彭元飛  翟玉兵  雷玉江

（陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司  陜西韓城  715405）

摘要：本文重點(diǎn)分析我廠煉鋼污泥平鋪配加生產(chǎn)實(shí)踐，采取“交叉堆取、雙向進(jìn)料、取垛堆泥、取完平鋪、鋪勻鋪平”的原則，對(duì)燒結(jié)礦鋅含量控制穩(wěn)定性起到促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：高鋅固廢；燒結(jié)礦；煉鋼污泥；配加模式

1  引言

目前各大鋼企為進(jìn)一步降低鐵水成本，均趨向于采用低價(jià)的外礦粉進(jìn)行燒結(jié)，并充分利用燒結(jié)、煉鐵、煉鋼工序所產(chǎn)生的各種除塵灰、污泥、鋼渣等，利用其低價(jià)和含有大量的C、Fe、CaO、MgO等有利成分的優(yōu)勢，來降低燒結(jié)料消耗，從而達(dá)到降低成本的目的。各種外礦粉及除塵灰都含一定量的K、Na、Zn等有害元素，大量配加會(huì)造成高爐堿負(fù)荷、鋅負(fù)荷超標(biāo)，高爐爐墻結(jié)厚結(jié)瘤，加劇爐缸侵蝕，影響爐況穩(wěn)定順行。特別是鋅負(fù)荷控制在爐役后期顯得尤為重要，其超標(biāo)影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于堿負(fù)荷。我廠同樣采取了大量固廢利用的實(shí)例，本文重點(diǎn)探討在燒結(jié)過程配加高鋅煉鋼污泥的應(yīng)用實(shí)踐。

2   煉鋼污泥成分

轉(zhuǎn)爐煉鋼污泥(下稱煉鋼污泥)，是煙氣濕法除塵所產(chǎn)生的，轉(zhuǎn)爐年產(chǎn)生的煉鋼污泥量約10萬噸以上，含水分25-30％，干基的煉鋼污泥TFe約50％以上，粒度200目占 90％以上，成分見表1。

表1 煉鋼污泥成分

與一般國內(nèi)精礦比較，煉鋼污泥TFe、CaO、MgO含量偏高，是很好的燒結(jié)、球團(tuán)用原料，可代替部分含鐵料和熔劑，但其粒度過細(xì)，親水性好，粘度大，自然干燥條件差，不易烘干，進(jìn)而對(duì)合理利用產(chǎn)生較大影響。

目前我廠燒結(jié)用料主要結(jié)構(gòu)為外配含鐵料，其鋅含量一般為0.001-0.020%；污泥鋅含量為1.43%，是燒結(jié)礦鋅含量的主要來源；同時(shí)燒結(jié)礦入爐率達(dá)到75%以上，也是高爐鋅負(fù)荷的重要來源。所以在燒結(jié)過程中配加有利控制污泥均勻性，可促進(jìn)燒結(jié)礦鋅含量，就是對(duì)高爐鋅負(fù)荷的穩(wěn)定控制的重點(diǎn)措施。

3  污泥配加模式

3.1  液流式

一般將煉鋼污泥采用管道或車輛轉(zhuǎn)運(yùn)輸送至燒結(jié)混料筒旁漿液池，經(jīng)攪拌混勻制成含水60-70%的漿液，再利用泥漿泵噴入在一混（混合機(jī)），代替部分原一混噴水量，其重點(diǎn)工藝為控制漿液與工藝水量比例。主要設(shè)備有漿液攪拌池、攪拌機(jī)、泥漿泵、管道、噴嘴等。

工藝優(yōu)點(diǎn)：對(duì)混合料粒度粒級(jí)分布基本無影響，甚至對(duì)混合料粒度稍有提升。

工藝缺點(diǎn)：泥漿泵易損壞，噴漿不正常；噴嘴易堵；水壓或漿液壓力失常頻發(fā)，造成混合料水分波動(dòng)頻繁；噴漿不均，造成燒結(jié)礦鋅含量波動(dòng)。

3.2  倉體配加

在配料過程配加，一般將污泥轉(zhuǎn)運(yùn)至配料地倉口，利用倉體和皮帶秤均勻配加，便于控制污泥下料量。但煉鋼污泥含水量一般為25-30%，表觀呈現(xiàn)泥濘狀，在倉內(nèi)棚料，下料穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響，可采取與部分除塵灰或返礦混和后配加；同時(shí)可采取污泥前端烘干工藝，但成本較高，未能起到鐵前降本效果。

