改善高炉球团矿还原性技术措施
浅谈高炉炼铁原燃料质量改善对策
浅谈高炉炼铁原燃料质量改善对策摘要：高炉炼铁过程中，高质量原燃料是保证高炉炼铁生产顺利、获得优质铁水的关键。
高炉作为原燃料的最终用户，必须坚持“稳定精料和低成本运行”的原则，对质量差、杂质高的原燃料尽可能的少用或不用。
面对钢材市场的激烈竞争，对高炉的原燃料一方面争取优质的原燃料资源，严把质量关，另一方面还要从内部挖潜着手，通过科学的改善措施强化入炉前的原燃料质量，确保高炉低运行成本并逐步提升各项经济指标，有助于大大提升原燃料质量生产管理效率，使企业生产效益得到改善。
关键词：高炉炼铁；原燃料；质量；改善对策引言随着市场以及原燃料采购等多个因素的影响，高炉炼铁原燃料质量持续下降，特别是焦炭热性能以及烧结矿成分占比波动都是比较大的，对于高炉的顺利运行以及技术经济指标都会造成十分严重的冲击。
所以，对高炉实施原燃料管理，全面提升富氧以及顶压，还有风温，持续扩大矿批等系列措施，从而通过炉外原燃料的管控措施实现炉内的高效运行。
1高炉炼铁原燃料质量现状分析随着我国经济的不断发展，高炉炼铁企业已经成为了我国的重要企业之一，高炉炼铁企业也在不断发展，数量在不断增加。
我国高炉炼铁技术已经逐渐完善，并且将高炉炼铁燃料比控制在每吨527.35千克左右，但是与国际上较高水平的高炉炼燃料比：每吨450kg~500kg左右还存在一定的差距，由此可见，我国高炉炼铁燃料比还需要进一步完善。
虽然目前我国高炉炼铁技术已经较为先进，但是还需要不断挖掘高炉炼铁节能环保的潜力，并且向国际先进技术不断靠近，需要采用适当的高炉炼铁工艺，优化高炉炼铁技术以及流程，从而有效的降低高炉炼铁燃料比从而达到国际先进链接水平。
影响高炉炼铁的因素主要有两方面：原燃料质量水平对高炉炼铁生产的影响率在70%左右；操作水平、设备、管理、外界因素等占30%。
所以原、燃料的质量水平直接决定着铁水的质量与成本。
这就要求必须深刻认识到对炼铁原、燃料的共识—“精料方针”的重要性，并制定出有利于高炉冶炼的炉料质量指标。
提高高炉炉料中球团矿配比
提高高炉炉料中球团矿配比、促进节能减排王维兴中钢金属学会1.优化炼铁炉料结构的原则：高炉炼铁炉料是由烧结矿、球团矿和块矿组成，各高炉要根据不同的生产条件，决定各种炉料的配比，实现优化炼铁生产和低成本。
世界各国、各钢铁企业没有一个标准的炼铁炉料结构；都要根据各企业的具体情况制定适宜的炉料结构；同时还要根据外界情况的变化，进行及时调整。
2017年中钢协会员单位高炉的炉料中平均有13%左右的球团矿，78%烧结矿，9%块矿。
1.1要根据各企业具体生产条件下，实现科学高炉炼铁操作（满足炼铁学基本原理），完成环境友好、低成本生产的目的。
1.2实现低成本炼铁的方法：优化配矿、优化高炉操作、设备维护完好、生产效率高。
1.3实现高产低耗就要高炉入炉矿含铁品位高，有优质的炉料，包括高质量烧结矿要实现高碱度（1.8~2.2倍）；但炼铁炉渣碱度要求在1.0~1.1倍，炉料就需要配低碱度的球团矿（或块矿）。
1.4高炉生产长期稳定顺行是关键，实现低燃料比，要求原燃料质量要好（入炉铁品位要高、冶金性能好、低MgO和Al2O3、低渣量、焦炭质量好、含有害杂质少等），成分稳定，粒度均匀等。
1.5实现资源合理利用，充分利用本地矿产资源，合理回收利用企业内含铁尘泥等。
建议将含有害杂质高的烧结机头灰、高炉布袋灰，加石灰混合，造球，干燥，给转炉生产用，切断炼铁系统有害杂质的循环富集。
1.6球团工艺相比烧结工艺的优越性1）产品冶金性能一般来说，烧结矿综合冶金性能优于球团矿，因此，高炉炼铁炉料中以高碱度烧结矿（在 1.8~2.2倍）为主。
