烧结降低返矿率的技术措施

2019-11-22贾占民贺宝军

冶金与材料 2019年5期

贾占民，贺宝军

（唐山市德龙钢铁有限公司烧结厂，河北乐亭 063600）

唐山德龙产能不匹配，一台230m2烧结机供两座高炉用料，烧结产能低是不争的事实，尤其是两座高炉全部扩容以后，为满足高炉产量的需求，烧结采用“高铁低硅”战略来满足高炉用量要求，此生产模式使烧结矿液相量减少，强度差，粉率高，因此如何使成矿率不断提高，返矿率逐步降低，成为生产难题。返矿率高，一方面会造成入炉烧结矿的减少，生铁成本的升高；另一方面返矿返回到烧结，造成烧结能耗和加工成本的增加。

1 烧结目前的生产现状

1.1 设备漏风率高

唐山德龙230m2烧结机于2008 年3 月份投产，烧结机运行已10 余年，设备漏风率高，通过对烧结抽风系统的观察、分析，认为漏风主要集中在以下几个部位：A、主抽风机与风箱之间的漏风；B、头尾密封装置与台车底面之间的漏风；C、烧结机台车本体漏风；经测定烧结抽风系统漏风率高达62%，致使烧结有效风量降低，无法实现厚料层烧结，只能“薄铺快转”，造成烧结料面表层返矿增多，返矿率升高。

1.2 原料结构

铁料结构以高品位物料卡粉、pb 粉、巴混等为主，烧结矿品位在56%以上，烧结矿SiO2在4.8%以内，含SiO2量低造成烧结矿液相量少，烧结矿强度差，返矿率高。

1.3 筛分效率

烧结筛分系统由2 套冷矿筛组成，正常为一备一用，但由于筛板形式的不同，单独使用1# 冷筛时自循环返矿较少，返矿率较高；单独使用2# 冷筛时自循环返矿较多，返矿率较低，但烧结固耗及烧结成本升高。

2 采取措施

2.1 设备漏风治理

主抽风机与风箱之间的漏风，采取的措施主要是对机头电除尘进行了大修改造，彻底解决了目前的漏风现象。头尾密封装置与台车底面之间的漏风，将密封更换为柔性密封，顶部可调整成与台车底部契合的弧度，大大降低漏风率。烧结机台车本体漏风，这是烧结漏风的关键部位，主要是由于台车栏板变形、端面磨损致使栏板与台车体，栏板与栏板之间的漏风。篦条销子与栏板之间配合不严造成漏风；由于栏板在烧结过程中热胀冷缩造成栏板裂缝形成的漏风；台车体与台车体端面磨损形成间隙造成的漏风；车的长度与栏板长度方向磨损不一致，且修复过程中不注重装配尺寸造成的漏风。针对此种情况，对167 块台车全部更换为新台车。

2.2 优化原料结构

通过卡粉、纽曼粉、PB 粉、铁精粉、印粉、西部粉、混合粉、超特粉、巴西混合粉、氧化铁皮进行物料结构的测算与试验，最后确定了合理的配料结构：PB 粉+金步巴粉+巴粗粉+超特粉+巴西混合粉+氧化铁皮，减少料种4 种，采用主流物料，固化配料结构，使烧结矿SiO2由4.80%提高到5.0%以上。

2.3 提高混合料料温

为解决蒸汽不足现象，从竖炉引蒸汽至烧结污水池，使污水池温度达到了90 ℃，直接加入一混，并将蒸汽引入一混、二混进料端2 m 处，直接喷射料面，根据蒸汽压力适时调整开度，经测量一混料温由原来的65 ℃提高至75 ℃，提高10 ℃。将混合料槽蒸汽管加至矿槽内部中央，往四周喷蒸汽，解决了混合料料温偏析现象。混合料温度由原来的65 ℃提高至80 ℃左右，提高15 ℃，满足了780 mm 以上厚料层烧结的必要条件。

2.4 优化工艺参数

根据配料结构的特性、各种物料的同化及矿化性能，结合物料表面的点火情况与料层的透气性，最后确定工艺参数：点火温度1100±50 ℃，废气温度110～160 ℃，将烧结大烟道负压控制在13～14 kPa，烧结终点控制在22#～23# 风箱，终点温度控制在400～440 ℃，烧结机台车料层厚度控制780mm 以上，环冷机卸矿温度控制在100℃以内。

2.5 细化操作过程，稳定水碳，减少烧结矿落地

加强对配料下料量的监督，保证下料量的稳定性；看火工要根据来料的变化与点火过程出现的现象，加强烧结过程水碳的观察，及时判断分析物料的水碳大小，并及时通知混料工与配料工进行调整；混料工与配料工要做好为下道工序服务的态度，抓好本岗位的水分与物料给料的稳定性，严格按工艺技术操作规程执行，确保烧透冷好，确保烧结矿的直送率，减少落地烧结矿倒运过程中产生粉末。

2.6 合理控制1# 冷矿筛与2# 冷矿筛的给料量

单独使用1# 冷矿筛时，自返率为11.76%，烧结矿中小于5mm 粒级为10%，造成返矿率升高；单独使用2# 冷矿筛时自返率为15.73%，烧结矿中小于5mm 粒级为6%，造成烧结成品率降低，燃耗升高；同时使用1#筛与2# 筛，按以上数据计算，1# 号筛给料量为43%，2#筛给料量为57%，确定1# 筛给料40%，2# 筛给料60%，烧结矿中小于5mm 粒级为7.5%，满足生产工艺要求。