稳定烧结矿碱度的研究
1. 绪论1.1 选题背景目前高炉冶炼工艺要求炉料必须具备一定的粒度，这就决定了大量含铁贫矿和经选矿获得的含铁量高的铁精矿以及天然含铁富矿粉不能直接进入高炉进行冶炼，为了利用这些资源，人们发明了烧结、球团等人工方法，将这些粉矿制成具有一定粒度的人造富矿后进入高炉使用。
烧结，是将各种粉状的含铁原料中和混匀后再添加一定比例的熔剂、燃料、水，混合均匀并制成具有一定粒度的混合料颗粒后，送入烧结机点火烧结的一种工艺。
在燃料产生的高温和一系列物理化学反应的作用下，混合料中会产生部分易熔物质，易熔物质熔化后形成液相，润湿或粘结其周边未熔化的物料，冷却后，所形成的块状物料称为烧结矿。
通过烧结过程，可改善冶金原料的物理化学性能，如孔隙率、机械强度、粒度组成、化学成分、还原性、低温还原粉化性等，使高炉生产效率得到巨大提升。
目前世界上高炉含铁炉料主要有三种：烧结矿、球团矿、天然块矿。
每个国家和地区因铁矿资源、地理环境、环保政策等因素的不同，采用的炉料结构不同。
我国高炉炉料结构是以高碱度烧结矿为主，配加酸性球团矿及天然块矿，烧结矿的比例基本都在60％以上。
因烧结矿在炉料结构中所占比例远远大于球团和块矿，所以烧结矿质量的稳定对高炉的稳定顺行至关重要。
烧结矿质量评价分为物理指标、化学指标。
物理指标包括筛分指数，粒度组成，转鼓强度，落下强度等；化学指标包括TFe，碱度，FeO、MgO等。
车间在生产烧结矿的过程中，如果烧结矿的物理指标出现异常，它的表现是直观的，比如整体偏碎、发黄，作为一名有经验的烧结看火工可以较为轻松且准确地通过烧结机尾烧结矿落入单辊前的整体状态以及落入单辊平台时引发的振动和声音判断烧结矿的强度如何，在看火以后沿线的岗位也可以第一时间发现烧结矿物理状态变化并联系上面工序做出调整，对于已经出现的物理指标较差的烧结矿一般都通过单独打入一个烧结成品矿仓，然后在生产正常时以较小流量混入正常烧结矿中送入高炉。
因此对于烧结矿物理指标的波动对于高炉来说并不是那么可怕，不是说物理指标对高炉的影响小，而是因它的表现明显，可以被及时发现、调整、处置。
当烧结矿的化学指标出现异常时，并不能第一时间通过目测得知；当通过化验发现成分异常时，有可能是从上次取样之后就开始异常了，到这次取样时才发现，意味着有些料可能已经进入高炉了。
同时，能引起成分异常的原因在企业生产的环境大多于实验室环境，比如原料自身性质不稳定、中和混匀过程有问题、烧结配料室下料不准确、取样出现偏差、制样过程不标准等等。
这些原因需要逐一排查。
所以，要降低化学指标波动相对困难很多，主要是因为能引起烧结矿化学指标波动的因素贯穿从原料进场到烧结矿入炉前整个烧结矿生产流程，且呈现出短板效应，即使那些被认为是主要的因素被改善到了极致，一些看起来不太起眼的环节有漏洞，结果还是会功亏一篑。
在烧结矿诸多化学指标中，碱度是最重要的一项。
烧结矿的碱度一般指二元碱度，即烧结矿中CaO与SiO2含量的比值，用R表示。
稳定烧结矿碱度的意义首先体现在烧结矿质量上，一些研究者认为烧结矿碱度与烧结矿成品率、转鼓强度、低温还原粉化指数等指标存在密切关系[1-6]；更为重要的是体现在高炉冶炼过程中。
高炉冶炼过程不仅要求铁矿石还原出金属铁，还需要还原出的铁与未还原的脉石熔化，利用它们的密度不同达到分离的目的。
铁经渗碳变成铁水，熔化后的脉石成为炉渣，生铁和炉渣是在高炉生产中同时形成的两种液态产物。
高炉炉渣的性质与其碱度有密切关系，不同碱度的炉渣具有不同的黏度、熔化性、稳定性和脱硫能力。
以黏度来说，当炉渣黏度过大，阻损大，料柱透气性变坏，造成炉料下降及煤气上升困难，易引起崩料和悬料，同时，渣铁分离不好，渣铁间的反应速度降低等等；当炉渣黏度过小，炉衬容易受侵蚀，高炉寿命缩短。
因此，高炉要想稳定顺行、高产高效，炉渣碱度稳定是前提之一。
炉渣碱度的稳定取决于入炉料成分的稳定。
目前国的入炉料结构大都为高碱度烧结矿＋酸性球团矿＋天然块矿。
烧结矿一般都是主体炉料，比例占60％以上，而且烧结矿是由数种含铁原料加熔剂混合后烧结而成，其成分不稳定程度要大于天然块矿及配比相对单一的球团矿，因此，不管从质还是量看，烧结矿碱度的稳定都会对炉渣碱度的稳定产生最重要的影响。
