缩略图

球团矿抗压强度对其冶金的影响

作者

崔玉凤

内蒙古包钢还原铁有限责任公司 内蒙巴彦淖尔 014000

摘要:球团矿具有高品位、粒度均匀、还具有良好还原性和常温耐压强度高的优点;但高炉使用的球团矿因堆积角小、还原时膨胀大、高温易粘结等原因使得其在高炉的使用比例受到了很大的限制,是增强高炉炼铁过程的一个优质炉料,但是现在缺乏一个对球团矿的整体评价,这就对高炉原料的选择和高炉强化增加阻力。本文简要介绍了球团矿的生产现状、存在的问题和发展方向,希望能够使炼铁生产技术经济指标进一步提高。

关键词:球团矿;生产现状;发展趋势

在我国有条件的情况下,可通过对造球的调节制造粒度小,粒度组成窄的球团矿,球团矿在焙烧时有良好的透气性,而高炉在炼铁时又具有良好的还原性,同时随着钢铁生产技术的发展,不断变化着对炉料的要求,需求高质量的球团矿越来越多,这就需要我们为之工作,用科学的方法,使我国球团矿的发展迈向前进。

一、球团矿生产的现状

经过国家产业政策专家们的引导,中国球团矿生产获得很大发展,在很短时间建立了上千万吨的生产规模。基本上都是采用现代化的链篦机—回转窑技术,并迅速向大型方向发展,技术装备水平提高很快。

二、球团矿焙烧试验

1、准备生球团。在制作球团时,调整膨润土的比例,然后将制成的球团通过8-15毫米的方形筛网筛选,以便用于后续的实验。

2.焙烧试验。球团矿的预热焙烧是在链篦机里进行的,气氛是自然通风的。在烘烤过程中,将已经干燥的球团放置在摆动皮带机上并送入窑中,按设定的温度进行烘烤。为了得到抗压强度不同的球团,预热和焙烧的工艺参数都经过了相应调整。不同的预热和焙烧工艺参数会导致成品球团的抗压强度有所差异。

三、球团矿生产中出现的问题

1.小型球团厂的数量过于庞大。年产量不足100万吨的球团生产线有30余条,而落后的竖炉球团生产线则超过60条。这些生产线设备不完善,产品质量较差,环保设施不到位,单位产品的能源消耗较高。造成这一问题的原因是钢铁行业在低水平上粗放、盲目地快速扩张所导致的结果。随着科学发展观的深入贯彻和产业结构调整的持续推进,这些落后的生产能力将面临被淘汰的命运。

2.最近几年,新建的单系统球团生产线也面临着设备水平不足、工艺技术水平低以及产品质量不佳等问题。

3.与国际标准相比,产品质量整体较低且种类单一,主要体现在以下几个方面:

1)铁品位低

SiO2含量高。造成此问题的原因是采用的铁精粉质量较差。这是一个外因,但从球团生产来说,其是最基本的技术要地,决不可掉以轻心。用国外先进的生产的精矿,实行“精磨细选”,给高炉炼铁冶炼技术经济指标的改善效果很显著。为了保证炉内均匀运动,促进料床均匀地顺行,有利于气流的分配,有利于热交换,有利于炉内的物理化学反应顺利进行,发达国家高炉料结构向球团矿增加比重,由20%上升到50%甚至几乎全用球团矿。炼铁的各项指标首当其冲,产品的质量也得到很大提高。为此铁矿企业和球团工厂高度关注并全力解决。目前大的企业铁矿企业采用提铁降硅的方法,达到了良好的效果。其次是铁品位低的膨润土配加量偏高。我国膨润土性质差,达不到球团矿生产要求。

2)抗压强度小。

由于铁精粉的细度和水分通常不满足“造好球”的要求,生球质量低劣,运输、焙烧过程中容易破碎成粉末。为了防止块、圈状物的产生,焙烧温度达不到理想要求,使球团矿成品的抗压强度低,也是由于热工制度差和耐火保温材料质量低劣造成烘烤温度低的原因。竖炉生产的球团矿质不均匀问题严重,高炉冶炼产生较大的影响。

3、球团矿的含粉率高

FeO的富集。由于生球质量差、焙烧不透,在运输和焙烧过程中产生大量粉料。由于氧化焙烧不完全,致使FeO的含量明显高于2%,这些不良的质量指标不利于高炉炼铁生产。

(4)企业开机水平不高。技术水平落后,时有结炉、打圈、结块现象;设备水平低、质量差,事故发生频繁,这些问题影响了企业的开机率。

5.能源消耗高。由于工艺流程和热工设计的不合理,单位产品的球团矿热耗较高。在相同的原材料和燃料条件下,与世界领先水平相比,几乎高出一到两倍。

6.环保方面的问题。球团矿的生产相对球团的生产工艺流程不易产生粉尘,能够保证较好的厂容厂貌,而环保问题多为工艺不完善、设备水平低下所导致的设备质量欠佳引起的,并且相当多的球团厂,特别是很多中小型的球团厂,设备水平偏低、环保措施缺失,环保问题尤其突出。

(7)劳动生产率底。装备较差,工艺系统不严谨,操作经验严重缺乏,管理落后,厂方定员低。还有一些原因是工厂规模小,从而决定了工厂之间的劳动生产率有所差异,另外一些工厂之所以没有合理地运转,主要原因就是一些工厂在检查和检验过程中出现了失控与不准确的现象,对此问题的管理不善。

四、球团矿产业的发展趋势

近年来,我国许多地方在球团矿产业的发展中采用了链篦机-回转窑技术。

在这种背景下,做好球团矿生产对发展我国钢铁产业具有非常重要的意义,逐步深入研究球团矿生产工艺,采取有效措施解决并完善生产的有关问题。以科学发展观为指导方针,坚定不移地发展大型化。大型化生产具有显著的规模经济优势,大幅度地降低能源消耗,提高了劳动生产效率,为降低产品成本提供了条件,为接受先进技术、提高设备水平奠定了基础,为保证产品质量以及改善和保护生产环境提供了有力的技术支撑。

中国的球团矿行业应当直接对标全球领先水平,避免重蹈以往发展的覆辙,力争在当下迅速实现与世界先进水平的接轨。

球团矿不仅便于长距离运输和厂内倒装,而且与高炉配合使用能保证高炉稳定顺行。随着国内高炉的相继投产使用,球团矿的抗压强度要求逐步提高,球团矿生产企业开展研究,生产出抗压强度高的球团矿。

参考文献

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