合理利用当地资源生产含钛球团矿

雷全成， 杨碧文

（酒泉钢铁（集团）有限责任公司新疆昕昊达矿业有限责任公司， 新疆　哈密　839000）



生产实践·应用技术

合理利用当地资源生产含钛球团矿

雷全成， 杨碧文

（酒泉钢铁（集团）有限责任公司新疆昕昊达矿业有限责任公司， 新疆哈密839000）

结合高炉本部高炉护炉需要，提出生产高钛球团矿和低钛球团矿的TiO2控制标准。以此控制标准组织生产后，解决了先前生产混合球团矿不利于高炉护炉配料调整的问题，节约了钒钛矿护炉资源。生产实践表明：高钛球团矿和低钛球团矿与混合球团矿相比，质量没有下降。

铁精粉球团矿含钛铁精粉高钛混合料配料比

酒钢本部钒钛矿护炉的主要方式是在烧结矿中配加含钛铁粉或钒钛块矿后直接配入高炉，有时候针对炉缸水温差异常升高的情况短时期使用风口喂线技术，有时候也在酒钢本部球团竖炉配加含钛铁精粉。酒钢本部有7座高炉，每座高炉服役的时期、铁水中含[Ti]的高低以及护炉加入（TiO2）的负荷不尽相同，而球团矿含钛的高低对高炉配料有一定影响。

昕昊达公司先前生产混合球团矿（未区分钛含量的特制球团矿），球团矿w(TiO2)平均为0.84%，不利于高炉护炉的配料调整。生产高钛球团矿（高钛球团矿的定义仅限于本文，不是真正意义上的高钛球团矿）和低钛球团矿，有利于高炉护炉和配料，便于高炉护炉配料调整。

以往，酒钢外购含钛矿需要按照TiO2含量论价，含钛高则价格高。昕昊达公司含钛铁精粉是当地的一种不需要加价的含钛资源，通过调整球团矿配料等措施生产高钛球团矿和低钛球团矿，可满足高炉护炉配料的需要，是对现有资源的合理利用。

1　哈密地区含钛铁精粉分布状况

哈密地区累计查明资源储量3.8亿t，以磁铁矿为主，其次为赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等。本地区有中型铁矿8个、小型铁矿39个，铁矿点6个，小型铁矿区较多。另外，哈密地区有低品位含钛铁矿，露天开采，w(TFe)约6%~50%，w(TiO2)约2%~7%，预测储量在22亿t以上。

拾得矿业公司所属铁矿为雅满苏西铁矿，露天开采。主要矿体资源量为1 106.68万t，原矿w(TFe)平均为17.00%，w(MFe)平均为7.79%，w(TiO2)平均为6.16%。临近区域低品位矿体资源量约5亿t，原矿w(TFe)平均为11.80%，w(TiO2)平均为5.82%。拾得矿业公司现有铁精粉产能20万t/年，铁精粉w(TFe)平均为64.55%，w(TiO2)平均为1.53%。可以另从尾矿中回收钛精粉3万t/年，回收钛精粉的w(TiO2)平均为42.60%，w(TFe)平均为36.78%，详见表1。

坤铭矿业公司所属铁矿为牛毛泉铁矿，露天开采。主要矿体资源量约12亿t，原矿w(TFe)平均为12.00%，w(MFe)平均为6.00%，w(TiO2)平均为2.09%。现有铁精粉产能60万t/年，铁精粉w(TFe)平均为59.36%，w(TiO2)平均为5.92%，详见表1。

合盛源矿业公司所属铁矿为雅西铁矿，露天开采。主要矿体储量约5亿t，原矿w(TFe)全区平均为15.00%，其中，较高品质矿体w(TFe)平均为37.50%，中等品质w(TFe)平均为22.50%，较低品质w(TFe)平均为13.60%，原矿w(TiO2)全区平均为5.50%。现有铁精粉产能50万t/年，铁精粉w(TFe)平均为63.36%，w(TiO2)平均为3.19%，详见表1。

表1　哈密地区主要含钛铁精粉化学成分　%

2　昕昊达球团矿生产存在的问题

2010年至2015年，有62家供应商累计供应铁精粉793.64万t，包括昕昊达公司利用蒙古粗铁粉深加工的铁精粉、昕昊达公司委托哈密地区乔戈里公司利用蒙古粗铁粉深加工的铁精粉以及昕昊达整合龙诚公司M1033铁精粉。其中：平均年供应量在4 万t以上的主要供应商有10家，累计供应铁精粉共561.55万t，占总量的70.76%；其余52家供应商累计供应铁精粉232.08万t，占总量的29.24%。供应量前10名铁精粉的化学成分见表2。

表2　供应量前10名铁精粉的化学成分

在2009年到2012年期间，影响配料的主要原因有：哈密地区铁精粉产能增加；进入哈密地区市场的外地铁精粉量增多；铁精粉中间商数量增多；昕昊达公司建厂初期对当地铁精粉市场不熟悉；昕昊达料场容量小且球团矿与铁精粉在同一个料场。因此，料场的堆放会有多种方式，即按含钛分类堆放、按品位分类堆放、按粒度分类堆放、按亚铁分类堆放等。料场的堆放方式的选取将会对配料产生很大的影响。

