用低品位高有害元素贫杂矿生产合格生铁的方法技术

本发明专利技术提供一种用低品位高有害元素贫杂矿生产合格生铁的方法，将配有50~80wt%低品位贫杂矿的矿石及焦炭加入高炉中，再按风口进风面积0.2200~0.2350m3，热风压力0.315~0.330MPa，入炉风量2900~3300m3/min，热风温度1100℃~1150℃，氧气含量2500~5500m3/h，煤粉喷吹量130~160kg/t，矿石批重26.0~32.0t，焦炭批重7.00~7.50t等冶炼控制参数进行高炉冶炼，并在冶炼过程中，每小时对炉况进行分析、判断，依据各影响因素的变化进行调整，最后按常规出铁，得合格低硅生铁。本发明专利技术解决了高炉在规模化使用低品位高有害元素贫杂矿及低品质焦炭情况下，仍能冶炼出合格生铁，且生铁中的Si含量低，炉渣碱度稳定，有效降低生铁成本的技术难题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，将配有50~80wt%低品位贫杂矿的矿石及焦炭加入高炉中，再按风口进风面积0.2200~0.2350m3，热风压力0.315~0.330MPa，入炉风量2900~3300m3/min，热风温度1100℃~1150℃，氧气含量2500~5500m3/h，煤粉喷吹量130~160kg/t，矿石批重26.0~32.0t，焦炭批重7.00~7.50t等冶炼控制参数进行高炉冶炼，并在冶炼过程中，每小时对炉况进行分析、判断，依据各影响因素的变化进行调整，最后按常规出铁，得合格低硅生铁。本专利技术解决了高炉在规模化使用低品位高有害元素贫杂矿及低品质焦炭情况下，仍能冶炼出合格生铁，且生铁中的Si含量低，炉渣碱度稳定，有效降低生铁成本的技术难题。【专利说明】
本专利技术涉及一种冶炼方法，尤其是一种，属于钢铁冶炼
。
技术介绍
在钢铁联合生产过程中，生铁冶炼成本占吨材总成本的70-75%，尤其在进口矿石价格高昂及运输费用日趋上涨的情况下，钢铁企业的大部分利润均被海外矿山及运输单位占据。因此，降低炼铁成本是增强钢铁联合企业市场竞争力的关键。在配加本地性价比较高的贫杂矿，并提高固定碳含量为80%的焦炭使用比例的情况下，如何完善高炉炼铁生产工艺，已为炼铁工作者急需研究和解决的一个现实课题。就 申请人:所处的云南省红河州地区而言，本地贫杂矿品位低、二氧化硅含量高，且含有多种有害元素，而本地焦炭的固定碳含量为80%，灰分高，水分不稳定，发热值低，高炉使用后会增加造渣量，同时引起燃料比升高，且生铁硅含量及炉渣碱度波动大。为高炉日常冶炼带来较大难度，控制不当还会引起异常炉况的出现，导致生铁冶炼成本升高。一般，在高炉冶炼中，为解决炉温、炉渣碱度稳定问题及控制水平，大多企业都采用高炉专家系统进行操作指导。在原燃料相对稳定、高炉系统装备及检测仪器仪表较为完善的高炉中应用效果较好。但需建立在具有较为完善的技术装备和检测系统基础上，且所使用的原燃料品质好、稳定性强，资源依赖性高，如果不增强高炉操作的量化和精细化程度，并具有广泛的实用性，则会因提高贫杂矿和固定碳含量为80%焦炭的使用比例，而带来渣量增加、炉况波动大等问题，既影响高炉顺行，又限制资源本地化应用，最终导致生铁冶炼成本升高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高稳定性低硅冶炼、低成本冶炼合格生铁的方法，以解决规模化使用高有害元素低品位贫杂矿及低品质焦炭情况下，仍能冶炼合格生铁，降低成本的技术难题。本专利技术基于高炉冶炼基础理论，结合具体高炉生产中的各个参数，对高炉产量及燃料比的影响幅度，控制影响高炉冶炼的17个因素，达到准确控制生铁含量及炉渣R ‘，降低高炉生产中Si含量，提高炉渣R ‘的稳定性。