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    炼焦除尘灰在球团中的使用探究

    2019/7/11

      为探究炼焦除尘灰在球团矿生产中使用是否可行,开展造球过程中配加炼焦除尘灰研究。结果表明,炼焦除尘灰作为造球原料,对生球指标影响不大,符合工业的生产要求。以大磁铁精矿为主要原料的球团生产条件下,炼焦除尘灰配加比例不能超过0.4%,不然球团在被烧过程里会发生粘结,甚至影响球团矿生产。炼焦除尘灰的配加可改善球团矿低温还原粉化性能,降低球团矿还原膨胀率。

      经济快速发展伴随的是资源和环境破坏的大代价,节能减排是实现美好生活必走的路。钢铁工业作为资源、能源密集型产业,典型的能耗高、污染高的产业。消耗了大量的铁矿石、煤炭、水等等有限的资源,同时排出大量废弃物,对环境压力亦很大。目前看来,国内钢铁工业的发展面临环境和能源的双重制约,成为影响钢铁工业生存和发展的瓶颈。于是钢铁工业成为了节能减排政策的重点,加大力度,提高能源利用的效率,实现低能耗,低污染。

      近年,干熄焦技术是钢铁企业焦化工序重要技术手段,生产过程中会产生大量粒度很细、固定碳含量高的炼焦除尘灰,属于二次资源,若将其长期堆放,会造成空间及二次资源浪费,还会对周边环境造成严重污染。

      炼焦除尘灰性质

      炼焦除尘灰固定碳含量较高,为83.82%,从化学成分看来,将其用于球团生产,一定比例使用条件下可适当降低焙烧温度,节约燃耗。

      粒度检查说明,炼焦除尘灰小于320,目的粒级占比为33%,小于200目的粒级占比为47%,相对常用球团矿生产原料,其粒度较粗,从粒度组成看来,其在球团生产中使用会用一定的不好影响。

      干球抗压强度指标的变化

      炼焦除尘灰作为造球原料使用时,对生球指标影响不大,随着炼焦除尘灰配比的提高,生球落下次数有所提高。生球、干球抗压强度变化不大。由于炼焦除尘灰的特点,在造球过程中,球团粒度变小,在同样的造球时间内,生球团粒度越小。对生球进行爆裂性能检测,显示,炼焦除尘灰的配加对生球的爆裂性能没有影响。可见,炼焦除尘灰作为造球原料,对生球指标影像不大,符合工业生产的要求。

      生球指标来看,炼焦除尘灰作为造球原料使用影响不大,不过考虑到炼焦除尘灰的固定碳含量高,焙烧后对成品球团的影响大,于是对生球进行焙烧,研究成品球质量变化。

      成品球团矿抗压强度

      由于炼焦除尘灰的固定碳含量很高,需要制定合理的焙烧制度,探索实验,综合成品球团矿各类指标性能,确定焙烧制度开展焙烧实验,对成品球团矿抗压强度进行检测分析。

      成品球团矿抗压强度变化

      炼焦除尘灰配加比例小于0.6%时,成品球团矿的抗压强度可满足工业生产的要求。当其配加比较超过0.6%以后,成品球团矿的抗压强度会急剧下降。可以看出焙烧后的成品球团矿,炼焦除尘灰配加比例超过0.4%时,焙烧过程中球团之间会发生不同程度的黏结现象,炼焦除尘灰配比越高,黏结现象越严重。可见,在以大磁铁精矿为主要原料的球团生产条件下, 炼焦除尘灰的配加比例要小于0.4%,否则球团在被烧的过程中会发生粘结,甚至恶化球团矿生产。

      球团矿冶金性能

      球团矿低温还原粉化指数变化

      随着炼焦除尘灰配比的增加,球团矿低温还原粉化性能有改善趋势,说明就球团矿低温还原粉化性能而言,炼焦除尘灰的配加可使其得到改善,减少高炉生产球团矿还原过程粉末量的生成。

      球团矿还原膨胀率变化

      对成品球团矿进行了还原膨胀率检测,显示,随着配焦除尘灰配比的增加,球团矿还原膨胀率有降低趋势,就球团矿还原膨胀性能而言,炼焦除尘灰的配加可降低球团矿还原膨胀炉率。

      小结

      从生产指标来看,炼焦除尘灰作为造球原料,对生球指标影像不大,符合工业生产要求。

      以大磁铁精矿为主要原料的球团生产条件下,炼焦除尘灰的配加比例要小于0.4%,否则球团在被过程中发生粘结,恶化球团矿的生产。

      就球团矿冶金性能而言,炼焦除尘灰的配加可改善球团矿低温还原粉化性能,降低球团矿还原膨胀率,减少高炉生产球团矿还原过程粉末量的生成。

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