1.2 影响烧结矿碱度稳定的因素多年来，烧结工作者们对于常规的影响烧结矿碱度稳定的因素分析得很透彻了，但对于很多烧结厂来说，烧结矿碱度并没有因为他们的知己知彼而百战不殆，很重要的一个原因就是“知道了”不代表“做到了”。
闫利娥利用6 sigma管理工具分析了影响太钢烧结矿碱度的因素，找出了17项影响因子[7]，如图1.1；郭晓影利用同样的方法分析了影响本钢炼铁厂烧结矿碱度的因素[8]，如图1.2。
如何把这么多的因素同时控制好，没有先进的管理和技术水平是不可能做到的。
从图中可以看出，上述二位分析出的因素有所不同，各因素所占权重也有较大差异，说明影响烧结矿碱度的因素可以参考其它厂，但不能照搬，每个厂与生产相关的各环节都可能存在其独特的地方，所以具体影响因素也会因厂而异。
二位的分析很全面，但有的因素看起来比较抽象，比如“其他”因素，所以下面将对一些能显著影响烧结矿碱度的“其他”因素做具体描述。
图1.1 闫利娥分析的影响碱度稳定的关键因素图1.2 郭晓影分析的影响碱度稳定的关键因素（1）腐败。
正规厂家生产出的原料其成分虽然有波动，但会在一个较窄的、可控的围。
一些情商远高于智商的厂家或者因朝里有人而成立的“厂家”，其产品质量就没那么有保证了。
我曾连续查过一个厂家的碳化稻壳（铁水保温剂），固定碳含量严重不合格，同一时间另一厂家送的碳化稻壳固定碳30％－40%，而这一家每次送的大部分在10％－20％，最低的一次仅为6％，直接都烧成灰了。
还有一个厂家的生石灰，当由质检站单方取样检验时，CaO含量就没有低于78％的时候，但当我同质检站双方一起取样并分样分别化验时，数据就没有那么稳定了，最低的一次为60％。
更为神奇的是，好几次当我同质检站人员一起取完样后，还没出车间大门，生石灰厂家居然联系到我远在另一个厂的好朋友给我打望照顾。
厂家怎么知道我在车间取样？对于这么明显的异常情况，厂里计划针对生石灰上一套全自动取样设备，不过一年多过去了，这套设备还只是个计划。
上这套设备看起来不错，但若病根不除，即使上了这套设备也没用，相反，相关人士可以利用这套设备做掩护更好的进行相关活动。
因此，对于（不限于）稳定烧结矿碱度，如果有腐败问题则必须先解决腐败问题，之后才能谈技术问题，否则就是空谈，就会陷入天天分析、月月立项、年年亏损的怪圈，而烧结矿成分稳定只能是个美好的愿望。
不过，打铁还需自身硬。
（2）检验结果造假。
绝大部分烧结厂对于烧结车间有烧结矿指标考核，但如果考核方式不是很科学或者没有健全的防制度的话，就不能不考虑一种可能性：烧结车间联合烧结矿质检一起造假。
如果烧结车间因为一些客观因素无法稳定住烧结矿成分（比如腐败），在不科学的考核方式下，车间的形象、利益都大受损失，当厂或者公司层面没有有效的防措施，对于车间来说，作弊是一种最快速有效的止损手段。
虽然这样做会导致高炉在出现炉况波动时甚至都查找不出原因，但至少短时间烧结车间名利双收。
对于一般人来说，在利益面前，职业道德是可以被忽略的。
一些有头脑的人可能还会以此为基础立一些关于烧结矿成分稳定的项目、课题，在不做任何实际工作的前提下，几个月后宣布烧结矿碱度合格率上升了20％，然后结题、评奖、拿钱。
而高炉呢？正在悬料和崩料中挣扎。
鉴于人类的聪明和人性的弱点，相信这些不仅仅是假设。
当一个烧结厂（车间）原料并不怎么稳定、设备并不怎么先进、管理并不怎么严格、员工还不是机器人，但烧结矿的各项指标合格率非常高，那么就很可能存在问题。
优化考核方式和健全防制度可能比单纯考核带来的那点积极性更有意义，否则，没有人知道被考核的人会把那点积极性用在攻关上还是公关上。
（3）取样代表性。
对于稳定烧结矿碱度所做的一切努力，其效果最后都要通过取样检验来反映，因此取样代表性的重要程度甚至大于其它所有稳定烧结矿碱度的措施。
这一点对于拥有科学的全自动取制样机[9]的厂家来说不是问题，但对于那些还使用人工取制样的厂家来说，需要注意。
