降低高爐鋅負(fù)荷經(jīng)濟(jì)方法的探討

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1、第28卷第4期煉欽Vo1．28．No．42009年8月IRONMAKINGAugust2009降低高爐鋅負(fù)荷經(jīng)濟(jì)方法的探討金俊劉自民宋燦陽(yáng)(馬鞍山鋼鐵股份有限公司)摘要通過(guò)對(duì)鋅在高爐內(nèi)的富集和危害進(jìn)行分析，提出了降低高爐鋅負(fù)荷的技術(shù)措施，結(jié)合馬鋼的生產(chǎn)實(shí)踐，認(rèn)為轉(zhuǎn)底爐法脫鋅是未來(lái)的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞高爐鋅負(fù)荷轉(zhuǎn)底爐一般情況下，高爐自身具有一定的排鋅能力。嚴(yán)重影響高爐正常生產(chǎn)。在一定的鋅負(fù)荷下，進(jìn)、出高爐的鋅量基本能達(dá)到平(1)鋅對(duì)高爐操作的影響。鋅在高爐的富集加衡，不會(huì)對(duì)高爐產(chǎn)生影響。但隨著含有較高鋅的固劇后，在高爐上升管內(nèi)會(huì)產(chǎn)生黏結(jié)現(xiàn)象，甚至可結(jié)厚廢(

2、主要為高爐瓦斯灰)再利用，鋅隨原料進(jìn)入高至爐身中上部，改變正常的操作爐型，導(dǎo)致高爐受風(fēng)爐，久而久之，爐內(nèi)鋅負(fù)荷隨大循環(huán)的富集逐日增能力下降，氣流分布不均，懸料頻繁，嚴(yán)重影響高爐加，最終破壞高爐進(jìn)出鋅量的平衡而影響高爐生產(chǎn)。高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。如寶鋼1996年發(fā)生的鋅富集惡性事如何找到一個(gè)既能使鋼鐵企業(yè)自產(chǎn)的高鋅固廢內(nèi)部件時(shí)，高爐的產(chǎn)量下降了約25％，燃料比上升達(dá)循環(huán)利用，而又不提高高爐鋅負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)手段，一直6％，流程生產(chǎn)組織極為艱難?。南鋼2號(hào)高爐在是鋼鐵企業(yè)共同面臨的問(wèn)題。2001年初爐身上部和煤氣上升管部位出現(xiàn)較為嚴(yán)1鋅富集對(duì)高爐危害的機(jī)理重的結(jié)瘤，經(jīng)取樣

3、檢驗(yàn)得知，上升管處爐瘤的鋅含量1．1富集形式高達(dá)59．70％，并且其外觀性質(zhì)松散，屬典型的鋅質(zhì)高爐鋅富集有兩種形式：一是高爐內(nèi)部循環(huán)；二瘤。是工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間循環(huán)。(2)鋅對(duì)高爐長(zhǎng)壽的影響。高爐內(nèi)富集的鋅蒸(1)高爐內(nèi)部循環(huán)。鋅化合物在高爐內(nèi)大于氣可滲入爐墻，一方面與爐襯耐材結(jié)合形成低熔點(diǎn)1000oC的高溫區(qū)被還原并氣化成鋅蒸氣(鋅的沸點(diǎn)化合物，軟化和疏松爐襯，使?fàn)t襯受侵蝕速度加快；為907℃)，隨煤氣上升，到達(dá)高爐上部溫度較低的另一方面鋅在爐襯砌縫和孔隙中沉積、氧化，體積膨區(qū)域時(shí)冷凝(鋅蒸氣凝固點(diǎn)為580℃)，再被氧化成脹，使?fàn)t襯受到破壞。細(xì)顆粒的氧

4、化鋅，其中大部分隨煤氣帶出爐外，另一2高爐可接收的入爐鋅負(fù)荷部分附于下降的爐料再次進(jìn)入高溫區(qū)，如此周而復(fù)國(guó)內(nèi)行業(yè)認(rèn)可的高爐接受的入爐鋅負(fù)荷為110始地在高爐內(nèi)循環(huán)富集?！?30g／t。寶鋼2號(hào)高爐燒結(jié)礦配用了部分瓦斯(2)工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)之問(wèn)循環(huán)。富含鋅的高爐煤物，人爐zn負(fù)荷為130g／t；寶鋼3號(hào)高爐未使用瓦氣除塵灰被回收后用作燒結(jié)原料，而燒結(jié)工藝脫鋅斯物，入爐zn負(fù)荷為40gz／t。從表1可以看出，國(guó)內(nèi)能力幾乎為零，這樣燒結(jié)礦帶著鋅作為高爐的主要外部分高爐的人爐鋅負(fù)荷在64～192t之間。原料重新進(jìn)入高爐內(nèi)，形成了工藝間的循環(huán)。另外，3降低高爐鋅負(fù)荷

