生熔劑參與混勻礦造堆的技術應用

糜杰 賀勤

（新余鋼鐵股份有限公司燒結廠，江西新余 338001）

1 技術背景

新鋼公司參與混勻造堆使用的原料主要有含鐵原料、石灰石粉、白云石粉及二次資源回收料，對于不同含鐵原料，其SiO2含量相差較大，基本處于3.25%～13.50%之間，石灰石粉有10 家供應商，其化學成分差異較大，SiO2、CaO 和MgO 含量分別為0.58%～3.79%、48.99%-51.79% 和1.35%～4.35% 之間。為有效利用好石灰石粉資源，將石灰石粉和白云石粉參與混勻礦造堆是較好的方式，因此必須采取相關技術措施，確?；靹虻V中SiO2、CaO 和MgO 化學成分穩定。

2 生熔劑料場預先混合技術應用

2.1 熔劑料場工藝流程

汽車進廠的生熔劑經受卸槽進入給料圓盤，通過堆料機堆到熔劑料場相應料倉，再通過全門架取料機，將生熔劑輸入至不同的混勻配料圓盤，參與混勻配料。其中1#倉為白云石粉、2#-3#倉為石灰石粉。

2.2 生熔劑在熔劑汽卸圓盤段的預先混勻技術

1）生熔劑卸料槽只有6個給料圓盤，為防止圓盤料倉石灰石粉和白云石粉混料，車間調配好物流發車情況，將石灰石粉和白云石粉錯開進廠。2）熔劑汽卸圓盤控制堆料。不同供應商的石灰石粉的SiO2、CaO 和MgO 成分波動較大，為減少其成分波動，將不同供應商的石灰石粉在熔劑汽卸圓盤段進行預先混勻，其技術措施主要有：①當天進廠的石灰石粉廠家控制在4家以內；②不同供應商提供的石灰石粉進入指定的熔劑汽卸受料槽；③每天查詢新鋼鐵前MES 系統上石灰石粉成分，發現SiO2、CaO 和MgO 異常的，及時跟采購中心反饋并整改。3）料堆越高，堆積層數越多，混勻效果越好；料層越薄，每層成分越均勻，混勻效果越好[1]。為強化預先混勻效果，堆料機實行往復式行走堆料，堆料機的行走速度從5m/min提高到8m/min，提高堆料層數。

2.3 生熔劑預先混勻效果

預先混勻前后石灰石粉和白云石粉中SiO2、CaO 和MgO 的標準偏差如表1 所示。由表1 可知，預先混勻后，新老系統配料圓盤石灰石和白云石粉中SiO2含量更為穩定、波動明顯更小，σSiO2大幅度下降，石灰石粉和白云石粉的CaO 和MgO 的標準偏差也略有下降。將石灰石粉和白云石粉在熔劑汽卸圓盤段和熔劑料場進行預先混勻，使得其化學成分穩定，為后續其進混勻礦堆，保證混勻礦成分穩定起到關鍵作用。

表1 預先混勻前后石灰石粉和白云石粉中SiO2、CaO和MgO的標準偏差

3 石灰石粉和白云石粉參與造堆混勻技術應用

3.1 含鐵原料等硅分類

由于新鋼處于內陸鋼企，原料供應不穩定，且品種多，為確保造堆成分的穩定率，根據含鐵原料SiO2含量高低，新鋼綜合料場將混勻礦堆所配鐵料分為低硅、中硅、高硅、特高硅4 個等級的原料，以便實現缺料情況下可相互替換。其中，低硅原料SiO2＜4.5%，4.5%≤中硅原料SiO2＜5.5%，5.5%≤高硅原料SiO2≤7.0%，特高硅原料SiO2＞7.0%，新鋼鐵料品種SiO2分類劃分如表2所示。

表2 新鋼鐵料品種SiO2分類劃分

3.2 混勻造堆技術改進

1）定比造堆。有研究表明：生產中生熔劑使用的比例應控制在8%以內，過高可能對燒結礦質量產生不利影響[2]。因此固定生熔劑進堆比例為總造堆量的6%。2）增加造堆過程中原料品種。新老區配礦結構中，為加強造堆工藝質量，將新老系統造堆過程中鐵料品種分別從5～7 種和4～5 種提高到7～10 種和5～8 種。3）提高混勻料堆堆料層數。在相同的造堆周期內，將堆料機行走頻率從12Hz 提高到16.5Hz，堆料機行走時間從38min/層壓縮到29.5min/層，有效提高混勻料堆的層數。

4 生熔劑參與混勻礦造堆的效果

生熔劑參與混勻造堆前后，混勻礦中SiO2、CaO和MgO的標準偏差如表3所示。

表3 生熔劑參與造堆前后混勻礦中SiO2、CaO和MgO的標準偏差

由表3 可知：2021 年1-3 月份生熔劑進堆前，新老系統σSiO2分別處于0.33-0.37 和0.34-0.40 之間，2021 年4-6 月份生熔劑進堆后，新老系統σSiO2均明顯降低，分別處于0.30-0.32 和0.31-0.35 之間。σCaO和σMgO略微上浮。

生熔劑參與造堆前后，石灰石粉、白云石粉、混勻礦中SiO2、CaO 和MgO 的標準偏差如表4 所示。由表4可知，與新、老系統配料圓盤石灰石粉、白云石粉的σCaO和σMgO相比，生熔劑進堆后，新老系統混勻礦中σCaO 和σMgO 均明顯降低，混勻礦中CaO 和MgO成分較為穩定。

表4 生熔劑進混勻礦堆前后，石灰石粉、白云石粉、混勻礦中SiO2、CaO和MgO的標準偏差

5 小結

石灰石粉和白云石粉在熔劑汽卸圓盤段和熔劑料場的預先混勻技術，使得從混勻配料圓盤中出來的石灰石粉和白云石粉SiO2、CaO和MgO化學成分穩定；石灰石粉和白云石粉在混勻料堆中的中和混勻技術，為燒結機提供SiO2、CaO和MgO穩定的混勻礦；這兩項技術的應用為考慮生熔劑進混勻礦堆的鋼鐵企業提供技術支撐。