但是，炼铁炉渣碱度要求在1.0左右，必须搭配一部分酸性球团矿，这样结构炉料的冶金性能才最优，使高炉生产正常进行。
球团矿的缺点是膨胀率高，易粉化。
目前，北美和欧洲一些高炉使用100%自熔性球团矿，冶金性能完全能满足高炉炼铁的要求，也取得了较好的高炉生产指标。
2）生产运行费用球团工序能耗是烧结的2/3，环保治理费用低，铁品位比烧结高5~9个百分点（原料品位、碱度相同条件下），炼铁生产效益高10元/t 。
炼铁工艺中的烧结与球团化技术
焙烧：在高温下焙烧球团，
使其发生化学反应，形成具
配料：根据生产需求和原料
有一定强度的球团矿
性质进行配料
分选：根据球团矿的粒度和
造球：通过造球机将混合料 制成球团
成分进行分选，保证产品质 量
原料准备：选择合适的铁矿 石、燃料和熔剂
干燥：将球团干燥至一定湿 度，便于后续处理
成品：将分选后的球团矿包 装入库，供后续使用
新型烧结剂：提高烧结效率，降低能耗
新型球团化工艺：提高球团化效率，降 低能耗
新型球团化剂：提高球团强度，改善球 团质量
新型烧结设备：提高生产效率，降低能 耗
新型烧结工艺：提高烧结速度，降低生 产成本
新型球团化设备：提高球团化效率，降 低能耗
提高产品质量： 通过改进工艺 和设备，提高 烧结与球团化 产品的质量， 降低废品率。
降低生产成本： 通过优化生产 流程和采用节 能技术，降低 生产成本，提 高产品竞争力。
提高生产效率： 通过采用自动 化和智能化技 术，提高生产 效率，缩短生
产周期。
开发新产品： 通过研发新技 术和新材料， 开发具有更高 附加值的新产 品，满足市场
需求。
汇报人：
原料准备：选择合适的原料，如铁矿石、 燃料、熔剂等
混合：将原料按比例混合，形成烧结料
制粒：将混合后的烧结料制成颗粒状， 便于烧结
烧结：将制粒后的烧结料放入烧结设备 中，在高温下进行烧结反应，形成烧结 矿
冷却：烧结完成后，将烧结矿冷却至常 温，便于后续处理
分选：将烧结矿进行分选，去除杂质， 得到合格的烧结矿产品
节能技术的应用：如高效燃烧技 术、余热回收技术等
减排技术的应用：如废气净化技 术、废水处理技术等
高炉炼铁对炉料质量的要求及优化配矿技术
高炉炼铁对炉料质量的要求及优化配矿技术王维兴中国金属学会一．高炉炼铁炉料质量对生产有重要意义炼铁学基本理论和高炉生产实践均证明，优化高炉炼铁原燃料的质量和冶金性能既是高炉高效化、大型化、长寿化、节能减排的前提条件，也是提高喷煤比、降低焦比和燃料比的基础条件。
所谓优化炉料质量即是提高炉料质量是入炉矿品位高，渣量少和改善原燃料性能等。
大高炉做到入炉矿品位≥58%、炉料含低SiO2、低Al2O3、低MgO，高炉渣比在300kg/t铁以下，焦炭的反应性（CRI）≤25%，反应后的强度在≥65%等，这是保证高炉生产高效、低耗和大喷煤的必要条件。
1.高炉炼铁是以精料为基础《钢铁产业发展政策》规定：“企业应积极采用精料入炉、富氧喷吹、大型高炉……先进工艺技术和装备。
精料是基础。
国内外炼铁工作者均公认，高炉炼铁是以精料为基础。
精料技术对高炉生产指标的影响率在70%，工长操作水平的影响占10%，企业现代化管理水平占10%，设备作业水平占5%，外界因素（动力、供应、上下工序等）占5%。
在高冶炼强度、高喷煤比条件下，焦炭质量变化对高炉指标的影响率在35%左右。
炼铁精料技术的内涵：精料技术的内容有：高、熟、稳、均、小、净,少,好八个方面⑴高：入炉矿含铁品位高，原燃料转鼓指数高，烧结矿碱度高。
入炉矿品位高是精料技术的核心，其作用：矿品位在57%条件下，品位升高1%，焦比降%~%，产量增加%~%,吨铁渣量减少30公斤,允许多喷煤粉15公斤.；入炉铁品位在52%左右时，品位下降1%，燃料比升高%~%。
