CN104131120B - 提高烧结矿利用效率的高炉布料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高烧结矿利用效率的高炉布料方法，包括以下步骤：1)将烧结矿称重和筛分，粒径<3mm的烧结矿作为二次返矿返回，粒径≥3mm的烧结矿送入高炉中；2)将入炉烧结料控制在布料溜槽倾动角位差为7°～9°的布料宽度，并控制入炉烧结料径向边缘到炉墙的距离为炉膛内径的1/15～1/10进行布料。本发明突破传统入炉烧结矿粒径需≥4mm的限制，将粒径在3～4mm的烧结来料纳入入炉烧结矿中，提高了小粒径烧结矿使用率，进而提高了烧结矿的整体利用效率，减少了返矿量，缓解了产能提高带来的烧结压力，并将原来的“焦炭-大粒径烧结矿-小粒径烧结矿”三步分级布料方式转变为“焦炭-烧结”两步一循环的布料方式，简化了布料流程，提高了冶炼效率。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术，具体地指一种提高烧结矿利用效率的高炉布料方法。
背景技术
武钢高炉采取的一般布料模式为大粒度烧结矿与小粒度烧结矿分级入炉，将高炉布料溜槽沿径向方向划分为11个角位，采取的布料制度一般为其中，C表示焦炭，OL表示的是大粒度烧结矿，而OS表示的是小粒度烧结矿，9环到5环的角位差一般为12°，1号角位一般为10°。烧结厂来料通过分级筛按照粒径D进行分级，小烧OS的粒径4mm≤D≤13mm，大烧OL的粒径D≥13mm，小烧分布在大烧的径向***，且小烧的使用量一般为总烧结料的22％，对于粒径D≤4mm的烧结料作为二次返矿送回到烧结厂重新烧结。
武钢炼铁厂2011年增加了2号高炉，高炉数量的增加加上高炉操作水平的进步，使得生铁产能从2010年的1580万吨增加到1730万吨，随着生铁产能的提高，现有烧结能力难以保持生产平衡，烧结能力不足的问题日益明显，而增加烧结机势必会加大设备投入，因此，如何在不增加设备投入的基础上，缓解烧结压力便能为丞待解决的问题。
如申请号为201110316389.7的中国发明专利公开了一种烧结矿分级入炉方法，该方法对烧结矿按粒径进行了分级，给出了所分粒径的大小及不同粒径烧结矿用量比例以及布料方式，该方法能起到有效改善高炉料柱的透气性，调节煤气流的合理分布，间接提高了烧结矿的利用效率，缓解了烧结压力，但该方法在烧结矿分级方面增加了工作量，且针对目前矿石成本高，原料紧张的局面而言采用烧结矿分级入炉会造成小粒径的烧结矿得不到更好的利用，提高了烧结成本。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种提高烧结矿利用效率的高炉布料方法，该方法大幅提升了小粒度烧结矿的利用效率，缓解了产能提高所带来的烧结压力。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种提高烧结矿利用效率的高炉布料方法，包括以下步骤：
1)将烧结矿进行称重和筛分，粒径<3mm的烧结矿作为二次返矿返回重新烧结，粒径≥3mm的烧结矿送入高炉中；
2)将所述入炉烧结料控制在布料溜槽倾动角位差为7°～9°的布料宽度，并控制所述入炉烧结料径向边缘到炉墙的距离为炉膛内径的1/15～1/10进行布料。
进一步地，所述步骤2)中，焦炭负荷为4.9～5.2t/t；所述高炉进风面积为0.21～0.23m3。
进一步地，所述步骤2)中，将所述入炉烧结料控制在布料溜槽倾动角位差为7°～8°的布料宽度，并控制所述入炉烧结料径向边缘到炉墙的距离为炉膛内径的1/12～1/10。
更进一步地，所述步骤1)中，将粒径为3～20mm的烧结矿送入高炉中。