我曾参观过某烧结厂的烧结矿检验室，他们的取样过程如下：通过自动取样机取料，为降低取样偏差，每个样本一共取三次，每两次取料间隔10分钟；取完料后人工用一个小铲子从装料的小车取一铲子约1KG左右的料，然后人工将他们认为“不合格”的料挑出去，最后将铲子剩下的料破碎、缩分、研磨、化验。
上述取样过程问题很多。
首先，样本量太少，而且总的样本不经过破碎混匀缩分，而直接用一铲子来代表，那之前自动取样机分开取三次有什么意义？因为那一铲子只能取到其中一次料的一小部分。
这就好比一颗绿豆、一颗黄豆、一颗红豆在一起，化验三颗豆子的综合成分，如果只是取出一颗豆子进行化验，即使操作非常规，那颗豆子都代表不了三颗豆子的整体成分，正确做法应该是先把三颗豆子破碎、混匀后再取一部分进行化验。
其次，“不合格”的料如何界定？是否每个检验员的判定标准都一致？最后，当总的样本中“不合格”的料的比例远高于铲子中“不合格”的料的比例时如何处理？对于烧结矿取样来说，如果没钱或认为没必要上全自动设备，那么一些必要的操作虽然有些累但是不能省略的，比如将总样本破碎混匀；如果既没钱又认为没必要上自动设备还没有力气或心情人工破碎混匀，起码也要分点分层多取几铲子。
当然，不排除他们做过这方面研究发现一铲子的代表性已足够。
（4）二次原料的使用。
在烧结、炼铁、炼钢过程中会产生数种含铁二次原料，如除尘灰、瓦斯灰、高炉返矿、钢渣等。
这些料一般会通过汽车运至烧结一次料场当作含铁原料重新参与配料。
当一次料场场地受限，无法实现各种二次原料单独堆放时，这便会成为一个影响烧结矿碱度稳定的因素。
如图1.3，某厂的所有二次原料全都混堆在一次料场的一角，从其色彩搭配上便可看出该料堆的成分均匀性很差，后来该厂针对这个问题采取了一些措施，如每天必须用挖掘机将二次原料堆翻倒混匀。
该方法有一定效果，但并不理想。
图1.4为用挖掘机翻倒混匀后的二次原料堆。
对于各种二次原料的使用，要尽可能创造条件单独堆放；无法实现所有品种单独堆放的，可将比例最大的品种单独堆放，其余的进行混堆，这样也可很大程度降低挖掘机的工作量以及增加混堆料堆的混匀效果。
图1.3 某厂一次料场二次原料堆图1.4 用挖掘机翻倒混匀后的二次原料堆（5）高炉返矿。
烧结矿、球团矿、生块矿在入高炉前会过一次筛，将粉末筛除，保证高炉料柱的透气性。
这些筛下物称为高炉返矿（以下简称高返）。
高返会重新参与烧结，根据设备情况一般有两种方式：1、从烧结配料室直接配加；2、返回一次料场重新参与混匀料配料。
精益管理在提高烧结矿产质量中的应用研究
精益管理在提高烧结矿产质量中的应用研究作者：郑文祥来源：《科学与信息化》2020年第10期摘要在当下，社会竞争越来越激烈，与此同时钢材价格波动频繁使得很多国内的钢铁行业都在艰难的维持着运作，也有不少的企业甚至在亏损的情况下运作。
为了打破这一局面，使它往可持续的方向发展，国内钢铁企业都在积极的思考。
关键词烧结矿;质量;精益管理如何运用好精益管理为企业最大程度的优化成本投入，转化出更大的效益，提升自身的企业竞争力。
那么到底什么是精益管理呢？烧结矿产质量是衡量一个企业经济效益好坏的重要因素，在平时的生产操作过程中起到了非常重要的作用。
那么该如何在提高烧结矿产质量中展现出精益管理的作用呢？本文我们将对这两点做一个简单的分析与研究。
1 精益管理的定义精益管理简单来讲就是要培养一种运用“精益思维”来管理企业的各活动的管理思维。
“精益思维”的定义就是用最小的资源投入，将资源浪费降到最低，从而获得最大的效益。
对于企业来讲，最小的资源投入即在人力支出，设备支出，资金支出和材料支出等方面，将不该有的消耗降到最低程度，同等资源下尽可能的创造出更多的价值，同时不影响顾客的满意度。
2 精益管理的重要性精益思维所体现的精益管理，在越来越多企业的实践下，已经被认为是在不影响质量的情况下，降低成本，带来效益的有效的举措。
在提高烧结矿产质量中，如果运用精益管理方法，在同一种烧结工艺状态下，通过稳定烧结原料的性质，对影响烧结矿产质量的因素进行优化，就可以很好的解决长久以来因为烧结新矿石而不断摸索和反复实验的问题，从而达到用最小的损耗来实现矿产质量最优化的指标。