3　采取的措施

1）对于信用良好且供应量较大的供应商，建立战略合作伙伴关系；对于其他供应商，采取保量加价和限制最少供应量的方式进行合作。

2）先前铁精粉分类随着料种变化而变化，后来逐步稳定料场堆放种类（高品位料、细粒级混合料、低钛混合料、高钛混合料、粗粒级混合料），并绘制定置图，标明料种名称和编号，避免混堆乱取的情况发生。

3）新建球团矿料场，分开堆放球团矿和铁精粉，彻底消除料场容积不足带来的各种负面影响。

4）在车辆进厂料场前从车上取样并化验，将化验结果及时反馈料场，按照化验结果分类堆放，避免混料。

5）2013年后半年，在生产高钛球团矿和低钛球团矿时制定含钛标准：将高钛球团矿w(TiO2)控制在1.0%~1.5%，主要供高炉护炉使用；将低钛球团矿的w(TiO2)控制在0.5%以下，主要供高炉非护炉使用。

4　含钛球团矿的生产

昕昊达公司共有4座8m2竖炉（氧化球团），总产能160万t。其中：一期工程新建1号、2号竖炉，于2009年8月投产；二期工程新建3号、4号竖炉，于2011年底投产。2009年建厂初期，生产球团矿13.32 万t；2010年至2015年，生产球团矿762.12万t。

低钛料w(TiO2)年均值约1.44%~1.72%，高钛料w(TiO2)年均值为3.94%~4.65%。不同料种化学成分见表3。

表3　不同时期、不同配料的化学成分　%

生产高钛球团矿要求高钛混合料质量配比为20%~25%，实际控制配比为19.68%~24.20%。不同时期、不同球团矿的原料配比见表4。

表4　不同时期、不同球团矿的原料配比

对比不同球团矿平均指标（见表5）可看出：高钛球团矿与低钛球团矿比较，半球抗压强度提高10N，转鼓指数降低0.17%，含粉率降低0.04%，w(TiO2)提高0.98%，其余指标变基本不变；高钛球团矿与混合球团矿相比，抗压强度降低97 N/球，转鼓指数提高0.64%，含粉率降低1.52%，w(TiO2)提高0.53%，其余指标基本不变。总体来看，高钛球团矿、低钛球团矿以及混合球团矿的指标变化不大。考虑到其他参数对球团矿指标也有一定的影响，因此组织含钛球团矿生产，以不影响球团矿质量。

1）酒钢7号高炉在2015年11月之前不需要护炉，配加昕昊达低钛球团，质量配比为15%。在2015 年12月之后，由于炉缸侵蚀需要护炉，配加昕昊达高钛球团，质量配比为15%；另外，配加2%的其他钛矿进行护炉。

2）酒钢4号、5号、6号高炉由于炉缸已连续工作8年多，炉缸均存在不同程度的侵蚀现象，需配加含钛料护炉。配加昕昊达球团矿18%。另外，5号、6号高炉还要再配加3%的其他钛矿进行护炉。

5　结论

1）新疆哈密地区含钛铁矿的TFe较低，由于露天开采成本较低，形成了130万t的生产规模。如果市场允许，从储量角度看，还有扩能的空间。昕昊达公司生产高钛球团矿有利于哈密低品位含钛铁精粉厂家的生产。

表5　钛球团矿质量指标

2）高钛球团矿w(TiO2)控制标准为1.0%~1.5%，实际生产达到了1.37%；低钛球团矿w(TiO2)控制标准为0.5%以下，实际生产达到了0.39%。

3）高钛球团矿与低钛球团矿相比，除w(TiO2)以外，其他质量指标没有明显变化。高钛球团矿或低钛球团矿与之前的混合球团矿相比，除w(TiO2)以外，其余质量指标没有降低。

4）生产高钛球团矿和低钛球团矿使得酒钢高炉护炉配料调整更灵活。

5）酒钢本部高炉使用昕昊达公司高钛球团矿，减少了外购钒钛矿护炉料。

6）昕昊达公司高钛球团矿平均w(TFe)超过60%，比其他真正的高钛球团矿平均w(TFe)高得多，能兼顾高炉护炉和提高铁水产量这二者的关系。

（编辑：胡玉香）

Rational Utilization of Local Resources to Produce Pellets Containing Titanium

LEI Quancheng，YANG Biwen
（Xinjiang Xinhaoda Mining Co.，Ltd.，Jiuquan Iron and Steel（Group）Co.，Ltd.，Hami Xinjiang 839000）

Combining with the need of the blast furnace protection,this paper puts forward the TiO2control standard in the production of high titanium pellet and low titanium pellet.After the standards organizations production is controlled by this way,the previous problem that production of mixed pellets is not good for blast furnace lining protection ingredients adjustment is solved,and the vanadium and titanium ore furnace protection resources are saved.Production practice shows that compared with low titanium pellet and mixed pellets,high titanium pellet has no drop in quality.

powdered iron,pellets,powdered iron containing titanium,high titanium mixture,mixing ratio

TF046.6

A

1672-1152（2016）02-0050-03

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2016.02.19

2016-01-26

雷全成（1963—），男，从事炼铁技术管理工作，炼铁工程师。