本专利技术通过下列技术方案完成:一种，其特征在于包括下列步骤: Α、矿石及焦炭的加入: Al、对IOOOM3容积以上的大高炉: 低品位贫杂矿的加入量是高炉总矿石量的5(T70wt% ； 焦炭按常规量加入； 其中，低品位贫杂矿由下列质量％的原料组成:烧结贫杂矿70-75% 球团贫杂矿20-23% 贫杂块矿5~7% ； Α2、对450Μ3容积以下的小高炉: 低品位贫杂矿的加入量是高炉总矿石量的7(T80wt% ； 固定碳含量为80 wt %的焦炭的加入量是高炉总焦炭量的3(Tl00wt% ; 其中，低品位贫杂矿由下列质量％的原料组成: 烧结贫杂矿66~70% 球团贫杂矿30-34% ； B、按下列参数进行冶炼控制: B1、对IOOOM3容积以上的大高炉，冶炼参数控制为:风口进风面积0.2200-0.2350m3，热风压力0.315~0.330MPa，入炉风量290(T3300mVmin，热风温度1100°C~1150°C，氧气含量2500~5500 m3/h，煤粉喷吹量130~160kg/t，矿石批重26.0~32.0t，焦炭批重7.00~7.50t ；B2、对450M3容积以下的小高炉，冶炼参数控制为:风口进风面积0.135(T0.1450m3，热风压力0.230~0.260MPa，入炉风量135(Tl500mVmin，热风温度1050°C~1100°C，氧气含量80(T2000mVh，煤粉喷吹量 120-l40kg/t，矿石批重 11.0-13.0t，焦炭批重 1.90-3.30t ； C、冶炼过程中，每小时均对炉况进行分析、判断，依据下列各影响因素的变化进行调整: 矿石TFe wt%波动I %，影响焦比2.0% ； 烧结矿中FeO wt%波动1%，影响焦比1.5% ； 烧结矿中S波动0.1 wt%、炉渣R2波动0.1%，影响焦比5.0% ； 熟料率波动10%，影响焦比2.0% ； 焦炭强度M40波动1%，影响焦比0.75% ； M10波动1%，影响焦比8kg ； 焦炭灰分Ash波动1%，影响焦比1.50% ； 煤粉灰分Ash波动1%，影响焦比1.50% ； 焦炭含S波动0.10%,影响焦比1.50% ； 风温波动100°C，影响焦比17kg ； 喷吹煤粉波动10kg，影响焦比7~8kg ； 鼓风湿度波动lg/m3,影响焦比Ikg ； 炉顶压力波动0.0lMPa,影响焦比0.3~0.5% ； 生铁含硅波动0.1 wt%,对450M3容积以下的小高炉影响焦比5.2kg，对IOOOM3容积以上的大高炉影响焦比4.7kg ； 出渣铁理论量与实际量差别引起综合燃料比变化:对450M3容积以下的小高炉燃料比变化5.2kg，影响生铁硅含量0.1% ;对IOOOM3容积以上的大高炉燃料比变化4.7kg，影响生铁硅含量0.1% ； D、按常规出铁，得合格低娃生铁。所述步骤A的烧结贫杂矿为本地贫杂矿经常规烧结后得到的烧结矿；球团贫杂矿为本地贫杂矿经常规球团矿生产工艺制备得到的球团矿。专利技术与现有的高炉操作专家系统及操作方法相比，不依赖高品质矿物、焦炭资源以及先进装备系统，克服现有方法冶炼生铁存在的不足，并具有更为广泛的实用性。提高了低品位贫杂矿、含固定碳80%焦炭在高炉原燃料结构中的使用比例，降低了资源依赖性，降低了生产原燃料成本，在低品位贫杂矿、低品质焦炭比例逐步增加过程中，还可提高生铁硅含量和炉渣碱度的稳定率，生铁硅含量在规定范围内的比例提高了 2.0-3.0个百分点，生铁硅含量标准偏差提高2.0-5.0个百分点，炉渣碱度标准偏差提高2.0-4.0个百分点。炉况顺行程度改善。本专利技术解决了高炉在规模化使用低品位高有害元素贫杂矿及低品质焦炭情况下，仍能冶炼出合格生铁，且生铁中的Si含量低，炉渣碱度稳定，有效降低生铁成本的技术难题。