高碱度烧结矿是碱度在~2,2（倍），其转鼓强度高、还原性好。
⑵熟：指熟料（烧结和球团矿）比要高，一般>80%。
⑶稳：入炉的原燃料质量和供应数量要稳定。
要求炉料含铁品位波动±<%，碱度波动±<（倍），FeO含量波动±≤%，合格率大于80%~98%等。
详见表4和表5。
⑷均：入炉的原燃料粒度要均匀。
高炉高比例球团冶炼技术推广方案(二)
高炉高比例球团冶炼技术推广方案一、实施背景随着全球钢铁工业的持续发展，高炉-转炉（BF-BOF）流程已无法满足环境保护和资源高效利用的需求。
因此，以球团矿为主要炉料的现代高炉炼铁工艺得到了广泛的应用。
高炉高比例球团冶炼技术以其环保和高效的优势，逐渐成为了钢铁产业转型升级的重要方向。
二、工作原理高炉高比例球团冶炼技术，主要是将球团矿与块矿、焦炭等原料按照一定比例配合，加入高炉进行冶炼。
球团矿是一种经过焙烧处理的预还原物料，具有较高的强度、粒度和活性，能够显著提高炉料的透气性和还原性。
在高炉中，球团矿的预还原度高，能够大量吸收焦炭中的CO 和H2，加速了焦炭的燃烧和挥发。
同时，球团矿的强度高、不易破损，能够提高炉料的透气性和还原性，从而降低了能源消耗和环境污染。
三、实施计划步骤1. 确定实施范围：选择适合的钢铁企业进行高炉高比例球团冶炼技术的推广应用。
2. 技术调研：对目标企业进行实地考察，了解其生产工艺、装备水平、原料来源等情况，为技术方案的制定提供依据。
3. 技术方案制定：根据目标企业的实际情况，制定具体的实施方案，包括球团矿的比例、原料配比、焙烧工艺等。
4. 技术培训：对目标企业的技术人员进行培训，使他们了解和掌握高炉高比例球团冶炼技术的原理、操作规程等。
5. 技术实施：按照制定的技术方案，逐步推广应用到目标企业的生产过程中。
6. 监测与评估：对应用效果进行监测和评估，及时调整技术方案，不断完善和提升技术水平。
四、适用范围高炉高比例球团冶炼技术适用于钢铁企业生产过程中的炼铁环节，特别是对于具有较高环保要求和资源高效利用需求的企业。
同时，该技术也可适用于其他具有类似生产工艺和需求的行业。
五、创新要点1. 高效利用资源：通过提高球团矿的比例，实现了资源的的高效利用，降低了能源消耗和环境污染。
2. 改善冶金性能：球团矿的预还原度高、强度高、不易破损，能够改善炉料的透气性和还原性，提高钢铁产品的质量和产量。
改善球团矿冶金性能的探讨
球 团技术
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改 善球 团矿 冶金 性 能 的探 讨
河北津西钢铁股份 有限公 司烧结厂 蒋 中秋
１ 前 言
性 好等 优点 ，但是 存在着还 原膨胀 率高 ，软
河北津西钢铁股份公 司烧结厂现有３ 座竖 化 、熔 滴温度低 等高温 冶金性能差 的 问题 ， 炉 （ ｍ ＋２ ０ Ｉ），年产 普通 酸性球 特 别是球 团矿 的荷 重软 化问题 。为 了 了解我 １ ８ １ Ｘ Ｘ Ｉ １ 团矿 １０ ，球 团 矿 比例 占高 炉 炼 铁 炉 料 厂 球 团 矿 的 冶 金 性 能 ，我 们 从 现 场 取 球 团矿 ６ 万ｔ 包括烧结 矿和综合 炉料结 构 ） 了冶金性 做 ３ ％以上 。球 团矿 作为高 炉 的酸性 炉料 ，具 （ ０ 见 ）。 有 品位高 、粒度 小而均匀 、堆 密度大 、还 原 能 分 析 （ 表 １
２１ 造球 ．． ２ 升 ，
Ｂ 球 团 配 加 高Ｍｇ 石 粉 后 ， 由于 粒 度 较 ． Ｏ
