□王 勇
高爐所使用的燒結(jié)原料主要有進口粉礦、普通粉礦以及釩鈦鐵精礦等物質(zhì),其中釩鈦鐵礦占有的比例是最高的,因為釩鈦鐵精礦的燒結(jié)性能比較差,低溫還原粉化幾率比較高,直接影響著高爐冶煉,進而出現(xiàn)高爐內(nèi)部料柱透氣性差、煤氣利用率低以及壓差高等問題,這些因素都會對高爐技術(shù)各項經(jīng)濟指標的提高出現(xiàn)制約性作用[1],因此,釩鈦燒結(jié)礦質(zhì)量的提高是高爐冶煉得到強化的一項重要基礎(chǔ)。
(一)對燒結(jié)原料結(jié)構(gòu)進行進一步優(yōu)化??梢酝ㄟ^錐形法對不同釩鈦鐵精礦比例下的燒結(jié)液進行檢測,需要檢測的內(nèi)容主要有液相生成的數(shù)量和溫度,同時針對不同釩鈦精礦比例下的燒結(jié)礦質(zhì)量影響展開了研究。燒結(jié)液相隨著燒結(jié)過程中釩鈦精礦配比的增加而增加,在這一過程中,液相生成量不斷減少,同時燒結(jié)速度逐漸變慢,進一步降低了燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓的強度,這嚴重影響了燒結(jié)礦的質(zhì)量,所以,必須降低釩鈦鐵精礦在燒結(jié)礦原料中的配比,同時適當(dāng)提高普通礦粉的比例,這樣一來,高品位普通礦的比例就可以保持在20%~40%之間,釩鈦鐵精礦的質(zhì)量和成品率均得到了大大的提高。同時燒結(jié)礦中減少的那部分釩鈦礦可以生成一種釩鈦球團礦,不僅高爐爐料結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化,同時釩鈦鐵精礦的使用比例也可以得到提高[2]。
(二)使燒結(jié)礦堿度得到提高。只要燒結(jié)礦堿度得到提高,燒結(jié)熔點就能得到降低,這樣就能對燒結(jié)礦冶金性能與強度進行改善,為了有效提高燒結(jié)礦的強度,我們可以對高堿度高硅燒結(jié)技術(shù)進行使用,這樣一來燒結(jié)礦堿度就能提高到2.3%[3],提高以后的堿度可以使燒結(jié)礦物相結(jié)構(gòu)得到一系列的變化。與低堿度燒結(jié)礦作比較,高堿度燒結(jié)礦鐵酸鹽得到了增加,同時硅酸鹽與鐵酸鈣的含量也得到了提高,從總體上來說燒結(jié)礦粘結(jié)性得到了有效的提高,為高爐冶煉提供了良好的原料條件。
(一)對球團礦進行科學(xué)使用。假如爐料結(jié)構(gòu)是科學(xué)合理的,那么就可以達到低耗、高產(chǎn)的冶煉效果,使用高爐配加酸性氧化球團礦,是為了使這種爐料結(jié)構(gòu)的合理性功能得到發(fā)揮,在生產(chǎn)過程中釩鈦精礦的粒度粗,出現(xiàn)成球難的特點,這一問題長期以來都伴隨著球團礦的生產(chǎn),所以高爐爐料結(jié)構(gòu)以釩鈦燒結(jié)礦為主釩鈦鐵精礦的品位的提高為球團礦的生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。通過一番努力之后發(fā)現(xiàn),將普通鐵精礦與釩鈦鐵精礦相混合可以使高爐冶煉的各項要求得到滿足,不僅優(yōu)化了高爐爐料結(jié)構(gòu),同時也改善了高爐的各項指標。
(二)對全釩鈦球團礦進行合理使用。為了實現(xiàn)爐料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,釩鈦鐵精礦的生產(chǎn)需進行深入研究,對球團生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化,才能生產(chǎn)出與全釩鈦球團礦要求相符合的產(chǎn)品,在2009年高爐高配比釩鈦磁鐵礦試驗獲得了成功[4],對全釩鈦球團礦進行使用以后,爐料的各項冶金性能均得到了極大的改善。全釩鈦團礦在高爐爐料結(jié)構(gòu)中得到使用以后,低落溫度區(qū)間得到了極大的降低,滴落帶的厚度逐漸變薄,料柱的最大壓差也得到了降低,這對于爐內(nèi)高溫區(qū)透氣性的改善是非常有利的。
隨著高爐冶煉中釩鈦磁鐵比例的不斷提高,在還原劑制熱焦炭環(huán)境下,含鈦爐渣容易被還原成一些固態(tài)的溶體,甚至使爐渣變得更稠,由此可見,隨著還原劑的增加爐渣黏度得到了顯著的增加。從整體效果上來看,一方面原燃料質(zhì)量得到了明顯的改善,另一方面在高爐操作制度得到改善的同時,上面施行開放中心的裝料制度,下面縮小進風(fēng)面積,如此便可以將高爐的冶煉大大優(yōu)化,爐渣性能也得到了極大的改善,爐渣中T:O2的含量得到了極大的升高,同時使用高風(fēng)溫以后,爐缸的氧勢得到了增加,同時爐缸也得到了進一步的活躍,不僅爐缸的工作狀態(tài)得到了改善,冶煉的強度也得到了有效的提高。
展開大量的實驗之后,目前釩鈦磁鐵礦高爐冶煉技術(shù)得到了明顯的進步和提高。與以前的各項參數(shù)相比,釩鈦礦在高爐冶煉中使用的比例得到了明顯的增加,同時高爐利用的系數(shù)也得到了相應(yīng)的提高,各項技術(shù)經(jīng)濟指標顯示實際效果非常好。
綜上所述,燒結(jié)原料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,使得燒結(jié)礦的強度得到有效的提高。焦化過程中使用干熄焦和搗固焦等工藝和技術(shù),也顯著提高了焦炭質(zhì)量。釩鈦礦高爐的冶煉對原燃料質(zhì)量的改善起到了重要的作用。使用全釩鈦球團之后,爐料的綜合冶金性能得到了明顯的改善,高爐爐料本身的結(jié)構(gòu)得到了極大的優(yōu)化,高爐的穩(wěn)定性運行奠定了良好的基礎(chǔ)。通過大風(fēng)量等相關(guān)操作之后,爐渣T:O2的過度還原得到了有效控制,從整體上來看,高爐的各項經(jīng)濟技術(shù)指標均得到了改善,高效冶煉的目標得到了最終的實現(xiàn)。
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