本专利技术提供的方法，将影响高炉炉温及渣碱度的入炉综合品位、炉料配比、烧结R2及核料、焦炭固定碳及灰分、焦炭水分、硫负荷、矩阵、料线、原料外观质量、风□工作情况、风温及富氧、湿分、风量及风压、喷煤、料速、负荷及加焦、渣铁排放等17个因素进行分等级量化，由于在生产实践中不依赖技术装备和检测系统，而是通过实时原燃料成分预报、理论计算及现场直接观察，针对性强且具有广泛实用性，有效提升高炉工长生产综合组织管理及操作技术水平，及时消除外界因素影响，有效避免了规模使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用低品位高有害元素贫杂矿生产合格生铁的方法，其特征在于包括下列步骤：A、矿石及焦炭的加入：A1、对1000M3容积以上的大高炉：低品位贫杂矿的加入量是高炉总矿石量的50~70wt%；焦炭按常规量加入；其中，低品位贫杂矿由下列质量%的原料组成：烧结贫杂矿????????????????70~75%球团贫杂矿????????????????20~23%贫杂块矿????????????????????5~7%；A2、对450M3容积以下的小高炉：低品位贫杂矿的加入量是高炉总矿石量的70~80wt%；固定碳含量为80?wt?%的焦炭的加入量是高炉总焦炭量的30~100wt%；其中，低品位贫杂矿由下列质量%的原料组成：烧结贫杂矿????????????????66~70%球团贫杂矿????????????????30~34%；B、按下列参数进行冶炼控制：B1、对1000M3容积以上的大高炉，冶炼参数控制为：风口进风面积0.2200~0.2350m3，热风压力0.315~0.330MPa，入炉风量2900~3300m3/min，热风温度1100℃~1150℃，氧气含量2500~5500?m3/h，煤粉喷吹量130~160kg/t，矿石批重26.0~32.0t，焦炭批重7.00~7.50t；B2、对450M3容积以下的小高炉，冶炼参数控制为：风口进风面积0.1350~0.1450m3，热风压力0.230~0.260MPa，入炉风量1350~1500m3/min，热风温度1050℃~1100℃，氧气含量800~2000?m3/h，煤粉喷吹量120~140kg/t，矿石批重11.0~13.0t，焦炭批重2.90~3.30t；C、冶炼过程中，每小时均对炉况进行分析、判断，依据下列各影响因素的变化进行调整：矿石TFe?wt%波动1?%，影响焦比2.0%；烧结矿中FeO?wt%波动1%，影响焦比1.5%；烧结矿中S波动0.1?wt%、炉渣R2波动0.1%，影响焦比5.0%；熟料率波动10%，影响焦比2.0%；焦炭强度M40波动1%，影响焦比0.75%；M10波动1%，影响焦比8kg；焦炭灰分Ash波动1%，影响焦比1.50%；煤粉灰分Ash波动1%，影响焦比1.50%；焦炭含S波动0.10%，影响焦比1.50%；风温波动100℃，影响焦比17kg；喷吹煤粉波动10kg，影响焦比7~8kg；鼓风湿度波动1g/m3，影响焦比1kg；炉顶压力波动0.01MPa，影响焦比0.3~0.5%；生铁含硅波动0.1?wt%，对450M3容积以下的小高炉影响焦比5.2kg，对1000M3容积以上的大高炉影响焦比4.7kg；出渣铁理论量与实际量差别引起综合燃料比变化：对450M3容积以下的小高炉燃料比变化5.2kg，影响生铁硅含量0.1%；对1000M3容积以上的大高炉燃料比变化4.7kg，影响生铁硅含量0.1%；D、按常规出铁，得合格低硅生铁。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐德元，李明，林安川，杨康，
申请(专利权)人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：