所以在提高烧结矿产质量中，将精益管理同实际的生产操作结合起来，对提高烧结矿产质量，带来经济效益奠定了坚实的基础。
3 精益管理的应用3.1 稳定烧结矿化学成分随着进口铁矿石的可选择性越来越多，各大企业的原料不再单一，这样多种原料混合会使原料的性能因为互相混合而不稳定。
混合料成分的稳定，就可以运用精益管理结合多次取样分析混匀粉的化学成分明细，然后通过结合烧结矿产质量变化的特点，来稳定烧结原料的性质，将原料成分的波动控制在一个合理的范围内，可以有利的促进高炉的顺利运转，从而大大提高烧结矿质量。
改善烧结矿低温还原粉化性能的措施
改善烧结矿低温还原粉化性能的措施摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，对烧结矿的应用也越来越广泛。
按照管理和技术进一步创新的思路，烧结厂进行了设备更新和技术改造，并尝试在影响生产稳定性的工艺过程的每个阶段采用新的工艺操作方法，提高了烧结矿的产量和质量，进一步满足了高炉的要求，达到了节能降耗的目的。
本文就改善烧结矿低温还原粉化性能的措施进行研究，希望通过本研究能为提升烧结厂的产量及质量提供借鉴与参考，以加快高炉生产需的提升及节能降耗目标的实现。
关键词：烧结矿；低温还原粉化；碱度引言随着高炉贯彻“精料”方针，对烧结矿质量不仅要求物化性能，同时也注重冶金性能，烧结矿还原度是基本冶金性能，低温还原粉化性是重要冶金性能，而熔滴性能是关键冶金性能。
炉身上部料柱透气性好，减轻炉身结瘤，煤气中CO利用率升高，冶炼强度好，降低焦比，生铁产量高。
1优化烧结配矿结构依据国际市场和各出货港铁矿石价格变动，分析各种铁矿粉中有效成分占比，推算各类材料的性价比，确保烧结矿中质量要求的前提，有效降低购入成本，优化矿产结构，调整配矿方法。
根据多种粉矿的性能价格比，根据铁的各种特性，并结合过往的实践经验，选择适宜工作开展的材料结构。
同时，可以开展不同配比方案的实际效果实验，分析这些配比结构的优点和不足之处，在实践中不断总结配矿方法和操作经验，从配料结构上开展优化和稳定工作，合理地复刻原料搭配实验内容，保证烧结机各项系数得到充分利用，从而改善矿产的质量，提高配料使用的性价比。
2改善烧结工艺条件在基本保证烧结过程热量的情况下，适当减少配碳量，降低烧结温度，降低冷却速度。
（1）实施低温烧结，降低骸晶状菱形赤铁矿的生成。
骸晶状菱形赤铁矿的低温还原粉化严重，RDI+3.15mm仅为53.5%。
骸晶状Fe2O3是Fe3O4在硅酸盐和铁酸盐液相区经氧化生成Fe2O3晶体，且晶体的生长自由度大，质点易扩散迁移，以及冷却速度过快结晶不完善而形成，低配碳和慢冷却，则骸晶Fe2O3减少。
碱度对烧结矿质量的影响
22.81
22.53
21.06
燃料配比
4.25
4.25
4.30
4.40
4.55
返矿率
21.00
21.30
21.50
21.50
22.50
机速
1.93
1.93
1.89
1.88
1.87
烧结矿碱度对各粒级的影响
烧结矿碱度对转鼓的影响
结合两图可以看出，碱度从2.05下降至1.83后，机速从1.93m/min下降至1.87m/min，燃料配比增加0.3%，返矿率上升1.5%，转鼓指数下降至80.36。烧结矿粒级方面：>40mm和40～25mm粒级减少较多，10～5mm和<5mm粒级增加较多，16～10mm粒级变化较小，平均粒级整体下降2.96mm。
8.38
40～25
29.08
24.12
24.16
23.44
23.06
25～16
28.31
28.45
30.94
28.71
28.31
16～10
20.31
21.90
22.84
22.53
22.40
10～5
7.69
9.75
10.44
11.73
12.20
<5
1.81
2.14
2.88
3.71
5.65
平均粒度
24.02
碱度对烧结矿质量的影响
近期，烧结矿粒度有所下降，下面对统计数据分析一下烧结矿粒度下降原因，统计区间为201ห้องสมุดไป่ตู้年10月至2015年6月。
表1烧结矿碱度对各粒级及转鼓的影响
碱度
烧结矿碱度下调的试验与生产
烧结矿碱度下调的试验与生产
