包文 琦

（萊鋼集團(tuán)銀山型鋼有限公司 煉鐵廠，山東 萊蕪 271104）

摘要：針對(duì)萊鋼燒結(jié)生產(chǎn)中混勻料的水分受季節(jié)性影響較大的現(xiàn)狀，根據(jù)混勻料水分狀況，合理優(yōu)化混合機(jī)內(nèi)3個(gè)功能區(qū)的位置分布，使混勻料和其他礦料充分混勻，燒結(jié)礦質(zhì)量更加穩(wěn)定，取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：燒結(jié)混合機(jī)；混合料；水分；混勻

1  前 言

參與燒結(jié)的各物料在配料室配料，通過一個(gè)個(gè)電子稱在輸料皮帶上呈層狀分布。燒結(jié)料在進(jìn)入燒結(jié)機(jī)之前，各物料必須充分混合，并加入合適的水分，形成含水和粒度適宜的混合料，不僅可以減小空氣通過燒結(jié)料層的阻力，提高燒結(jié)生產(chǎn)率，還可以使燒結(jié)礦物化成分趨于穩(wěn)定，改善燒結(jié)礦物理化學(xué)指標(biāo)，滿足高爐煉鐵的精料需求。混合機(jī)正是解決這一問題的重要設(shè)備，型鋼煉鐵廠采用2段混合，其中，一混承擔(dān)的是混勻和加水潤濕以及部分造球功能，規(guī)格是Φ3 600 mm×13 000 mm；二混則全部是造球功能，規(guī)格是Φ4 000 mm×18 000 mm。

生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，雨季生產(chǎn)的情況下，混勻料水分增加，燒結(jié)礦堿度穩(wěn)定性降低。可見，混合充分與否對(duì)燒結(jié)礦質(zhì)量的穩(wěn)定性具有重要影響。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)物料含水情況，通過調(diào)整混合機(jī)內(nèi)各功能區(qū)的分布，使燒結(jié)礦質(zhì)量進(jìn)一步提高，取得了較好的效果。

2 原料條件

型鋼煉鐵廠所用原料見表1。

從表1可以看出，型鋼煉鐵廠燒結(jié)用含鐵原料一般精粉干配比10%～15%，褐鐵礦干基比例20%左右 ，混勻料 SiO₂ 含 量 5%～5.5%，CaO 0.7%～1.2%，燒結(jié)礦 SiO₂ 6%～6.4%。燒結(jié)礦品位為 53% ～54%，各礦料含水都比較高，普遍在8%～15%，生產(chǎn)成混勻料后水分也在9%左右。

3 優(yōu)化思路及方法

3.1 一混二混各功能區(qū)分布

混合機(jī)各功能區(qū)分布見圖1。

如圖1所示，礦料進(jìn)入一混后，首先進(jìn)行混勻， 混勻區(qū)占一混長度2.6 m，然后進(jìn)入加水潤濕區(qū)，所占一混混合機(jī)長度為9 m，接著進(jìn)行造球，占一混混合機(jī)長度 2 m，接著進(jìn)入二混，全部為造球區(qū)。當(dāng)然，各區(qū)分配并沒有嚴(yán)格的界線，本文是依據(jù)混合機(jī)內(nèi)加水段位置進(jìn)行劃分的。

3.2 某時(shí)段燒結(jié)生產(chǎn)狀況

2018年8月16—17日，雨季生產(chǎn)，混勻料中水分達(dá)到9%，呈泥團(tuán)狀，燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)見表2。

從表 2 可以看出，燒結(jié)礦中 SiO₂和 CaO₂ 個(gè)指標(biāo)波動(dòng)都很大，且無規(guī)律性，分析主要原因是混勻料水分含量高、成團(tuán)，和燃料熔劑其他物料進(jìn)入混合機(jī)后，不能進(jìn)行充分混合，混合料各部分之間成分差異大。在燒結(jié)過程中，經(jīng)過液相的融合，這種差異縮小，但燒結(jié)礦各部位的成分仍然波動(dòng)較大。

基于此，生產(chǎn)中需要將一混加水潤濕區(qū)后移，增加含水較高的混勻料和其他物料的混合時(shí)間，強(qiáng)化混勻效果。

3.3 各功能區(qū)的優(yōu)化

利用停機(jī)機(jī)會(huì)，對(duì)混合機(jī)內(nèi)各功能區(qū)進(jìn)行優(yōu)化。混勻區(qū)由2.6 m優(yōu)化到3.6 m，增加1 m，加水潤濕區(qū)由9 m優(yōu)化為8.5 m，造球區(qū)后延0.5 m，混勻時(shí)間延長11 s；同時(shí)，加水區(qū)前2個(gè)噴頭加水量由1.5m³ /h優(yōu)化為1.0 m³ /h，使混勻效果進(jìn)一步增強(qiáng)。

4 優(yōu)化效果

各功能區(qū)優(yōu)化以后，對(duì)優(yōu)化前后各工藝參數(shù)以及燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行匯總分析，觀察各參數(shù)的變化情況。混合料造球效果測量，優(yōu)化前后混合料粒度見表3。

從表3可以看出，優(yōu)化前后混合料粒度無明顯變化，說明優(yōu)化后混合機(jī)制粒效果能夠得到保證，能夠滿足生產(chǎn)要求。

表4為2018年8月27—28日燒結(jié)礦指標(biāo)情況，圖2為優(yōu)化前后堿度波動(dòng)情況。可以看出，優(yōu)化后燒結(jié)礦指標(biāo)趨于穩(wěn)定，無論是 SiO₂還是 CaO，其波動(dòng)值都非常小。SiO₂最大值6.26，最小值6.13，波動(dòng)幅度 0.13；CaO 最大值 12.36，最小值 12.17，波動(dòng)幅度0.19；堿度則穩(wěn)定在1.97～1.99。

對(duì)混勻料含水不同情況下的礦料進(jìn)行了混合機(jī)相關(guān)功能區(qū)的優(yōu)化試驗(yàn)。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)混勻料含水＜7.5% 時(shí)，擴(kuò)大混勻區(qū)對(duì)燒結(jié)礦成分穩(wěn)定效果較小，相反還會(huì)影響造球效果，此時(shí)混勻區(qū)不宜過長；當(dāng)混勻料含水7.5%～8.5%，適當(dāng)擴(kuò)大混勻區(qū)對(duì)燒結(jié)礦成分穩(wěn)定有一定作用；當(dāng)混勻料水分＞8.5%時(shí)，擴(kuò)大混勻區(qū)對(duì)燒結(jié)礦質(zhì)量穩(wěn)定效果顯著。

5 結(jié) 語

在華北地區(qū)，燒結(jié)生產(chǎn)中混勻料含水量受季節(jié)影響變化較大，混勻料含水量影響混合機(jī)的混勻效果，導(dǎo)致燒結(jié)礦成分波動(dòng)。通過對(duì)混合機(jī)內(nèi)各功能區(qū)合理優(yōu)化，適當(dāng)擴(kuò)大或減小混勻區(qū)，使混勻料和其他礦料進(jìn)行充分混勻，燒結(jié)礦物理化學(xué)指標(biāo)更加穩(wěn)定，取得了較好的效果。