.93

1

52.38

30.60

2.28

9.68

86.00

4.00

2

52.00

30.24

2.00

9.60

86.02

4.76

3

48.00

31.32

3.96

10.82

86.10

4.10

4

47.50

30.24

3.00

9.56

87.00

4.00

5

47.50

30.06

2.46

11.60

85.30

3.60

6

48.50

30.15

2.42

12.00

85.00

4.20

1-6平均

49.31

30.44

2.69

10.54

85.90

4.11

2。1成品带烧结矿成分的影响对比分析

通过表3可以看出,单独使用高镁灰和单独使用生灰,成品带烧结矿各项成分基本稳定一致,仅存在单纯使用高镁灰进行生产作业,比单纯使用石灰生产烧结矿中镁(MgO)含量高2倍以上,对高炉原料配比调整影响较大。

3  成品带烧结矿质量指标

序号

TFe

FeO

SiO2

CaO

MgO

Al2O3

P

R

0

58.62

11.18

6.97

6.07

0.95

2.49

0.10

0.88

1

58.660

11.668

6.714

5.504

2.051

2.460

0.100

0.819

2

58.527

11.125

6.755

5.408

2.227

2.467

0.100

0.802

3

58.684

11.977

6.706

5.372

2.003

2.474

0.101

0.801

4

58.486

12.229

6.780

5.332

2.200

2.506

0.103

0.787

5

58.388

11.855

6.800

5.448

2.218

2.570

0.105

0.800

6

58.535

9.060

6.535

5.210

2.245

2.420

0.098

0.795

1-6平均

58.547

11.319

6.715

5.379

2.157

2.483

0.101

0.801

2.2生产过程运行参数对比分析

低碱度烧结状态下,使用两种溶剂,由于液相生成比较困难,透气性较差,导致烧结过程缓慢,为了保证生产的顺利进行,所以采取低下料量、低台速控制措施。下料量控制较小仅仅为450-500左右,台速1。8左右,负压整体表现平稳一致,烧结机利用系数和台速基本相近。通过表4数据可以看出,低碱度生产,导致点火困难,料层控制方面使用生灰要比使用高镁灰可以提高20cm左右,烟道温度存在10度左右差距,表现为使用高镁灰烧结相对困难。

4  生产过程参数

序号

台车速度

料层厚度

点火温度

烟道温度

负压

利用系数

下料量

0

1.85

700.00

995.50

114.50

14.95

1.29

441.63

1

1.90

680.00

995.00

125.00

15.00

1.247

460.042

2

1.89

680.00

991.00

132.00

14.90

1.226

442.968

3

1.87

680.00

1009.00

121.00

14.80

1.287

459.792

4

1.87

680.00

947.00

120.00

14.80

1.278

459.542

5

1.89

680.00

1009.00

117.00

14.90

1.215

437.000

6

1.81

680.00

1000.00

116.00

14.80

1.306

498.000

1-6平均

1.87

680.00

991.83

121.83

14.87

1.260

459.557

2。3对烧结矿粒度指标数据分析

根据表5数据看出,单独使用高镁灰比单独使用生灰生产的烧结矿,成品粒度分布所占比例,>40mm的少5.0525-40mm的少4。2816-25mm的少2.4110-16mm的多2.46。3-10mm的多0。34,≤6。3mm1.93,强度低2。81。可见单独使用高镁灰生产烧结矿粒度区间主要分布在16cm以下,表现为粒度较小,结块难,强度差。

 

5  成品带粒度统计

序号

40 mm

2540 mm

1625 mm

1016 mm

6.310 mm

6.3 mm

强度

0

21.23

23.71

23.74

11.60

12.77

6.97

67.22

1

19.32

20.17

19.04

17.32

17.11

7.04

70.00

2

15.36

18.71

24.86

14.07

17.24

9.76

69.00

3

19.62

21.84

19.87

16.06

14.39

8.22

68.33

4

18.29

20.32

20.69

15.38

17.43

7.91

68.17

5

16.27

18.34

23.05

19.89

15.17

7.28

68.67

6

16.14

20.58

25.51

15.66

11.34

10.78

69.00

7

18.14

23.02

23.13

13.21

12.08

10.43

70.00

8

16.98

20.57

26.54

12.73

12.72

10.48

69.83

9

17.84

21.99

23.71

13.45

11.92

11.11

70.00

10

18.18

22.53

21.97

14.27

13.17

9.90

69.50

11

18.10

18.22

25.04

11.84

12.31

14.49

70.34

12

16.77

25.89

20.17

13.13

14.23

10.52

70.00

13

15.50

19.90

24.97

18.93

14.47

6.69

68.84

1-13平均

16.18

19.43

21.33

14.00

13.11

8.90

64.41

6  返矿带和铺底料粒度统计

 