工藝優(yōu)點(diǎn)：下料穩(wěn)定性得到控制，燒結(jié)礦鋅含量控制較好；

工藝缺點(diǎn)：易形成堆塊下料，燒結(jié)礦成分波動(dòng)；烘干時(shí)成本效益受限。

3.3  料場平鋪

在料場進(jìn)行平鋪配加，采用鏟車或挖機(jī)進(jìn)行混勻。

工藝優(yōu)點(diǎn)：幾乎無投資，燒結(jié)礦鋅含量控制較穩(wěn)定。

工藝缺點(diǎn)：平鋪周期較短，對(duì)車輛操作要求較高。

4  污泥配加模式實(shí)踐

經(jīng)過前期對(duì)標(biāo)晉南部分鋼企，初步否定污泥液流式配加模式，我廠采取了倉體配加和料場平鋪模式；前期實(shí)行倉體配加時(shí)，污泥下料呈現(xiàn)5cm以上塊狀物，難以做到均勻配加，同時(shí)也進(jìn)行了烘干和返礦混合模式，均不能滿足成本和均勻性要求；目前采用聊城平鋪模式進(jìn)行。

煉鋼污泥平鋪過程中，主要遇到了平鋪場地與配比結(jié)構(gòu)的困擾，通過以下措施解決：

4.1  堆取垛交替平鋪

我廠1#系統(tǒng)現(xiàn)有料場為雙堆取四料條混勻結(jié)構(gòu)，采取“交叉堆取、雙向進(jìn)料、取垛堆泥、取完平鋪、鋪勻鋪平”的污泥配加原則，即堆取料系統(tǒng)盡量實(shí)行交叉作業(yè)，堅(jiān)持雙向車輛進(jìn)入，在取料機(jī)后空?qǐng)龅匦遁d污泥，待取完垛后，利用挖機(jī)對(duì)污泥進(jìn)行平鋪?zhàn)鳂I(yè)，鋪高小于40cm，鋪寬鋪長要求覆蓋料場條底部，促進(jìn)混勻礦鋅含量穩(wěn)定。

4.2  提前策劃穩(wěn)定燒結(jié)礦鋅含量

根據(jù)爐料及燒結(jié)礦入爐結(jié)構(gòu)，測算燒結(jié)礦鋅含量控制至0.025%以下，滿足高爐鋅負(fù)荷小于0.4kg/t的內(nèi)控要求，污泥配加量穩(wěn)定至1.0-1.5%。同步避免轉(zhuǎn)爐鋅皮（如易拉罐、薄鋅板等）配加量，維持轉(zhuǎn)爐污泥鋅含量穩(wěn)定或維持偏低水平運(yùn)行。

5   使用煉鋼污泥對(duì)成品質(zhì)量影響

5.1  混勻礦結(jié)構(gòu)

5.2  混勻礦質(zhì)量變化

5.3  燒結(jié)礦成分變化

5.4  燒結(jié)過程參數(shù)變化

5.5  混合料指標(biāo)變化

5.6  燒結(jié)礦理化性能變化

5.7  高爐鋅負(fù)荷

4.8  分析

4.7.1污泥配加1.0%后混勻礦Zn含量升上0.004%、燒結(jié)礦Zn含量上升0.005%。

4.7.2污泥配加1.0%后混勻礦CaO含量上升0.37%，燒結(jié)礦生石灰配加下降0.08%。

4.7.3污泥配加1.0%對(duì)混勻過程、燒結(jié)參數(shù)、燒結(jié)礦物理性能無大幅影響。

6  結(jié)論

  6.1煉鋼污泥在燒結(jié)配料過程中，采取平鋪模式配加對(duì)燒結(jié)礦鋅含量控制穩(wěn)定性起到促進(jìn)作用；

6.2生產(chǎn)實(shí)踐表明在控制轉(zhuǎn)爐鋅皮配加條件下可促進(jìn)污泥鋅含量穩(wěn)定。

6.3燒結(jié)過程配加煉鋼污泥1%，在爐料結(jié)構(gòu)中燒結(jié)礦入爐率穩(wěn)定至75%左右時(shí)，可控制高爐鋅負(fù)荷滿足小于0.4kg/t要求，同時(shí)需結(jié)合考慮其他入爐料鋅含量。

參考文獻(xiàn)

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