降低高炉锌负荷经济方法的探讨

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1、第28卷第4期炼钦Vo1．28．No．42009年8月IRONMAKINGAugust2009降低高炉锌负荷经济方法的探讨金俊刘自民宋灿阳(马鞍山钢铁股份有限公司)摘要通过对锌在高炉内的富集和危害进行分析，提出了降低高炉锌负荷的技术措施，结合马钢的生产实践，认为转底炉法脱锌是未来的发展方向。关键词高炉锌负荷转底炉一般情况下，高炉自身具有一定的排锌能力。严重影响高炉正常生产。在一定的锌负荷下，进、出高炉的锌量基本能达到平(1)锌对高炉操作的影响。锌在高炉的富集加衡，不会对高炉产生影响。但随着含有较高锌的固剧后，在高炉上升管内会产生黏结现象，甚至可结厚废(

2、主要为高炉瓦斯灰)再利用，锌随原料进入高至炉身中上部，改变正常的操作炉型，导致高炉受风炉，久而久之，炉内锌负荷随大循环的富集逐日增能力下降，气流分布不均，悬料频繁，严重影响高炉加，最终破坏高炉进出锌量的平衡而影响高炉生产。高产和稳产。如宝钢1996年发生的锌富集恶性事如何找到一个既能使钢铁企业自产的高锌固废内部件时，高炉的产量下降了约25％，燃料比上升达循环利用，而又不提高高炉锌负荷的经济手段，一直6％，流程生产组织极为艰难⋯。南钢2号高炉在是钢铁企业共同面临的问题。2001年初炉身上部和煤气上升管部位出现较为严1锌富集对高炉危害的机理重的结瘤，经取样

3、检验得知，上升管处炉瘤的锌含量1．1富集形式高达59．70％，并且其外观性质松散，属典型的锌质高炉锌富集有两种形式：一是高炉内部循环；二瘤。是工艺生产环节之间循环。(2)锌对高炉长寿的影响。高炉内富集的锌蒸(1)高炉内部循环。锌化合物在高炉内大于气可渗入炉墙，一方面与炉衬耐材结合形成低熔点1000oC的高温区被还原并气化成锌蒸气(锌的沸点化合物，软化和疏松炉衬，使炉衬受侵蚀速度加快；为907℃)，随煤气上升，到达高炉上部温度较低的另一方面锌在炉衬砌缝和孔隙中沉积、氧化，体积膨区域时冷凝(锌蒸气凝固点为580℃)，再被氧化成胀，使炉衬受到破坏。细颗粒的氧

4、化锌，其中大部分随煤气带出炉外，另一2高炉可接收的入炉锌负荷部分附于下降的炉料再次进入高温区，如此周而复国内行业认可的高炉接受的入炉锌负荷为110始地在高炉内循环富集。～130g／t。宝钢2号高炉烧结矿配用了部分瓦斯(2)工艺生产环节之问循环。富含锌的高炉煤物，人炉zn负荷为130g／t；宝钢3号高炉未使用瓦气除尘灰被回收后用作烧结原料，而烧结工艺脱锌斯物，入炉zn负荷为40gz／t。从表1可以看出，国内能力几乎为零，这样烧结矿带着锌作为高炉的主要外部分高炉的人炉锌负荷在64～192t之间。原料重新进入高炉内，形成了工艺间的循环。另外，3降低高炉锌负荷

5、的主要技术措施转炉炼钢湿法除尘后产生的OG泥中锌含量随着含目前，降低高炉的锌负荷，主要的方法有：①限锌废钢使用比率的提高而增加，随着炼钢OG泥用制高炉瓦斯物在烧结系统的循环利用量；②对高炉于烧结工艺的循环利用，高炉的锌富集将更为明显。瓦斯物进行选矿处理，分离出锌后再利用；③利用高1．2锌的危害炉瓦斯物中的碳，进行高温还原脱锌。随着锌在高炉内及工序问的循环并富集，入炉(1)限制高炉瓦斯物在烧结系统的循环利用锌负荷越来越高，超过一定量时将对高炉产生危害，量。由于高炉锌的富集主要因高炉瓦斯物在烧结系·38·表1国内外部分高炉锌负荷(1998—2000年)染环

6、境，另一方面浪费了宝贵的含铁含碳资源。因锌负荷此，从企业自身降本及国家环保政策导向的角度看，项目z／t此法不是一种降低高炉锌负荷经济的方法。奥钢联(2)对高炉瓦斯物进行选矿处理，分离出锌后芬兰RaaheSalzgittr再利用。该技术措施采用的选矿方法主要分为浮Sidmar选、磁选、重选、浮选一磁选联合法、浮一重选、浮一Schwelgem重一磁联合选。霍戈文宝钢2号马钢第一能源总厂2005年5月投入使用的高宝钢3号29B0m0O∞炉瓦斯泥浮一重选富集处理系统属于该类方法，其设计能力为年处理瓦斯泥1万t。该系统能将瓦斯统的循环利用而引起，因此限制这些高锌

7、固废在烧泥中部分zn富集到尾泥中，但铁精矿、炭精粉和尾结系统的循环利用量，可以达到降低高炉锌负荷的泥三种产品的产出比例失调，铁精矿比例过低，炭精目的。目前国内很大一部分钢铁企业采用了这种控粉或尾泥偏高，与设计指标差距较大，具体情况见表制高炉锌负荷的方法。但高炉产生的瓦斯物含有较2。另外，尾泥中平均TFe为30．25％，仍有较高的高的铁和碳，是一种宝贵的资源，如高炉瓦斯灰含铁铁矿资源。该系统处理成本约为160元／t瓦斯物。35％以上，含碳30％左右。作为烧结原料使用，将以宝钢、武钢为代表的钢铁企业针对瓦斯泥中显著降低烧结的原燃料成本，若弃之不用，一方面污

8、表2部分高炉选矿法分离锌的主要工艺及特点的锌在某一粒级范围相对集中的特性，采用湿式旋4马钢降低