措施
烧结矿碱度下调试验是通过改变烧结条件来减少矿粒表面的碱度，以提高烧结矿的品质。
试验：
1. 选择合适的原料：选择低碱度的原料，如煤炭、煤泥等，并结合试验，分析原料中的氧化物种类和含量；
2. 选择合适的补充材料：根据原料中氧化物种类和含量，选择合适的除碱补充材料，如碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸三钠、磷酸一钾、硫酸钠等；
3. 设定烧结温度和时间：根据不同的原料和补充材料，设定合适的烧结温度和时间；
4. 控制烧结热工况：控制烧结过程中热工况，如烧结温度、加热速率、风量、烧结时间等，保证烧结过程中各指标的稳定性；
5. 对烧结矿进行分析：及时分析烧结矿中的氧化物种类和含量，以及烧结矿表面的碱度，以评估烧结条件对烧结矿碱度的影响；
生产措施：
1. 加强原料的管理和控制：在原料的进料前要对原料的碳含量、氧化物种类和含量进行精细的测定，确保原料质量；
2. 加强补充材料的管理和控制：使用除碱补充材料时，要求补充材料的质量要能满足生产需求；
3. 加强烧结过程的监控和控制：及时监控和控制烧结过程中的温度、加热速率、风量、烧结时间等参数，以保证烧结过程的稳定性；
4. 加强烧结矿的分析：定期对烧结矿中的氧化物种类和含量，以及烧结矿表面的碱度，进行分析，以评估烧结条件对烧结矿碱度的影响；。
不同碱度对烧结矿冶金性能的影响
不同碱度对烧结矿冶金性能的影响摘要：在龙钢公司3#配比基础上,保持FeO在9.5±0.5范围内，通过碱度的变化，对烧结矿低温粉化指数、高温还原指数等方面进行研究。
低温粉化率在2.1±0.05左右最佳，高温还原率在2.0±0.05最佳。
综合评定当FeO稳定在9.5±0.5，碱度在2.0±0.05时烧结矿冶金性能最好。
关键词：碱度低温粉化高温还原冶金性能1前言近年来随着内外的试验研究及现有的烧结规律研究表明，当碱度升高达到一定值时，其冶金性能达到最好状态，当碱度再次升高时，其冶金性能状态有所下滑。
近年来，随着烧结技术的提升，对生产质量的要求也越来越高，合适的碱度变化成为烧结研究的主要问题。
本文主要研究碱度含量对烧结矿冶金性能的影响，通过合理的控制碱度来降低成本，稳定烧结矿质量，进而保证高炉的顺利运行，从而为公司降本增产提供有利的指导性参考。
2实验原料主要原料包括超特、巴混、纽曼及生灰、返矿、固体燃料等。
实验原料均取自烧结原料现场，所有原料均科学随机取样并且一次性取够八次实验所需的样。
实验原料化学成分见表1。
3实验方法与方案3.1实验方法实验参数混合料水分为7.0±0.2%，烧结杯为Ø300X1000mm，混合料质量为110kg，混合时间为300s，烧结料层厚度为800mm，烧结点火温度为1200℃，点火时间为30s，烧结点火负压为12KPa，铺地料5kg。
实验将烧结废气开始下降定为烧结终点，采用人工布料，烧结过程用计算机控制。
3.2试验方案设计五组烧结杯试验，其中FeO均控制为9.5±0.5，碱度含量分别为2.1±0.05，2.0±0.05，1.9±0.05，1.8±0.05，1.7±0.05，分别对应方案1-5，对烧结矿冶金性能进行研究；表1 含铁原料化学成分/%名称烧损率TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3矿1956.45.88.08.083.2矿23.9662.6.724.62.02.061.58矿35.6154.4.489.25.09.13.6矿44.5462.454.19.09.162.32矿5505002A.499.6.11.03.09.87矿B 2.559.85.5.34.22.59矿C -1.0963.226.623.44.434.11.08矿D 1.661.68.65.61.14.761.1矿E 7.0559.7.434.49.02.052.4矿F-1.862.7255.26.873.87.75矿G-1.8463.124.311.07.55.341.64表2 烧结矿主要成分/% 