Ａ． 团 配加 白云 石 粉 后 ，膨 润 土 配 比上 细 ，造 球 效 果 明 显 增 强 ，生 球 粒 度 均 匀 、光 球 造 球 比 较 困 难 。 由 于 带 人 大 量 的 滑 ，具 有 良好 的 生 球 强 度 ，且膨 润 土 配 比是 ＣＯ ａ ，易形 成低熔点 液相 ，竖 炉操作 容易结 下 降 的 趋 势 。
降低高炉综合返矿率生产实践
降低高炉综合返矿率生产实践摘要：乌海市包钢万腾钢铁有限责任公司拥有两座1200m³高炉，从2021年6月开始，炼铁厂对降低高炉综合返矿率进行了专项攻关，最终取得了满意的效果。
本文就本次降低高炉综合返矿率过程进行了深入的剖析和总结，对同类企业生产实践有一定程度的借鉴意义。
关键字：高炉；返矿率；1、前言包钢万腾钢铁有限责任公司拥有两座1200m³高炉，配备1台360㎡烧结机，无球团厂，球团资源全部来自当地一家球团厂，球团质量较为稳定。
2021年开始高炉综合返矿率（本文中高炉综合返矿率指高炉槽下烧结矿、球团矿、块矿筛下物的总量占入炉毛矿的百分比）出现升高趋势，2021年1-6月高炉综合返矿率完成12.25%，对标其他同炉容级别企业的高炉综合返矿率基本维持在11%左右，这势必对降低铁水成本起到阻碍作用。
于是从2021年6月开始，炼铁厂开始对降低高炉综合返矿率展开了为期一年的专项攻关，目标高炉综合返矿率达到10.5%以下。
2、降低高炉综合返矿率实践2.1探究影响高炉综合返矿率的因素系统性的对可能影响到高炉返矿率的因素进行梳理，最终得出影响高炉返矿率的因素主要有两方面：①入炉料（烧结矿、球团矿、块矿）本身的含粉率②高炉槽下的筛分。
对于入炉料含粉来说，烧结矿为公司自产，所以烧结矿含粉的高低主要由烧结矿质量（主要是转鼓指标）和物料转运过程的二次粉化决定；对于球团、块矿来说因为均为外购，所以可以通过采购合同控制其含粉率高低，当球团、块矿入厂后同样也会受转运过程导致二次粉化的影响。
对于高炉槽下筛分来说主要是两方面因素影响高炉综合返矿率，即①筛板规格与筛板磨损情况②筛子的料流控制。
2.2降低高炉综合返矿率措施2.2.1降低入炉料的含粉率包钢万腾高炉正常生产过程中，炉料结构为：烧结矿比75%+球团矿19%+块矿6%，所以烧结矿的含粉率在很大程度上决定了入炉料含粉率的高低。
2021年包钢万腾高炉槽下烧结矿含粉率（烧结矿含粉率指高炉槽下烧结矿返矿/高炉槽下烧结矿毛矿）在12.5%左右，烧结矿转鼓在76%，烧结矿中Al2O3基本控制在2.8%，为了保高炉镁铝比，烧结矿中MgO控制在3%以内，烧结矿中TiO2达到0.5%，碱金属达到0.16%。
高炉高产低耗技术的研究和应用
高炉高产低耗技术的研究和应用【摘要】大型、高产、优质、低耗、长寿、清洁一直是我国高炉炼铁技术发展方向。
在当前，随着我国经济持续增长，虽然对钢铁需要量不断增加，但是炼铁成本随着煤炭、铁矿石价格升高而不断升高，这就要求提高高炉产量的同时兼顾生铁成本。
而高炉高产低耗技术一直是高炉技术发展的主要方向，在当前可持续发展的理念下，高炉依然存在着产能和消耗不匹配的现象。
在本文中，主要是针对高炉生产的现状，分析高炉高产低耗技术的应用，研究高炉经济炉料与节能降耗。
【关键词】高炉;高产低耗;经济炉料一、原燃料条件的基本情况概述高炉炼铁中，原燃料处于十分重要的地位，因此，炼铁行业有着“七分原料，三分技术”的说法。
要确保高炉生产可以高产低耗，就需要确保充分稳定的原燃料供应，特别是大高炉生产，对生产原燃料有着更高的要求。
但是在目前的市场经济条件下，炼铁的生产条件很难有较大的改善（特别是矿石品位、焦炭质量等），这就要求高炉炼铁技术人员要研究“经济炉料，改善炼铁指标”，不断追求炼铁低成本，降低工序能耗，发展循环经济，适应新要求。
二、采取的主要技术管理措施（一）及时调整球团矿比例为降低铁水成本，根据市场行情，设置了提高烧结矿配比至80%以上的方案。
