硫铁矿经济性分析模型建立的探讨

李晓文，方　超

(铜陵有色铜冠冶化分公司，安徽　铜陵　244401)



硫铁矿经济性分析模型建立的探讨

李晓文，方超

(铜陵有色铜冠冶化分公司，安徽铜陵244401)

针对硫铁矿品种越来越多，采用试验焙烧方法获得不同品种硫铁矿的烧渣品位，得到烧渣铁含量与硫铁矿品位之间关系的二元回归方程，回归方程可用来预测硫铁矿烧渣的铁含量。在此基础上，结合生产数据，采用Excel建立了硫铁矿的经济性分析模型。实践表明，该模型不仅可预测硫铁矿的性价比，也能揭示生产收入、原料成本及用电成本之间的关系，为企业提供了评价矿物经济性的方法。

硫铁矿；烧渣；经济；模型

目前铁矿石价格仍呈下降趋势，必将引起硫铁矿烧渣的价格降低，而硫酸价格随季节性变动幅度较大，这些都将影响到硫铁矿制酸企业在不同时期如何选择使用的硫铁矿品质，提高生产产值和降低生产成本。利用不同品质的硫铁矿进行单杯试烧，分析矿物的性价比。

由于各企业制酸的加工成本计算口径不一，在此，从硫铁矿制酸的产值讨论不同品质硫铁矿的经济性，主要是能够为企业测算硫铁矿经济效益时提供一种参考的方法。

1　前期研究及验证

1.1前期研究

首先对某企业曾经用过的硫铁矿进行了大批量的单杯焙烧试验和分析，得到相应的烧出率和烧渣的铁含量，采用线性分析方法建立了烧渣铁含量与硫铁矿的硫含量、铁含量关系式，并在生产装置验证了该模型的可靠性。

第一步研究：进行硫铁矿的单杯焙烧试验，由此可获得烧渣的质量、硫含量和铁含量，即可得硫铁矿的产出情况；

第二步研究：因硫铁矿的反应热难以直接测量，因此，参考文献[1-2]计算出各次试验矿物的反应热；

第三步研究：采用某企业工业装置的运行工艺参数，以此计算出不同品质的硫铁矿发电量，并与历年的生产数据核对，确定计算的可靠性；

最后，以某地某时期的硫酸、烧渣价格，再根据折算一定的加工成本,来确定硫铁矿的经济性价格，由此可指导性评价何种品质硫铁矿的性价比更优。

1.2初步验证及结果

根据各批次不同品质硫铁矿的焙烧结果，使用参考文献[3]提供的方法，进行线性回归分析，依据不同品质的硫铁矿，建立了烧渣的铁含量与硫铁矿品质的线性回归方程。

硫含量大于44%的硫铁矿，烧渣的铁含量与硫铁矿的硫、铁含量关系可表示为：

ωFe(%)=0.755·ωS(%)+0.705·ωFe(%)-0.5

硫含量不大于44%且大于33%的硫铁矿，烧渣的铁含量与硫铁矿的硫、铁含量关系可表示为：

ωFe(%)=0.695·ωS(%)+0.723·ωFe(%)-0.6

硫含量不大于33%的硫铁矿，烧渣的铁含量与硫铁矿的硫、铁含量关系可表示为：

ωFe(%)=0.462·ωS(%)+1.09·ωFe(%)-10.5

试验焙烧不同品质的硫铁矿，对比烧渣铁含量的化验值与回归模型预测值，试验结果见表1。

表1　对比烧渣铁含量的化验值与回归模型预测值

对表1中烧渣的计算值与化验值进行逐对比较[4]，分析回归方程的适用性。烧渣铁含量差值(计算值-化验值)的平均值为-0.29%，标准偏差为0.75%，|t|=0.10

2　建立经济性分析模型

以前期研究及验证得出的结论为依据，并结合实际情况对参数进行了确切的修订。以此为基准，设定硫铁矿性价比评价模型的框架，运用EXCEL表建立经济性分析模型，主要从产出收入和原料成本的差值为评价标准(因各企业的固定费用的口径不同)。

