钒钛磁铁矿高炉冶炼的强化.doc

钒钛磁铁矿高炉冶炼的强化马家源孙希文盛世雄摘要：以高钛型钒钛磁铁矿为主要原料的攀钢高炉在解决了泡沫渣、粘渣、铁水粘罐、铁损高、脱硫能力低等重要技术难题后通过优化高炉操作及炉料结构开发一系列强化冶炼的新技术取得了大型高炉在采用难冶炼的特殊矿、入炉品位低的情况下达到高利用系数的经验获得了巨大的经济效益并建立了高炉冶炼钒钛磁铁矿的系统理论。关键词：钒钛磁铁矿高炉强化冶炼INTENSIFIEDSMELTINGOFVANADIUMANDTITANIUMMAGNETITEINBLASTFURNACEMAJiayuanSUNXiwenSHENGShixiong(PanzhihuaIronandSteel(Group)Co.)ABSTRACT：HavingbeensolvedseveralcriticalproblemssuchasslagfoamingviscousslaghotmetalpitadhesionhighmetallossandlowdesulphurizationratePanganghasdevelopedanewpackageofoperationintensificationtechnologybyoptimizationofblastfurnaceoperationandburdenstructureswithgoodeconomicresults.Asystematicaltheoryofvanadiumandtitaniummagnetitesmeltinginblastfurnacehasbeenestablished.KEYWORDS：vanadiumtitaniummagnetiteblastfurnaceintensifiedsmelting▲1概述用普通大型高炉冶炼钒钛磁铁矿尤其是冶炼时炉渣中TiO2＞22%的高钛型钒钛磁铁矿过去国内外都认为是不可能的。由于技术上的原因用常规方法冶炼将会出现炉渣粘稠渣铁不分炉缸堆积等现象使正常生产难以进行。我国攀枝花地区蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿是我国三大铁矿之一。与铁矿共生的钒、钛资源在全国和世界都占有重要地位。经过60年代中期的大规模工业性科学试验解决了基本工艺问题首创了高炉冶炼钒钛矿技术为攀枝花资源的开发利用奠定了基础。并因此曾获国家发明奖。但由于一些重要的技术难题未能解决如泡沫渣、铁水粘罐、铁损高以及品位低、渣量大等问题长期困扰生产冶炼工艺及操作技术也尚不完全成熟使攀钢高炉指标低下。自1970年投产后历经10年高炉利用系数才达到不高的设计指标(1.40t/m2.d)此后长期徘徊在1.5～1.6t/(m3.d)的较低水平且消耗高焦比在620kg/t以上经济效益差连年亏损。进入90年代中期攀钢以钒钛磁铁矿高炉强化冶炼为中心开展了系统的科技攻关进行了系列的科学试验和理论研究成功地开发了钒钛磁铁矿高炉强化冶炼的新技术取得重大的突破性进展。使各项指标大幅度提高在入炉品位低的原料条件下高炉利用系数达到国内外先进水平自1998年下半年以来利用系数(未经折算的实际值)一直保持在2.0t/(m3.d)以上1999年一季度平均利用系数为2.143t/(m3.d)入炉焦比降到484kg/t吨铁喷煤98.54kg取得巨大经济效益(表1)。2主要技术难题的突破泡沫渣、铁水粘罐、粘渣、铁损高、脱硫能力低是钒钛矿高炉冶炼试验中的重要技术难题也是攀钢高炉投产后长期困扰生产的主要问题。2.1泡沫渣问题冶炼钒钛矿的高炉渣流入渣罐后产生大量气体使炉渣成泡沫状沸腾上涨溢出罐外。而涨落之后罐内只有小半罐渣渣罐容积不能充分利用而高炉则因出不净渣铁导致炉内压差升高被迫减风无法提高冶炼强度。通过理论研究〔1〕和生产试验弄清了泡沫渣形成机理并找到了消除措施。表1攀钢炼铁厂1990～1998年度主要技术经济指标Table1Maintechnical-economicindexfrom1990to1998forIronmakingPlantofPangang年份总产量/t利用系数/t.m－3.d－1折算利用系数/t.m－3.d－1入炉焦比/t.m－3.d－1冶炼强度/t.m－3.d－1入炉矿石品位/%煤比/kg.t－1199022761641.4061.5556520.9545.583.80199126909371.5291.6716150.9745.367.01199228024181.5471.6946221.0145.5410.01199329171011.6