表3低温还原粉化、还原度指数/%实验方TFe%FeO%SiO2%CaO%MgO%Al2O3%案方案155.019.045.3411.122.002.18方案255.699.485.2910.471.822.04方案355.139.285.4510.561.852.18方案455.809.725.369.501.772.08方案556.329.095.209.111.712.186.3mm% 3.15mm%5mm%I%方案144.172.037.6961.332.08方案237.9770.836.4675.901.98方案337.5668.338.4673.061.94方案429.1165.78.7174.061.77方案536.7166.875.4571.861.754 试验结果分析4.1 碱度与低温粉化指数的关系图1碱度与低温粉化指数的关系图2碱度与高温还原指数关系图由表3和图1可看知，以1.75为基准，碱度提高到1.77时RDI+3.15从66.87%降到 65.7%，降低了1.17%主要原因是由于碱度的增加，SiO2的含量相对较低，作为粘结相的硅酸盐的含量相对较低，妨碍了铁矿石内部间的连晶作用，致使烧结矿抗膨胀粉化能力减弱，进而使烧结矿低温粉化指数降低；当碱度增加到2.08时，低温粉化指数RDI+3.15增加到72.03%，主要是因为碱度的增加，使铁酸钙和硅酸盐都增加，铁酸钙和硅酸盐相结合抑制了低温还原过程中体积的膨胀，进而使粉化指数显著提高；当碱度在2.1左右出现最大值，烧结矿碱度与低温还原粉化指数在部分区域内呈明显的增长关系。
烧结矿碱度与烧结工艺参数的关系
烧结矿碱度与烧结工艺参数的关系杨改彦;方觉;时国松【摘要】试验通过采用不同的配碳量进行烧结R=0.06-3.0的烧结矿,分析试验所得数据总结出不同碱度烧结矿适宜的配碳量,整个碱度范围内适宜烧结的配碳量,烧结矿碱度与抗压强度的关系,以及特定碱度下配碳量与烧结时间、烧成率等工艺参数的关系.【期刊名称】《河北联合大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(033)002【总页数】4页(P24-27)【关键词】烧结矿;碱度;工艺参数;强度【作者】杨改彦;方觉;时国松【作者单位】河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009;河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009;河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009【正文语种】中文【中图分类】TF124.50 引言随着铁矿石以及原燃料价格的增加,各大钢企都本着开源节流、降本增效的原则,不断加大技术革新和流程优化的力度,尤其是在炉料结构优化方面下足了功夫。
高碱度烧结矿具有强度好,冶金性能优越,经济效益可观的特点,故其作为高炉主要入炉原料的重要地位不可动摇,但是高碱度烧结矿使用量的增加势必会加大酸性球团矿的使用量,球团矿不论是外购还是自产,成本都不低,这与各大钢企的整体利益相悖。
为了找到一种替代酸性球团的合适原料,低碱度烧结矿可作为首选原料。
本试验通过对R=0.06-3.0的烧结矿进行研究(其中0.06为不配石灰粉情况下烧结混合料的碱度),初步分析不同碱度烧结矿与烧结时间、烧成率、常温抗压强度等烧结工艺的关系,从而对高低碱度烧结矿合理搭配提供一些参考值,并且也为后续研究提供依据。
1 试验内容1.1 烧结矿试样的制备试验中烧结试样的制取由本实验室自行设计开发的Φ60mm的小型烧结杯模拟现场生产进行烧结试验,其结构图如图1所示。
烧结所用矿粉和焦粉均由唐钢烧结厂提供,石灰粉为实验室自备。
原燃料化学成分分析结果如表1,表2所示。
根据唐钢所用矿粉使用情况,实验中烧结原料的配矿方案是:20%冀东精粉+35%进口矿粉A+ 45%进口矿粉 B。
探讨提高烧结矿质量的措施