通过配加高硅块以提高烧结矿配比、减少球团矿配比，入炉烧结矿配比达到74.31%（无环保限产时最高达到81%），比去年升高5.15%。
球团配比降低4.38%。
（二）优化高炉燃料结构为提高煤比创造条件，提高了入炉煤粉质量。
调整白煤配比到60%，烟煤配比降为40%。
提高性价比较高的中润干焦的使用比例，中润配比提高到40%以上，并协调新品种天铁高硫焦炭进厂，以降低燃料成本。
（三）高炉做好低品位冶炼应对、改善指标烧结矿品位下降后，高炉通过配加吉布森块、毛塔块、克利夫斯块等低品位高硅块经济料进一步降低入炉综合品位，以降低原料成本。
通过对低品矿的冶金性能分析得知，毛塔块还原性差，而热爆性较好，吉布森整体性能一般，克里夫斯块爆裂性能差，根据各种矿的性能控制合适入炉配比，既保证低品位相对稳定，且控制低品块入炉量，防止因单纯的降品位导致炉况波动。
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1 背景和现状 河钢宣钢两条 100 万 t / a 球团矿的链篦机—回
转窑生产线已运行 10 年，设备参数见表 1。随着运 行时间的延长，设备功能缺失已影响到工艺参数的 稳定。此外，随着当地矿山资源的不断开采，精粉品 质逐步下滑，SiO2 升高，有害元素含量升高。受设 备、工艺、原料等因素的影响，目前球团矿的还原性 低，仅为 55% ～ 58% ，且不稳定。
中图分类号：TF046． 4
文献标识码：B
文章编号：1006 － 5008（2019）03 － 0026 － 04
doi：10． 13630 / j． cnki． 13 － 1172． 2019． 0307
M EASUＲES FOＲ IM PＲOVING ＲEDUCTIVE TECHNOLOGY OF BLAST FUＲNACE PELLETS
（ 2） 当地酸性精粉硫含量 0． 7% ，偏高。精粉的 硫含量对球团矿的氧化、固结速度和强度均有影响。 因氧和硫的亲和力比氧和铁的亲和力大，当精粉硫 含量高时，硫首先氧化，产生 SO2 气体向外扩散，阻 碍氧向球核扩散，妨碍球团的固结，导致球团矿氧化 不充分，出现层状结构，产生夹心，影响球团矿还原 性和强度［2］。
总第 279 期 2019 年第 3 期
HEBEI M ET ALLU Ｒ GY
T otal N o． 279 2019，N umber 3
改善高炉球团矿还原性技术措施
李）
摘要：球团矿作为高炉炼铁的主要原料，其冶金性能的好坏对高炉炼铁影响较大，并且对高炉提产降耗
Tab． 1 Equipment parameters of grate and rotary kiln
设备 1# 2#
链篦机 3． 5 m × 39 m
4 m × 41 m
回转窑 Φ 4． 6 m × 33 m，斜度 4% Φ 5 m × 35 m，斜度 4． 25%
2 影响球团矿还原性的因素
2． 1 原料质量
发挥着重要作用。一般高炉要求球团矿还原度 ＞ 60% ，而河钢宣钢球团矿还原度在 55% ～ 58% ，与先进
企业相比存在一定差距。从原料、设备、工艺参数等方面进行梳理，针对系统存在的问题制定了整改措
施，并逐项落实。2018 年球团矿还原度明显改善，为高炉指标优化提供了良好的原料条件。
关键词：球团矿； 原料结构； 精粉含硫量； 设备功能； 工艺参数； 还原性
Li Xiaobing
