钢渣精粉参与混匀配料的生产实践

周文胜

（宝钢集团八钢公司制造管理部，新疆 乌鲁木齐 830022）

近年来，随着循环经济的大力发展，国内大多数钢铁企业不仅对钢渣进行回收利用，并且采用磁选工艺，对转炉钢渣进行磁选，回收利用钢渣精粉参与烧结混匀配矿，取得了较好的经济效益和社会效益。文章重点阐述八钢烧结系统回收利用二次资源钢渣精粉的保障措施，分析了钢渣精粉配入混匀矿产生的经济效益。

1 钢渣精粉来源及其特性

1.1 钢渣精粉来源

钢渣精粉由八钢佳域钢渣厂自产，是炼钢工艺过程的衍生物钢渣通过热焖、破碎磁选筛分等工艺加工处理后，回收其中小于5mm 粒级得到的金属产品，可用作冶金原料。2017 年钢渣精粉产生量约为49Kg/t?钢，且随着钢产量的提高不断增加，其资源充足、价格低廉。

1.2 钢渣精粉的特性

对八钢自产钢渣精粉进行取样检测化学成分见表1。从表1 数据可以看出，经过磁选后的钢渣精粉化学成分属碱性，含铁量较高（TFe=43.84%），但有害元素磷含量亦偏高（P=0.59%），超过进厂原料技术质量标准要求P≤0.05%的上限10 倍以上。

表1 钢渣精粉化学成分%

2 烧结回收利用钢渣精粉的优缺点

2.1 优点

利用钢渣精粉资源充足、低价和含铁量较高的优势，返回烧结利用参与混匀配矿，能减少外购高价铁精粉的消耗，降低原料采购成本，并形成八钢内部二次资源的循环利用。

2.2 缺点

受钢渣精粉有害元素磷含量偏高因素制约，配矿工艺对钢渣精粉返回烧结生产利用带来不利影响，存在的主要问题有：①从炼铁到炼钢所有原料中的磷大部分都最终富集到钢渣中，混匀配矿使用高磷钢渣精粉，造成烧结矿含磷升高引起铁水含磷上升，循环一定时间后，会带来磷的循环富集问题；②高炉冶炼不能脱磷，原料中的磷将全部带入铁水，高磷铁水给转炉炼钢带来困难，磷使钢产生冷脆，降低钢的实物质量，增加炼钢脱磷成本。

3 钢渣精粉配入混匀矿的保障措施

3.1 加强钢渣精粉进厂质量把关

评审确定钢渣精粉质量分级标准为：合格品TFe≥38%，可用品35%≤TFe＜38%，不合格品TFe＜35%；P 基准值≤0.60%；WQ=0%；且含TFe 和P 均计入加减价。每周一加测钢渣精粉磷成分，动态跟踪监控质量检验数据，并及时反馈异常信息，确保质量符合标准。

3.2 确定铁水及烧结矿含P 量控制指标

根据炼钢冶炼不同钢种对铁水P 含量要求不同，理论测算烧结矿及混匀料中适宜P 含量，并确定铁水及烧结矿P 含量控制指标为：炼钢冶炼优钢，铁水P≤0.10%，烧结矿P≤0.07%；炼钢冶炼板、型钢，铁水P≤0.12%，烧结矿P≤0.085%；炼钢冶炼普钢，铁水P≤0.14%，烧结矿P≤0.10%。

3.3 优化钢渣精粉供料流程

钢渣精粉进厂不在烧结一次料场堆存，采取“随到随用”的供料模式，确保原料厂受料、配料、供料整个流程有序运行，即钢渣精粉参与混匀配矿按“汽车拉料-受料槽（C1 下料口）-配矿圆盘-混匀造堆”的生产工艺，实现钢渣精粉均衡配入。

3.4 优化料场堆存管理

采取外购进厂其它高P 铁料（阿巴宫铁精粉、进口褐铁矿、中瑞恒和巨朗入烧矿等）严格按要求在料场单独堆放。

3.5 制定合理的钢渣精粉配比及操作制度

结合参与混匀配矿的矿石质量状况，钢渣精粉配入混匀矿中的比例控制在4%～8%，生产中加强混匀料的堆积过程跟踪控制，及时调整矿石品种或配比，充分保证各混匀料层主控成分的相对均衡与稳定，从而确保整个混匀大堆质量的均衡稳定。

3.6 混匀和烧结工序差异化配矿

混匀配矿通过调整高P 铁料配加比例、分仓和分时间段配加，控制混匀料P 含量在预定水平；烧结配料通过调整混匀料和直配铁精粉配加比例来控制烧结矿P 含量，以满足炼钢冶炼不同钢种时对高炉铁水P 含量的要求；在确保生产顺行、产品质量稳定的前提下，混匀配料有计划持续消耗钢渣精粉，等量替代外购高价铁精粉。

4 应用效果及产生效益

（1）烧结矿及高炉铁水磷含量受控，满足炼钢正常冶炼要求。2018 年烧结生产过程中回收利用高磷钢渣精粉参与混匀配矿，通过从矿石资源配置、质量控制标准、料场管理、配矿工艺参数调整等方面采取一系列保障措施，将钢渣精粉磷含量偏高对混匀矿质量的影响控制在可接受的范围，有效控制烧结矿及高炉铁水磷含量，使钢渣精粉累计配比达到5.19%，混匀料P=0.051%、烧结矿P=0.06%、铁水P=0.092%，达到铁水P 含量控制指标≤0.10%的要求，满足了炼钢正常冶炼需求。

（2）降低原料采购成本，直接经济效益显著。2018年烧结生产回收利用低价二次资源钢渣精粉累计29.75万吨参与混匀配矿，并等量替代外购高价疆内铁精粉。不含税采购单价：钢渣精粉280 元/t，外购疆内铁精粉762.3 元/t，两者采购价差为482.3 元/t。按照节约原料采购成本=钢渣精粉消耗量×采购单价价差计算，2018 年实际产生直接经济效益=29.75×482.3=14348 万元。

5 结 语

（1）钢渣精粉是从炼钢固体废弃物钢渣中磁选所得的矿物，含铁量在43%左右，是一种高度矿化的物料，可用作冶金原料，返回烧结生产利用，促进企业循环经济的发展。

（2）钢渣精粉有害元素磷含量偏高（P=0.59%），超过进厂原料技术质量标准要求P≤0.05%的上限10 倍以上，参与烧结混匀配矿，循环一定时间后，会带来磷的循环富集问题，公司应建立一套质量跟踪体系，检测钢渣精粉中的磷含量，确定钢渣精粉配入比例，并探索解决途径。

（3）八钢的生产实践表明，在当前原料及生产条件下，烧结100%回收利用钢渣精粉，并按4%～8%的配入量参与混匀配矿替代部分高价铁精粉是可行性，在生产过程中通过配矿调整等措施来控制烧结矿和铁水含P 量，满足了炼钢正常冶炼需求，取得较好的经济效益。