江西冶金职业技术学院毕业论文论文题目：浅谈提高烧结矿的质量的措施姓名:班级:系部:指导老师:时间：1 烧结的起因 32烧结的目的意义 33影响烧结矿质量的因素 33.1烧结矿的品位 33.2 SiO2含量 33.3烧结矿碱度 33.4 MgO%含量 33.5水分 33.6料层厚度 34 提高烧结矿质量的措施 34.1优化入烧原料结构 34.1.1 优化入烧原料结构，稳定控制烧结矿化学成分 34.1.2改善入烧燃料质量 34.2生产高碱度烧结矿 34.3操作技术改进 34.3.1自动配料技术 34.3.2低温点火技术 34.3.3强力造球技术 34.3.4厚料层技术 34.4设备技术改造 34.4.1添加剂仓技术改造 34.4.2混料系统技术改造 34.4.3筛分系统技术改造 3摘要：本文简述了影响烧结矿质量的因素，系统的介绍了提高烧结矿质量的技术措施。
关键词：烧结矿质量技术措施1 烧结的起因烧结生产起源于英国和德国。
大约在1870年，这些国家就开始使用烧结锅，用来处理矿山开采、冶金工厂、化工业厂等废弃物。
1892年美国也出现了烧结锅。
世界钢铁工业第一台带式烧结机于1910年在美国投入生产。
这台烧结机的面积为8.325m2(1.07m×20.269m)，当时用于处理高炉炉尘，每天生产烧结矿140t。
它的出现引起了烧结生产的重大变革，从此带式烧结机得到了广泛的应用。
我国铁矿资源十分丰富。
由于历史的原因，建国前钢铁工业十分落后，烧结生产更为落后，1926年3月在鞍山建成四台21.63m2(1.067m×20.269m)带式烧结机，日产量1200t。
1935年，1937年有相继建成四台50m2烧结机，每年产量达19万t。
建国后，我国烧结工业有了很大的发展，1952年鞍钢从苏联引进75m2烧结设备和技术，这套在当时具有国际先进水品的设备，对新中国的烧结工业起到了示范作用。
随着我国钢铁工业的不断发展，一些钢铁公司的烧结厂相继建成投产。
不同TiO2含量对烧结矿质量影响的试验研究
不同TiO2含量对烧结矿质量影响的试验研究摘要:通过在碱度1.7倍，水份值9.0%±0.2，配碳量4.4%的条件下，配含量高低加不同比例的钒钛精粉在实验室进行烧结杯实验，研究出烧结矿中TiO2对烧结生产各项指标产生的影响，从而指导烧结生产。
关键词: 钒钛铁精粉,烧结,配比,冶金性能1前言随着钢材市场低迷，为降低生产成本八钢烧结生产配加一定比例的钒钛铁精粉，但配加不同比例的钒钛精粉对烧结生产及烧结矿的冶金性能产生多大的影响。
通过本试验找出不同比例的钒钛铁精粉的配加对烧结生产、烧结矿指标的影响，为配加钒钛精粉进行烧结生产提供技术指导意义。
2试验条件及方案此次烧结杯实验在烧结矿碱度1.7倍，MgO 含量2.0%不变的条件下，从不配加钒钛铁精粉自然产生的TiO2量，然后逐步配加使烧结矿中TiO2含量为1%、2%、3%、4%、5%，共6个试验点，研究其对烧结过程及烧结技术指标的影响。
为了减少原料理化指标波动对试验的影响，所有原料均一次性备足；烧结试验在φ200*700mm烧结杯中，料层高度：700mm，点火温度：1150±50℃，点火负压4000Pa，点火时间2min，烧结负压13000 Pa；铺底料1.5Kg，粒度为16-10mm，铺底料高度20mm，试验所用原燃料的化学成分、粒度组成及配比见表1、表2；表1 原料的化学成分（%）品T F C S M A T S烧名Fe eO aO iO2gO l2O3iO2失钒钛铁精粉55.825.461.144.922.532.7910.67.021-1.16进口铁精粉65.427.771.705.061.781.20.3-2.39疆内铁精粉64.125.593.066.24.95.80.014-2.29瓦鲁矿56.420.451.147.707.941.32.011.07白云石31.312.3819.1044.08生石灰82.344.741.758.86焦粉灰分2.0101.116.29.363.4381.62表2 原料的粒度组成（%）名称>8mm8～5mm5～3mm3～2mm2～1mm<1mm瓦鲁矿71.2724.184.150.05.000.35白云石.105.8627.2119.2012.6934.93生石灰.524.3610.189.798.0867.07焦粉2.831.3711.2919.5015.9049.11从表1、表2可以看出钒钛铁精粉的主要特点是三低三高：铁低、SiO2低、S 低、TiO2高、Al2O3高、MgO高；瓦鲁矿中MgO含量较高为7.94%，且颗粒>8mm占71.27%，矿石粒度大，料层透气性好，可提高垂直烧结速度，提高产量。