（ Ironmaking Plant of HBIS Group Xuansteel Company，Xuanhua，Hebei，075100） Abstract： Pellets are the main raw materials for blast furnace iron making． The metallurgical properties of pellets have great influence on blast furnace iron making，w hich plays an important role in increasing production and reducing consumption of blast furnace． Generally，the reduction degree of pellets is more than 60% ， w hile the reduction degree of pellets is betw een 55% and 58% in Xuansteel． Compared w ith the advanced enterprises，there is a certain gap of reduction degree of pellets． From the aspects of raw materials，equipment and process parameters，the rectification measures are formulated for the problems existing in the system，and implemented one by one． The reduction degree of pellets w as obviously improved in 2018，w hich provided a good raw material condition for the optimization of blast furnace index． Key Words： pellet； raw material structure； sulfur content of refined pow der； equipment function； process parameters； reducibility
收稿日期：2018 － 09 － 18 作者简介：李晓兵（ 1985 － ） ，男，工程师，2009 年毕业于河北理工大 学冶金工程专业，现在河钢集团宣钢公司炼铁厂工作，E － mail： lixiaobing01@ hbisco． com
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河北冶金
2019 年第 3 期
表 1 链篦机、回转窑设备参数
0 引言 球团矿作为高炉主要的炉料之一，具有品位高、
强度高、粒度均匀等优点，对高炉节能降耗、改善技 术经济指标、降低生铁成本具有明显的作用［1］。高 炉冶炼要求炉料具有良好的透气性和还原性，但球 团矿还原性低和还原膨胀率高是制约整体炉料性能 的短板。一般高炉要求球团矿还原性 ＞ 60% 。炉料 还原性好，则有利于高炉内间接还原，降低焦比。因 此，改善球团矿还原性，降低还原膨胀率成为钢铁企 业发展方向。
球团矿生产对精粉细度、硫含量、品位要求高， 但河钢宣钢当地精粉供户多，品位参差不齐且质量 不稳定，不利于改善球团矿还原性、稳定质量。具体 有以下不利因素：
（ 1） 随着精粉资源枯竭，球团用精粉的品位降 低，SiO2 升高，最高达 10% 。在球团高温焙烧过程 中，SiO2 与 FeO 作用生成低熔点化合物或共熔混合 物。SiO2 含量升高，更容易形成低熔点化合物，更 容易产生液相。同样的焙烧温度，液相量增多，固相 粒子被隔开，氧化铁粒子之间的再结晶连接无法产 生，导致球团矿强度降低。