《铁矿烧结配矿关键技术研究及应用》

项目属于烧结球团技术领域。

铁矿粉配矿是影响烧结矿产质量和高炉稳定顺行的关键,涉及到需大额资金的铁矿资源的选择与应用,是钢铁企业核心技术之一。国内在烧结配矿过程中,长期存在以化学成分作为配矿唯一量化指标,未考虑铁矿粉的粒度指标及铁矿粉在烧结过程中的分布及化学反应行为,随着铁矿资源的不断劣化及品种结构的调整,传统配矿技术在面临铁矿品种变化时往往导致烧结生产波动和烧结矿冶金性能劣化,成为影响高炉稳定顺行的主要因素。开发适宜于铁矿粉烧结的新一代配矿技术对于高炉生产稳定具有重大意义。

申报单位从2012年起联合攻关,开发出基于铁矿粉制粒性能和成矿性能相结合的配矿技术及烧结生产配用镜铁矿工艺,并在武钢有限5台烧结机上推广应用,主要创新如下:

1)开发了基于粒度标准的混匀配矿新技术。建立了基于粒度及粘附性不同的铁矿粉成核粒子、中间粒子和粘附粒子的划分标准及混匀配矿粒度标准,实现了烧结配矿粒度指标的量化,解决了复杂原料条件下烧结配矿的技术难题。

2)建立了基于成矿指标的铁矿粉成矿特性评价技术。通过对成矿指标的界定实现了铁矿粉成矿特性的评价,成功制定了基于铁矿粉成矿特性的混匀配矿原则,解决了配矿过程中铁矿粉相互搭配不合理的难题。

3)开发了烧结生产高效配用镜铁矿工艺。揭示了镜铁矿在常规烧结制度下的行为规律,开发了强化镜铁矿烧结的工艺及镜铁矿选择性制粒新工艺,使常规工艺条件下镜铁矿配比最高达25%。

4)开发了适宜制粒水分的控制技术。解决了配矿结构发生较大变化时,由于水分波动大而造成的水分控制不准确、烧结效能发挥不充分的难题,实现了烧结的优质高效生产。

基于项目成果,武钢有限炼铁厂率先将加拿大布鲁姆湖镜铁矿在烧结生产中的配比提高到25%以上,最先将FMG公司的国王粉、超火粉、超特粉等铁矿粉应用于烧结生产并成为国内主流矿种,开发出中信澳精(SIC)、巴西低铝混合粉(SFLA)、MUSA粉等铁矿粉利用技术并率先应用于烧结生产,并根据铁矿资源市场波动及时调整配矿结构,在铁矿石品种繁多,质量参差不齐的复杂配矿环境下,烧结矿强度保持稳定,固体燃耗持续下降,冶金性能不断优化,为武钢有限炼铁厂高炉持续高效生产提供强有力支撑。

项目共获国家授权专利15项(发明专利9项),制定企业标准13项,申请企业技术诀窍5项,近三年累积创效达2.9亿元,项目成果首次实现了对美国CLIFFS公司的技术输出,并获由中国技术市场协会颁发的“第七届中国技术市场金桥奖”,所开发的技术解决了复杂原料条件下,烧结配矿领域普遍存在的技术难题,为烧结铁矿石的多样化选择提供了广阔的空间,尤其是镜铁矿的高效利用技术的开发显著推动了烧结技术的进步。

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