烧结矿原矿碱度要求
烧结矿原矿碱度要求烧结矿是一种重要的铁矿石原料，广泛应用于钢铁冶炼过程中。
在烧结矿生产中，原矿的碱度是一个重要的指标，对烧结矿的质量和冶炼过程有着重要影响。
碱度是指原矿中含有的碱性氧化物的量。
常见的碱性氧化物有钙氧化物（CaO）和镁氧化物（MgO）。
高碱度的原矿可以提高烧结矿的碱度，有助于提高烧结矿的熔融性和热稳定性，减少烧结过程中的结块现象，提高烧结矿的强度。
烧结矿原矿碱度的要求根据具体的冶炼工艺和矿石特性而定。
一般来说，烧结矿原矿碱度要求较高。
较高的碱度可以提高烧结矿的热稳定性，降低结块风险，有利于烧结矿的均匀热化和均匀冷却，提高烧结矿的质量。
同时，较高的碱度还可以提高烧结矿的熔融性，降低热还原过程中的烧结矿损失。
为了满足烧结矿原矿碱度的要求，可以采取以下措施：1.选择高碱度的铁矿石原矿。
在铁矿石采购过程中，可以选择含有较高碱度的铁矿石原矿，以提高烧结矿的碱度。
2.控制矿石的混合配比。
在矿石的混合配比过程中，可以根据矿石的碱度情况进行合理的配比，以达到所需的碱度要求。
3.调整烧结矿的烧结工艺。
通过调整烧结矿的烧结工艺参数，如烧结温度、烧结时间等，可以改变烧结矿的碱度。
4.加入辅助原料。
在烧结矿生产过程中，可以适量加入一些辅助原料，如石灰石、白云石等，以提高烧结矿的碱度。
烧结矿原矿碱度对烧结矿的质量和冶炼过程有着重要影响。
合理控制烧结矿原矿碱度，可以提高烧结矿的热稳定性和熔融性，降低烧结过程中的结块现象，提高烧结矿的强度和冶炼效果。
因此，在烧结矿生产过程中，要重视烧结矿原矿碱度的控制，并采取相应的措施来满足碱度要求。
只有这样，才能保证烧结矿在钢铁冶炼过程中的稳定供应和优质产出。
碱度、SiO2及MgO含量对烧结矿产质量的影响
2.8
高 SiO2 含量
5 . 15
1.8
2.8
添加蛇纹石
收稿日期：2001 - 02 - 02 联系人：张永中（243021） 安徽 马鞍山钢铁公司二烧结厂
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烧结球团
第 26 卷
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摘 要 在马钢二烧目前的原料条件下，就烧结矿碱度、SiO2 及 MgO 含量对其产质量的 影响进行了研究。结果表明，随烧结矿碱度及 SiO2 含量提高，利用系数提高，烧结矿强度变 好；但 MgO 含量提高，对烧结矿质量有不利影响。
关键词 烧结矿 碱度 SiO2 MgO
1前言
马钢二烧现有 3 台 75m2 烧结机（建于 60 ～ 70 年代），年设计能力 180 万 t，使用的原料基本 上是公司 内 部 的 自 产 精 矿， 系 全 精 矿 烧 结。 由 于设备老化，加之原料条件差，影响了烧结矿产 质量。 近 几 年 来， 通 过 一 系 列 技 术 改 造， 各 项 技术经济指标逐年得到改善，2000 年，生产能 力达到了 250 万 t。但炼铁和烧结能力不匹配的
料结构进行了 SiO2、MgO 含量及碱度的水平试 验。结果表明：随烧结矿 SiO2含量及碱度提高， 技术经 济 指 标 得 到 改 善， 利 用 系 数 及 烧 结 矿 强 度均提高；在高碱度条件下 ，随 MgO 含量增加， 各项指标均变差；以蛇纹石部分取代白云石后， 烧结矿强度改善，利用系数略增；提高碱度，降 低 SiO2 含量，都能使烧结矿冶金性能变好。
14
8.0
7.0
10 . 41
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2 . 04
6.3