在全球金融危機的背景下,高價長協礦成本居高不下對國內各鋼鐵企業形成很大的威脅。擺脫對優質礦的過度依賴,設法利用低價礦,降低煉鐵成本,是應對危機的重要舉措。濟南鋼鐵公司努力探索利用低價高鋁褐鐵礦的路子,取得了可喜的成果。他們通過在燒結和高爐生產中采取一系列技術措施,在燒結和高爐生產保持穩定,高爐燃耗未見升高的條件下,實現了煉鐵成本的大幅降低。
高鋁褐鐵礦(w(Al2O3>3%,主要來自印度、印尼等國家,品種多,批量小,成分波動大,價格便宜;用戶少,以前主要供應一些小型鋼鐵企業使用。
高鋁褐鐵礦使用時存在的主要問題有:
(1)燒結礦強度降低。使用高鋁褐鐵礦后,燒結礦強度出現明顯降低,燒結礦轉鼓指數由75.5%降低到74%左右,120m2燒結礦轉鼓指數由79.5%降低到77%以下。燒結礦強度降低的主要原因有3個:一是高鋁褐鐵礦都是高燒損褐鐵礦,燒損都在7%以上,高的達到11.5%。大量使用后燒結礦外觀表現為疏松多孔,對強度影響較大。二是高鋁褐鐵礦粒度普遍較粗,燒結透氣性過強,蓄熱能力差,不利于液相生成。三是燒結礦鋁硅比突破了0.1~0.3的最佳區間,最高達到0.6。
(2)高爐爐渣流動性變差,放渣困難。w(Al2O3升高到18%以上后,高爐爐況塌料次數明顯增加,高爐爐況順行受到嚴重影響。
針對以上問題,濟南鋼鐵公司采取了以下措施,取得了明顯成效。
(1)適當提高燒結礦w(SiO2的比例。為了適當降低燒結礦鋁硅比,利用增加52%品位印度高鋁褐鐵礦的配比將燒結礦的w(SiO2由5%提高到5.4%,改善了原料的燒結性能。
(2)實施厚料層燒結技術。利用高鋁褐鐵礦粒度粗、透氣性好的特點,適當提高料層厚度,60m2和120m2燒結機料層厚度均提高了50mm,分別達到600mm和700mm以上,并對燒結料面進行壓料,為高溫焙燒過程中液相生成與再結晶創造條件,促使燒結礦強度改善。
(3)提高燒結礦w(FeO的比例。適當增加燒結礦w(FeO,可以保證燒結礦中生成足夠的液相,有助于提高燒結礦強度,降低低溫還原粉化率。根據所使用的原料條件,將燒結礦w(FeO控制標準由7.5%~8.5%提高到8%~9%。
(4)調整高爐操作熱制度和造渣制度,保證渣鐵性能。適當提高爐溫保證充足的物理熱,爐內操作控制鐵水溫度在1480℃以上,w(Si控制在0.45%~0.6%,保持爐渣具有良好的流動性條件,克服爐渣高w(Al2O3帶來的不利影響。另外,調整輔料種類,推行使用蛇紋石,將爐渣w(MgO由9.5%左右提高到11%~12%,使爐渣w(MgO/w(Al2O3的比提高到0.6,改善爐渣流動性。
濟鋼的積極探索取得了很好的技術經濟指標。與2008年相比,2009年1-5月份350m3高爐綜合焦比降低7.6kg/t,噸鐵返粉降低7.2kg。2009年1-5月份通過使用以高鋁褐鐵礦為主的經濟料使噸鐵成本下降80元以上。