FMG粉烧结性能研究（1）

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FMG粉烧结性能研究

李荣玲   黄晓东  邱学先

（宣钢炼铁厂）

摘要： 本文介绍FMG粉进行烧结杯试验研究，摸索FMG粉对烧结性能的影响及其适宜原料结构。

关键词：FMG粉
烧结矿强度
利用系数
成品率

1
前言

  为进一步扩大外粉使用范围，降低烧结矿成本，宣钢炼铁厂使用价格较低的FMG粉，以替代扬迪粉。为了研究FMG粉的烧结性能，以便能生产出质量合格的烧结矿，技术中心与炼铁厂联合进行FMG粉的烧结杯试验研究，摸索其适宜配比及性能指标。

2
实验条件及方法

2.1 实验条件

FMG外粉是澳大利亚一种褐铁矿粉，为宣钢炼铁厂首次使用。FMG外粉与扬迪粉化学成分对照见表1，粒级组成对照见表2。

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表1  1—9月份与10—12月份入烧结构对比（%）
时间        精粉        外粉        返矿        混匀料        钙灰        镁灰        燃料
1-9月        33.07        24.04        16.68        8.73        10.02        2.98        4.48
10-12月        12.03        39.88        17.51        13.71        8.27        3.71        4.89
比较        -21.04        +15.84        +0.83        +4.98        -1.75        +0.73        +0.41

表2  1—9月份与10—12月份主要技术指标对比（%）                                               
时间        SiO2        Tfe        FeO        MgO        R2        强度        含粉        5～10mm
1-9月        6.24        51.87        10.36        3.20        2.25        81.12        5.34        15.17
10-12月        6.25        52.12        10.71        3.23        2.12        79.32        5.77        16.29
比较        +0.01        +0.25        +0.35        +0.03        -0.13        -1.80        +0.43        +1.12

3   转鼓强度下降的原因及采取的措施
3.1   入烧结构的变化
为降低烧结矿成本，从2008年10月13日起宣钢西铁区烧结生产开始配加FMG粉，由于这种外粉在我公司首次用于烧结，在没有使用经验的情况下，最初的入烧比例却达到了20%左右，导致水份、配碳、料层厚度等烧结参数均调整不及时、不到位，造成烧结状况逐步恶化，烧结断面结构疏松，大部分为原生矿物颗粒间的点接触粘结，用手即可掰开、强度极差；成品矿5-10mm粒级也明显增加，造成热返矿粒度和返矿量增大，引起混合料水分波动和成球率下降，造成烧结矿强度恶性循环，最终烧结矿强度由80—81%降低到76%。11月初，在总入烧外粉比例保持保持不变（40%）的基础上，把FMG粉配比降至10%，同时增加8%烧结性能较好的扬迪粉和7%的60印粉。入烧结构调整后，烧结状况改善，烧结矿强度逐步回升。入烧结构变化前后对比见表3

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表3  入烧结构变化对比表（%）
时  间        半自熔        外粉        外蒙粉        返矿        混匀料        FMG粉        钙灰        镁灰        燃料
外粉比例增加前        16.05        22.05        11.66        19.35        13.42        0        9.70        3.41        4.36
外粉比例增加后        11.20        18.18        0        21.05        14.24        20.38        6.73        3.53        4.69
调整后        9.68        23.25        8.63（扬迪）        18.43        15.11        9.12        7.91        3.24        4.63

3.2 工艺操作的影响
3.2.1 料层控制不当
从2008年10月中旬起西铁区烧结生产在公司限产保价的措施下实施2#机单机生产，由于2#机烧结进风管路和点火器内壁磨损严重、烧嘴变形，制约着料层厚度的提高，料层厚度一直控制在600mm。外粉比例增加后，随着骨架料的大幅度增加，料层透气性过好，更加突出了烧结蓄热能力不足的问题。对此，采取增加料层厚度至680 mm，同时采取压料与松料相结合，有针对性地降低料层透气性、且适当降低机速延长烧结时间的方法，有效保证了烧结温度，促进液相生成量。
3.2.2 燃料粒度组成的影响
在烧结过程中，固体燃料<3mm的粒度合格率、粒度组成对烧结矿转鼓强度都有较大影响。燃料粒度过大或过小都不利于烧结过程的进行，燃料粒度应与混合料中铁料粒度相适宜。在大比例增配外粉、降低精粉率后，混合料粒度变粗，同时外粉中大比例的FMG粉在低温条

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件下液相流动性较差，在烧结过程中需要较高的温度，而在原有燃料粒度合格率﹥75%的条件下，产生高温的时间较短，不能提供物料熔融所需的热量，因此使成品率和烧结矿转鼓强度下降。通过分析采取适当放宽燃料粒度，燃料的合格率由75%以上下调到65—70%；另外勤检查四辊辊皮磨损情况，合理控制﹥3mm 和﹤0.5mm的燃料量, 每天测一至两次粒度，发现不合格时及时督促整改。燃料粒度均匀，保证燃料沿料层高度均匀分布，改善料层中气流分布；燃料粒度适当放宽，有利于加快垂直烧结速度。
3.3 碱度的影响
10月下旬，由于入炉酸料减少，要求烧结矿R2由2.15倍下调至2.0倍，钙灰配加量从9.5%下降到5.7%，烧结料料温随之下降了近20℃，同时影响混合料成球；另一方面，碱度的降低不利于强度和还原性均最好的铁酸钙矿物相的生成，直接造成烧结矿强度降低。为了保证烧结矿质量，根据不同阶段的入烧结构，将碱度逐步由2.0倍调整为2.05——2.10倍。
3.4 燃料质量的影响
从2008年9月份起，在入烧焦粉中配入了部分库存次质煤粉，圆盘分析显示燃料灰分高达20%，固定碳仅为71%左右，且质量波动较大，造成烧结矿中FeO波动。另外，进入冬季生产后，气温较低造成燃料下料不畅，粘仓时有发生,下料量不准。针对这一影响因素，停配劣质煤粉，进行全焦粉烧结，同时加强工艺巡点检，增加入烧燃料的分析频次，及时发现并处理因燃料问题造成的燃料质量波动，保证其配加量的准确性。
3.5 添加剂的影响
在低成本要求下，2008年10月11日停配烧结添加剂，烧结状况表现出：垂直烧结速度降低，烧结终点滞后，烧结总管废气温度降低3-5℃，负压升高0.2-0.4Kpa，固体燃料比升高0.32%，转鼓强度降低约0.2%。
4   结  语
影响烧结矿转鼓强度的因素是很多的，不同情况下不同的因素所发挥的作用不同。2008年10月份宣钢西铁区烧结矿转鼓强度变化的主要原因有:高比例使用烧结性能较差的外粉、烧结矿碱度的降低、工艺操作调整不到位、燃料质量波动等。通过采取合理优化原料结构，改进入烧原料和燃料粒级，提高烧结料层、严格控制烧结矿的亚铁等操作上的改进，烧结矿转鼓强度逐步稳定在79%以上。
参考文献
1  孙丽明等.不同焦粉粒度对烧结过程影响的探讨.烧结球团.2000，25（2）：20

wangxiaoai

顶一下

lcq19790813

ＦＭｇ粒度粗，不好。