经济性分析模型主要内容是：以硫酸、烧渣和结余发电的实际收入与原料成本支出作为核算基础，评价的某一品质硫铁矿,以实际工艺参数计算出产品产出和生产电耗，并核定出铁量、硫量平衡。将上述计算的结果结合矿物价格和电价格，达到收入和原料成本，从而评估使用这种硫铁矿的效益。

3　实际应用与效果

3.1工作流程

首先收集可靠信息，包括价格、成分及其它特殊信息，初步选定某种(或某些)矿物后，一方面按模型进行初评，另一方面进行现场取样并测定、分析，根据测定结果，结合生产加工费用，分析评价结果并结合其它信息，提出采购建议。

3.2应用实例

以2015年询查的部分硫铁矿运用硫铁矿品质的经济性分析模型进行初评，根据评价结果向公司领导汇报，经审核、审定并走办公流程，确定采购数量和价格。以计划采购3万吨硫铁矿为例，结合当时矿物价格，应用经济性分析模型，主要指标的分析结果见表2。

表2　不同品质硫铁矿的经济性分析结果

从表2可知，合理、经济地使用矿物，不能单一地从降低原料成本，若原料成本降低，其加工成本相对地上升(在此只考虑了电耗，如运输费用、废酸处理等其它成本也上升)。因此尽量保证投加矿物量(低品质矿物只能依据投料量)或产量指标达到设计能力的情况下，利用经济性分析模型进行优化选料、配料，其原料成本要比用经验配料要低，在目前生产形势非常艰巨的条件下，如果按以上分析模型进行矿物采购和组织生产，创造效益将是很可观的。

4　结　语

本文借鉴有关专家的研究成果和方法，建立了关于硫铁矿经济性分析模型，此模型只需要相关的矿物品质和企业生产成本，就可以确定硫铁矿经济性。

(1)通过对不同品质的硫铁矿原料进行单烧，获得各种矿物的数据，由此建立矿物分析、评价模型，从硫酸、烧渣及发电等收入出发，客观地评价矿物的性价比。

(2)各企业的生产经营定位不太相同，选择原料、设计产品是生产经营的关注点，如何才能获得较高的生产效益，建立分析方法是不可忽缺的。

(3)模型采用excel表编制，按照约定的原料品质、目标、配料及相关的计算公式、约束条件等内容设计好，只要输入要了解的矿物品质，便立即得到效益最优的原料方案，达到成本核算与经济配料的目的。

因各企业的成本构成的口径和生产装置规模不一，由于本文研究只采用了某个企业的生产条件、矿物和数据，研究存在一定的局限性，但是，希望利用本文提供的分析思路、方法和模型来预测矿物的经济性，能科学、客观和合理地指导生产决策。

[1]钱世隆.沸腾炉焙烧的热量平衡[J].化学世界,1960(01):34-36.

[2]金鸣林,余兆祥,严文福.硫铁矿焙烧过程的平衡[J].华东冶金学院学报,1993,10(2):47-52.

[3]吴炳智,方超.运用生产检测数据估计硫酸渣的铁含量[J].山东化工,2012,41(10):44-48.

[4]盛骤,谢式千,潘承毅.概率论与数理统计.4版[M].北京,高等教育出版社,2008:185-187.

Discussion on the Building of the Economical Analysis Model of Pyrites

LI Xiao-wen,FANG Chao

(Tongguan Metallurgical and Chemical Branch，Tongling Nonferrous Metals Group Co.,Ltd.,Anhui Tongling 244001,China)

Pyritic varieties were becoming more prevalent.The amount of iron in purple ores was obtained by roasting process in detail.The binary linear regression equations between iron content of the purple ores and the content of iron or sulfur in pyrites were measured,the equations could accurately predicted the amount of iron in purple ores.With reference to the production data,the economy forecast model of pyrites form ideas was built to procedures by means of Excel.The practice showed that the mold could have been designed to analyze the value of pyrites,reveal the relationships between income and cost of pyrites or power consumption.This study provided important economic methodologies for the enterprise to evaluate the value of pyrites.

pyrites; purple ore; economy; model

李晓文，男，工程师，安徽省铜陵有色铜冠冶化分公司，主要从事生产技术及质计管理工作。

TF6

A

1001-9677(2016)06-0125-03