球团矿降低二氧化硅生产实践

2019-08-23孙广伟李娜张利飞宋继超

云南化工 2019年6期

孙广伟，李娜，张利飞，宋继超

（安阳豫河永通球团有限责任公司，河南安阳 455133）

安阳豫河永通球团有限责任公司（以下简称安阳豫河公司）120 万吨链篦机回转窑氧化球团生产线于2011 年3 月投产，2011 年6 月达产，实现了快速达产。其生产线主要是服务安钢3#高炉（4747m3），在安钢的生产发展中有着举足轻重的作用。近年来，随着高炉操作技术不断进步，对精料的要求也在不断提高，安阳豫河公司球团矿重要质量指标（见表1）均较好，特别是近两年在降低球团矿SiO2、提高品位方面，通过采取有效的措施，球团SiO2含量由6.14%降至4.9%，品位由62.8%提高至63.58%，取得了显著的成效。

表1 球团矿质量指标

1 TFe 和SiO2 对高炉冶炼的影响

精料是高炉炼铁的基础，对高炉生产起决定性的影响。高炉精料具体的要求是品位高、杂质少、成分稳定、粒度均匀、强度高、冶金性能良好、炉料结构合理等几个方面。SiO2作为球团矿中最主要的脉石成分，是高炉冶炼需要除去的杂质，直接决定着高炉渣量的多少。降低球团矿SiO2含量，有利于提高球团矿品位，改善冶金性能，可以提高高炉产量，有效降低渣量，降低燃料比。

2 降低球团矿SiO2 措施

2.1 控制含铁原料中带入的SiO2

安阳豫河公司所用含铁原料为以国内精矿资源为主，配加20%左右的巴西赤铁矿粉。使用的国内精粉除内部精粉外，其余精粉产地主要集中在安徽、北京等地，国内精粉的SiO2含量平均在6.5%以上。2018 年，为改善球团矿质量，降低SiO2含量，配矿上进行了调整，降低了国内精粉中SiO2较高矿的使用比例，引进了新的低硅资源，如：智利精粉、秘鲁精粉、伊朗精粉和氧化铁粉等，详见表2。

由表3 看出，2018 年进口低硅、高品位资源使用比例加大，尤其是智利、伊朗、秘鲁精粉使用比例总和达33.46%。通过以上配矿结构的调整，2018 年所用含铁原料综合SiO2含量降至4%，为降低球团矿的SiO2起到了决定性的作用。

2.2 降低膨润土用量

安阳豫河球团生产线所用黏结剂为膨润土，由于其硅含量高且碱金属含量相对较高。因此，在配加膨润土改善造球性能的同时，降低了球团矿的品位，提高了成品球硅和碱金属含量，致使高炉渣量增加、碱含量升高，给高炉冶炼带来不利的影响。经理论计算：膨润土配比每降低1%，球团矿品位升高0.5%，硅降低0.6%，因此在保证生球强度的基础上降低膨润土配比是降低球团矿SiO2含量又一重要措施。见表4。

表2 安阳豫河球团使用精矿成分

表3 2018 年综合配矿结构 %

表4 安阳豫河所用膨润土指标

1)提高膨润土采购标准。将膨润土的使用效果考核纳入到采购合同中，增加吨球消耗考核标准，督促供应商提高膨润土质量。

2)原料预处理精益求精。原料预处理系统采用湿磨加高压辊磨联合处理，对矿的细度和比表面积改善明显。湿磨系统进料为含铁物料混合料，无法实现粗精矿单独磨矿，磨细效果不太稳定。针对这种现象，在管理和生产组织方面进行细化和加强，进入造球的混合料细度-200 目达到85%以上。

①加强进场原料的质量监督，形成采购前评价、进厂时集中取样检验、现场卸车检验和使用评价相结合的评价考核体系，同时取消中间商，实行矿山直购等措施进行源头控制。

②根据进厂检验情况，将粗粒精粉分品种单独存放。

③合理分配料仓，含铁料预配时布到皮带表层，通过表层分料技术，将粗粒精粉分向湿磨系统，确保湿磨效果。

④在湿磨和高压辊磨等关键岗位开展劳动竞赛，实行主要工艺控制参数（如：物料水分、电流、辊缝等）自动采集结合定期细度检测，将考核量化，充分调动职工的积极性。见图1。

图1 豫河原料预处理工艺流程

3）稳定造球混合料料流和水分，改善造球条件。磨机、烘干机进出料料流波动±5t；湿磨系统陶瓷过滤机出料水分控制在（9±1）%；烘干机出料水分控制在（7.5～8.5）%。

4）提高造球操作水平，建立顺畅的信息沟通和指令传递机制，原料条件、系统操作发生变化时，及时汇报、沟通和下达指令，为造球系统提供调整依据，稳定加水、加料操作，改进生球质量，生球落下次数不小于5 次/0.5m，控制合适的粒度和粒度组成，8～16mm 占比控制在85%以上，小时生球合格量波动控制在±1t。

通过以上措施的实施，2018 年球团矿膨润土配比比2017 年降低了4.62kg/t。