5、的主要技術(shù)措施轉(zhuǎn)爐煉鋼濕法除塵后產(chǎn)生的OG泥中鋅含量隨著含目前，降低高爐的鋅負(fù)荷，主要的方法有：①限鋅廢鋼使用比率的提高而增加，隨著煉鋼OG泥用制高爐瓦斯物在燒結(jié)系統(tǒng)的循環(huán)利用量；②對(duì)高爐于燒結(jié)工藝的循環(huán)利用，高爐的鋅富集將更為明顯。瓦斯物進(jìn)行選礦處理，分離出鋅后再利用；③利用高1．2鋅的危害爐瓦斯物中的碳，進(jìn)行高溫還原脫鋅。隨著鋅在高爐內(nèi)及工序問(wèn)的循環(huán)并富集，入爐(1)限制高爐瓦斯物在燒結(jié)系統(tǒng)的循環(huán)利用鋅負(fù)荷越來(lái)越高，超過(guò)一定量時(shí)將對(duì)高爐產(chǎn)生危害，量。由于高爐鋅的富集主要因高爐瓦斯物在燒結(jié)系·38·表1國(guó)內(nèi)外部分高爐鋅負(fù)荷(1998—2000年)染環(huán)

6、境，另一方面浪費(fèi)了寶貴的含鐵含碳資源。因鋅負(fù)荷此，從企業(yè)自身降本及國(guó)家環(huán)保政策導(dǎo)向的角度看，項(xiàng)目z／t此法不是一種降低高爐鋅負(fù)荷經(jīng)濟(jì)的方法。奧鋼聯(lián)(2)對(duì)高爐瓦斯物進(jìn)行選礦處理，分離出鋅后芬蘭RaaheSalzgittr再利用。該技術(shù)措施采用的選礦方法主要分為浮Sidmar選、磁選、重選、浮選一磁選聯(lián)合法、浮一重選、浮一Schwelgem重一磁聯(lián)合選?；舾晡膶氫?號(hào)馬鋼第一能源總廠2005年5月投入使用的高寶鋼3號(hào)29B0m0O∞爐瓦斯泥浮一重選富集處理系統(tǒng)屬于該類方法，其設(shè)計(jì)能力為年處理瓦斯泥1萬(wàn)t。該系統(tǒng)能將瓦斯統(tǒng)的循環(huán)利用而引起，因此限制這些高鋅

7、固廢在燒泥中部分zn富集到尾泥中，但鐵精礦、炭精粉和尾結(jié)系統(tǒng)的循環(huán)利用量，可以達(dá)到降低高爐鋅負(fù)荷的泥三種產(chǎn)品的產(chǎn)出比例失調(diào)，鐵精礦比例過(guò)低，炭精目的。目前國(guó)內(nèi)很大一部分鋼鐵企業(yè)采用了這種控粉或尾泥偏高，與設(shè)計(jì)指標(biāo)差距較大，具體情況見(jiàn)表制高爐鋅負(fù)荷的方法。但高爐產(chǎn)生的瓦斯物含有較2。另外，尾泥中平均TFe為30．25％，仍有較高的高的鐵和碳，是一種寶貴的資源，如高爐瓦斯灰含鐵鐵礦資源。該系統(tǒng)處理成本約為160元／t瓦斯物。35％以上，含碳30％左右。作為燒結(jié)原料使用，將以寶鋼、武鋼為代表的鋼鐵企業(yè)針對(duì)瓦斯泥中顯著降低燒結(jié)的原燃料成本，若棄之不用，一方面污

8、表2部分高爐選礦法分離鋅的主要工藝及特點(diǎn)的鋅在某一粒級(jí)范圍相對(duì)集中的特性，采用濕式旋4馬鋼降低