本发明提高小粒径烧结矿使用率的原因分析如下：传统观点认为烧结矿分级入炉有利于散料床层颗粒空隙增大、从而能改善高炉料柱的透气性，提高煤气利用率，但这种观点是从烧结矿的粒径大小角度来考虑，没有顾及不同粒度烧结矿冶金性能差异所带来的影响，通过对不同粒径区间烧结矿的还原粉化率、还原度、软熔性能、化学成分及微观结构等进行比较可知，10mm以下粒级的烧结矿冶金性能及微观结构优于10mm以上粒级的烧结矿，其中，粒径为3～10mm烧结矿的冶金性能最佳，其DI+3.15的值高于90％，RI值高达85％以上，粒径为3～5mm烧结矿的RI值高达90％；而各粒径烧结矿的软化区间有随着粒度的增大而递减的趋势，但差距极为微小，各粒度的软熔特性十分接近，小粒度烧结矿在中高温区并不会造成不利影响，由此可见，大粒径的烧结矿易于粉化，难于还原，在软熔性能方面并不存在优势，反而小粒径烧结矿具有更加稳定的性能，在综合考虑煤气利用率与烧结矿利用率的基础上，本发明将粒径在3～4mm的小粒径烧结矿也纳入烧结矿原料中。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
其一，本发明突破传统入炉烧结矿粒径需≥4mm的限制，将粒径在3～4mm的烧结来料纳入入炉烧结矿中，使得小粒径烧结矿的使用率得到提高，通过高效利用小粒径烧结矿来提高烧结矿的整体利用效率，降低了返矿量，缓解了产能提高所带来的烧结压力。
其二，本发明将布料宽度变窄，使得边缘气流得到发展，有效防止了炉墙结瘤现象。
其三，本发明降低的返矿量不但有利于烧结矿粘结成型，提升烧结生产能力和烧结矿的强度，而且可以降低烧结燃料消耗，从而降低了烧结成本；本发明较现有烧结矿分级入炉布料方法的进风面积缩小了2％，焦炭负荷提高了10％，焦炭负荷的提高进一步降低了生产成本。
其四，本发明由原来的“焦炭-大粒径烧结矿-小粒径烧结矿”三步分级布料方式转变为“焦炭-烧结”两步一循环的布料方式，简化了布料流程，节约了备料和上料时间，进而提高了高炉冶炼效率。
附图说明
图1为高炉内烧结矿的分布位置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
一种提高烧结矿利用效率的高炉布料方法，包括以下步骤：
1)直接将烧结厂来料输送到矿槽中，在矿槽下称重，通过槽下振动筛进行筛分，槽下振动筛的筛网尺寸为3mm，筛分后将粒径<3mm的烧结矿作为二次返矿返回到烧结厂重新烧结，而粒径≥3mm的烧结矿，优选3～20mm的烧结矿则送入高炉中，槽下布料矩阵为一批料分两步“焦炭-烧结”的模式；
2)如图1所示，入炉烧结料送入高炉时，将其控制在布料溜槽倾动角位差为7°～9°的布料宽度，优选布料溜槽倾动角位差为8°的布料宽度，变窄的布料宽度有利于发展边缘气流，从而达到中心边缘两股气流平衡，并控制所述入炉烧结料径向边缘2到炉墙1的距离为炉膛内径的1/15～1/10，优选为炉膛内径的1/12～1/10，实际生产操作中可将进风面积缩小2％，优选高炉进风面积为0.21～0.23m3，以加强中心气流对矿料层的吹透力，因此可适当提高10％的焦炭负荷，焦炭负荷优选4.9～5.2t/t，该焦炭负荷对煤气流不会造成大的影响。
本发明方法突破传统入炉烧结矿粒径需≥4mm的限制，将粒径在3～4mm的烧结来料也纳入入炉烧结矿中，使得小粒径烧结矿的使用率得到提高，通过高效利用小粒径烧结矿来提高烧结矿的整体利用效率，减少了返矿量，缓解了产能提高所带来的烧结压力；而且，本布料方法使得高炉炉况更加稳定。
Claims (2)
1.一种提高烧结矿利用效率的高炉布料方法，包括以下步骤：
1)将烧结矿进行称重和筛分，粒径<3mm的烧结矿作为二次返矿返回重新烧结，粒径≥3mm的烧结矿送入高炉中；
2)将所述入炉烧结料控制在布料溜槽倾动角位差为7°～8°的布料宽度，并控制所述入炉烧结料径向边缘到炉墙的距离为炉膛内径的1/12～1/10进行布料；焦炭负荷为4.9～5.2t/t；所述高炉进风面积为0.21～0.23m3。
2.根据权利要求1所述的提高烧结矿利用效率的高炉布料方法，其特征在于：所述步骤1)中，将粒径为3～20mm的烧结矿送入高炉中。
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