高返粒度

冷返粒度

铺底料粒度

序号

10 mm

810 mm

6.3 mm

8 mm

5 mm

20 mm

10mm

0

0.43

1.84

80.64

0.81

16.40

2.37

20.65

1

0.82

2.65

80.14

1.67

18.54

1.60

19.46

2

0.38

4.59

88.17

1.62

19.25

1.34

18.28

3

0.62

4.90

85.20

1.80

17.30

2.70

19.30

4

0.27

3.16

87.54

1.59

18.07

1.27

19.42

5

0.34

3.57

86.12

1.42

17.83

1.43

19.67

6

1.16

4.70

82.50

1.90

16.70

3.28

17.40

7

0.80

3.60

85.70

2.60

14.30

1.52

19.30

8

0.72

3.42

79.64

1.85

16.92

2.17

18.59

9

0.65

3.72

84.19

1.78

15.92

2.09

19.75

10

0.94

3.63

78.76

1.54

16.27

2.04

19.35

11

1.36

2.87

80.34

1.78

17.45

1.94

18.38

12

0.81

2.94

81.03

1.51

18.25

1.78

18.42

13

1.51

2.53

79.68

1.65

15.71

1.83

17.26

1-13平均

0.74

3.31

77.07

1.75

17.03

1.92

18.76

2.4混匀制粒效果分析

从表6数据对比可以看出,单独使用高镁灰比单独使用生灰在混匀制粒效果上,混匀过程>3mm2。16,>8mm1.08,用水量少10.95,混合料温度低7.33;制粒过程>3mm2.83,>8mm0。53,用水量多0。43,混合料温度低7.07。可见,使用高镁灰对造球制粒效果相对较差,而且对混合料加水影响较大,灰份本身发热值较差,导致料温偏低。

7  混合料粒度

 

一混

二混

序号

3mm

8mm

水分

温度

3mm

8mm

水分

温度

0

51.02

11.03

17.02

40.33

57.64

14.12

7.00

43.00

1

51.07

10.45

7.00

30.00

56.24

12.09

7.10

33.00

2

53.11

12.07

7.80

33.00

56.63

14.72

8.20

36.00

3

51.90

13.40

7.60

35.00

57.00

16.30

7.80

37.00

4

51.74

10.56

7.70

31.00

55.86

12.74

8.00

35.00

5

50.34

11.26

6.50

30.00

52.36

12.96

7.20

33.00

6

48.30

9.40

7.40

34.00

53.50

13.70

7.20

36.00

7

45.60

7.95

7.00

36.00

55.23

14.18

7.10

38.00

8

47.25

8.73

6.80

34.00

56.84

13.65

7.30

37.00

9

46.72

9.18

7.20

35.00

57.13

12.85

7.40

36.00

10

46.87

10.27

7.00

34.00

55.24

13.16

7.20

37.00

11

48.63

9.72

6.80

32.00

53.76

14.24

7.40

36.00

12

48.52

8.16

7.20

31.00

52.44

13.98

7.50

34.00

13

49.21

8.97

7.00

31.00

54.86

13.67

7.30

35.00

14

44.76

9.23

7.10

36.00

50.28

12.06

7.30

40.00

1-14平均

48.86

9.95

7.15

33.00

54.81

13.59

7.43

35.93

2。5单耗成本对比分析

通过表8可以看出,单独使用高镁灰比单独使用生灰成本低6.49

8:单耗成本对比分析表

 

单耗

成本(元/t

序号

焦末

生石灰

高镁灰

焦末515

白灰391.5

高镁灰299.15

0

0.06

0.05

 

28.46

20.09

 

1

0.06

 

0.05

30.78

 

14.41

2

0.06

 

0.05

30.26

 

13.54

3

0.06

 

0.04

30.51

 

13.01

4

0.06

 

0.04

30.53

 

13.21

5

0.06

 

0.05

30.86

 

13.75

6

0.06

 

0.05

30.05

 

14.34

1-6平均

0.06

 

0.05

30.55

 

13.60

结论

1)单独使用高镁灰,对高炉原料结构存在一定的影响。

2)单独使用高镁灰,点火难,烧结透气性差,燃烧带下降缓慢。

3)单独使用高镁灰,烧结矿粒度偏小,主要分布在16cm以下。

4)单独使用高镁灰,对一二混加水影响较大,混匀制粒效果差,混合料温度低。

5)单独使用高镁灰,成本低廉。

综上所述,单独使用高镁灰虽然成本低廉,但对生产操作和工艺参数存在较大影响。由于镁元素对高炉造渣有利,所以,在生产中建议搭配使用效果较好。

 

 

参考文献:

[1]低碱度高镁烧结矿性能的研究 武轶《钢铁研究》201303

[2]MgO含量对烧结矿烧结指标及冶金性能的影响 于素荣《鞍钢技术》2008.5

[3]MgO对烧结工艺及烧结矿冶金性能影响的研究 东北大学硕士学位论文

[4]孟德礼. 低碱度烧结矿生产实践. 唐山国丰技术部

[5]王静波。 超低碱度酸性烧结矿试验研究. 安钢烧结厂

 

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