新钢铁前及炼铁工序脱锌率研究.doc

新钢铁前及炼铁工序脱锌率研究 侯 兴 〔新余钢铁有限责任公司〕 摘 要：新钢高炉锌负荷较高且波动大，已给炼铁生产带来较大危害。本文以现场检测数据为依据，研究铁前及炼铁工序锌的脱除率，探讨减轻高炉锌害的措施。 关键词：高炉 炼铁 锌 脱除 1 高炉锌负荷和锌害现状 新钢公司现有7座炼铁高炉，分属两个炼铁厂，年产能约450万吨，见表1。 表1 炼铁生产根本情况 厂名 高炉座数、容积 总容积 年产能 2006年原料结构 2006年燃料 结构 2006年全年锌负荷（kg/t） 平均值 月波动值 一铁厂 4×300m3 1370 150 70％烧结矿、22％公司自产和外购球团，8％进口块矿 全部外购焦 0.766 二铁厂 3×1000m3 3799 300 68％烧结矿，17％公司自产酸性球团，7％进口球团，8％块矿〔其中进口块矿6％〕 10％外购焦 90％自产焦 1.144 由于公司进口矿使用比例偏低，烧结矿、酸性球团含锌较高，一铁厂使用了约20％本厂自产烧结矿〔未配循环料〕等原因，二铁厂大高炉锌负荷明显高于一铁厂中小高炉。目前，锌害给二铁厂高炉生产造成了较大危害。主要表现在： 1）破坏炉衬，造成高炉炉皮反复开裂。8BF于2003年5月投产，截止2007年2月，已先后焊补炉皮4次，共计休风140小时30分。6BF2005年11月投产，截止2007年2月，已焊补炉皮开裂2次，共计休风23小时10分。两座高炉因休风焊补炉皮直接损失产量约2万吨。炉皮裂缝处因生成了低熔点锌铁合金，既降低了炉皮强度，又使炉皮裂缝更不易焊补。 2）因锌和碱金属在风口带沉积，造成风口大套法兰开裂，风口平台有大量煤气泄漏。处理风口大套漏煤气约耗资 1万元/个。同时造成风口中套、小套上翘，易造成炉缸中心堆积。而且风口烧坏后安装更换困难，延长了高炉休风时间。 3）因锌和碱金属在高炉内循环富积，易形成炉墙粘结。粘结物在炉内高温煤气流冲刷下反复粘结和脱落，导致炉温、碱度不稳和炉况难行。锌负荷较高时，出铁时渣铁沟冒大量白色烟尘〔经检测含Zn达16.51%〕，炉前作业环境恶劣，能见度极差。渣铁物理热缺乏，炉缸易冷化，造成焦比上升。 4）高炉休风更换烧损风口时，经常可发现大量白色金属液体滴落。经检验主要成分是锌，含量高达90.12%。 鉴于上述情况，有必要研究目前原燃料条件下公司铁前及炼铁工序锌的脱除率，探讨减轻和治理高炉锌害的有效措施。 2 选矿工序脱锌率分析 新钢公司现有2座铁矿山。因资源枯竭，铁坑矿目前主要靠公司外购秘鲁、广东、湖南、周边原矿进行选矿加工铁精粉。良山矿除自产局部原矿外，也需公司外购局部秘鲁、广东、周边原矿进行选矿加工生产精粉，同时还采购局部周边粗精粉再选生产铁精粉。2007年1-2月矿山选矿工序脱锌率分析见表1。 表2 矿山选矿工序脱锌率分析 项 目 消耗原矿（粗粉〕〔t〕 原矿（粗粉）Zn〔％〕 精粉产量〔t〕 精粉Zn〔％〕 选矿脱锌率〔％〕 铁坑铁矿 49254.44 0.107 27095 0.124 36.25 良山铁矿 338623 0.116 159851 0.126 48.72 综 合 387877.44 0.115 186946 0.126 47.19 3 球团工序脱锌率分析 公司现有二家球团矿生产单位。劳服公司利用2座5m2竖炉生产球团矿供给一铁厂高炉，年产量约45万吨。球团厂120万吨链篦机—回转窑生产线生产的酸性球团专供二铁厂高炉。2007年1-2月球团厂工序脱锌率分析见表2。 表2 球团厂工序脱锌率分析 铁精粉 皂土 烟煤 原燃料收入锌 （t） 球团矿产量 （t） 球团矿Zn （%） 球团矿残存Zn （t） 球团 脱锌率 （%） 消耗 （t） Zn （%） 消耗 （t） Zn （%） 消耗 （t） Zn （%） 200466.63 0.117 3547.78 0.01 5011.39 0.005 235.1513 202306 0.126 254.9056 -8.4 4 烧结工序脱锌率分析 公司现有两家烧结矿生产单位。一铁厂2×24m2烧结机生产的烧结矿供本厂高炉使用。烧结厂2×24m2、1×33m2、1×115 m2、1×180 m2烧结机生产的烧结矿主要供给二铁厂，充裕局部供给一铁厂。2007年1-2月抽检烧结厂混合料、烧结矿含Zn量比照和烧结工序脱锌率见表3。 表3 烧结厂烧结工序脱锌率 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 混合料Zn％ 0.082 0.087 0.102 0.063 0.043 0.05 0.038 0.041 0.041 0.047 烧结矿Zn％ 0.089 0.089 0.09 0.072 0.044 0.046 0.04 0.045 0.035