鞍钢高炉低MgO炉渣生产操作实践

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1、摘要：介绍了鞍钢炼铁总厂为将降低生铁成本，使用低MgO烧结矿牛产的过程。使用过程中，炉渣中MgO含量大幅度降低，高炉通过调整炉料结构、操作制度等一系列措施，保证了高炉安全生产及较好的经济技术指标。关键词：高炉炉渣氧化镁1概述近年来，随着钢铁行业产能的释放，供需关系发生了较大的变化，钢铁行业陷入全行业的低谷，炼铁成本在钢铁企业成本中占比达到70%,面对残酷的市场竞争，企业的工作重点也由保规模转变成为降低生铁成本，提高企业的经济效益。鞍钢股份炼铁总厂现有高炉8座，其屮3200^3高炉4座，2580m3高炉4座。传统炉料结构为70%的烧结矿配加30%球团矿，烧结矿中MgO含量在2.0%,炉渣屮M

2、gO含量在7.5%。传统观点认为炉渣中MgO含量在8%—12%有利于炉渣的稳定性与难熔性，因此国内高炉普遍将MgO控制在8%以上。2015年9月铁厂为降低成本，对烧结矿的配料结构进行调整，在烧结矿配料的过程中通过停配镁石，MgO仅依靠原料屮生右灰和混料來提供，來达到降低烧结矿配料成木的H的。停配镁右后，烧结矿中的MgO的含量由2.0%下降到1.2%水平。MgO含量的降低不会导致烧结矿质量的变化,但必然导致炉渣中MgO含量的降低，而炉渣中MgO含量下降后则会引起炉渣黏度增加，进而增加高炉操作的难度。2低MgO炉渣生产的理论依抵为了研究在鞍钢现有原料条件下，高炉进一步降低炉渣中MgO含量的可行

3、性，鞍钢技术中心组织对炉渣粘度的影响规律进行研究，研究内容包括：MgO含量变化对炉渣粘度的影响；A12O3含量变化对高炉炉渣粘度的影响；炉渣碱度对炉渣粘度的影响。基于铁厂7座高炉的生产数据，铁水温度普遍在1480—1520°C区间，炉渣粘度仪温度控制在1500°C和1550°C两个温度点。配渣时，用现场高炉渣作为母渣，成分调剂是依据现场高炉炉渣的化学成分采用添加化学纯方式进行。炉渣中三氧化二铝的含量设定为11%，炉渣碱度1.24°试验数据如下：1不同温度下，炉渣粘颇WO含量变化情况图2.A12O3含量变化对高炉炉渣粘度的影响炉适破度图3•炉渣碱度对炉渣粘度的影响从试验结果看，在常规冶炼条件

4、下，渣中MgO在不同含量区间，其对炉渣粘度的影响程度不同，当炉渣中MgO含量大于3%时，在1500°C、1550C两个不同炉渣温度下，炉渣粘度均小于0.4pa.s,能够满足高炉冶炼要求。在炉渣MgO含量为4%左右时，在炉渣碱度1.245为条件卜，随着A12O3含量的升高，炉渣粘度也是逐渐升高的，当A12O3含量达到16%时，炉渣粘度为0,416pa.s,行业内认为大高炉冶炼过程中，炉渣温度在1500°C吋，炉渣粘度在0.4pa.s以下，就可以可以满足高炉的正常生产。因此渣屮MgO含量不低于4%,A12O3含量不高于16%的炉渣均应该可以满足高炉生产的需要。3低MgO炉渣冶炼的前提和基础3.

5、1合理的炉料结构合理的炉料结构是高炉安全长寿、稳定顺行、指标优化的基础，鞍钢生产实践表明70%的高碱度烧结矿配加30%的酸性球团矿，焦丁比达到60kg/t左右时是高炉冶炼较为理想的炉料结构模式。不仅可以有效改善料柱的透气性，而且还可以提高炉况运行的稳定性。考虑成本因素，需要配加部分生矿时，生矿入炉比例不宜大于10%,因为生矿热稳定性不好，生矿入炉比例过高会导致炉况的波动。生矿入炉前必须耍进行严格的筛分，减少入炉生矿的粉末量。3.2焦炭质量的全面改善焦炭作为料柱骨架的作用在现代大高炉冶炼过程屮显得尤为重要，对焦炭强度、反应性、反应后强度等指标的要求也更高。鞍钢五炼焦焦炉2014年11月完成改

6、造,2015年11月实现全干熄焦生产。全厂使用焦炭T•熄率由65%逐步提高到96%,焦炭强度指标M40由85.5提升到87以上水平，焦炭的反应性和反应后强度稳步提升。2015年孩钢焦炭M40与O趋筠图图4.鞍钢焦炭2015年冷态指标趋势图图5•鞍钢焦炭2015年热态指标趋势图1图6•鞍钢焦炭2015年干熄率趋势图3.3烧结矿质量的全面提升为了给高炉提供品质优良、性能稳定的烧结矿，总厂对三烧进行了系统的改造，重点是由球盘制粒工艺改为混合机工艺、建立大型综合料场、实施铁料预配料系统。通过改造烧结机的运行稳定性大幅好转，烧结矿的产量和质量得到稳步提升。改造前后指标见下表所示：表1烧结机改造后前后

7、指标对比指标—级品率碱度稳定率FcO稳定率TFc稳定率利用系数固体燃耗(%)(%)(%)(%)(t/h.m2)(kg/t)改造前84.8089.2194.9191.711.0542改造后91.8095.5195.8694.651.1338差值+7.0+6.3+0.95+2.94+0.08・44低MgO炉渣冶炼采取的措施4」送风制度描施高炉在使用低MgO炉料后，炉渣中MgO含量下降，依据上述低MgO炉渣的性能分析研究，炉渣