CN104894314B - 高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，属于高炉冶炼技术领域。本发明解决的技术问题是提供高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法。该方法采用天然磁铁矿开炉后，将风量控制为正常风量的80～85％，冶炼一个周期；待生铁中[Si]降低为2％时，减风为正常风量的55～60％，并将天然磁铁矿冶炼转变为钒钛烧结矿冶炼，待生铁中[Si]降低到到正常水平，加风到正常风量的80％以上，调整矿石批重、焦炭负荷及装料制度，采取提高风温、富氧喷煤、高压操作相结合，使开炉冶炼钒钛烧结矿达产。该方法操作简单，能够实现高炉开炉后3天达产，缩短了高炉开炉至达产的时间，极大的降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，属于高炉冶炼技术领域。
背景技术
随着钢铁工业的快速发展，金属填料天然富矿在产量和质量上都远远不能满足高炉冶炼的要求，而大量贫矿经选矿后得到的精矿粉却不能直接入炉冶炼，只能通过人工方法将这些粉矿制成成块的人造富矿供高炉使用。目前生产人造富矿主要方法是烧结法和球团法，而钒钛烧结矿则是一种常见的人造富矿。钒钛烧结矿的化学成分比较复杂，钒钛烧结矿除TiO2和V2O5之外，其他化学成分与生产中的普通烧结矿以及天然磁铁矿相比也有较大的差异，决定了钒钛烧结矿在高炉冶炼时的一些特殊性。
高炉开炉是一项影响因素多、工艺技术复杂的生产组织过程，开炉顺利与否和达产速度的快慢关系到高炉一代炉役的寿命和设备安全，也关系到企业的投资效益和经济效益。实现快速开炉并尽快达产达效是每一个炼铁厂追求的目标，也是一个炼铁厂技术水平和组织管理水平的综合体现。
目前，新建或大修后的高炉开炉，需要较高的温度来加热炉缸，通常以生铁中的[Si]含量来衡量，开炉前期[Si]高达3～5％，待炉况顺行稳定后，逐渐降低到正常生产水平。普通大高炉冶炼钒钛矿，开炉都采用天然磁铁矿开炉，然后根据炉况转换为钒钛烧结矿冶炼，高炉达产经常需要5天时间，如果把握不好天然磁铁矿和钒钛烧结矿冶炼的转换，就可能需要更长的时间，开炉直至达产期间的技术经济指标与正常生产技术经济指标相差较大，造成生产成本大幅度增加。
因此，亟需一种高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法。
本发明高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，包括如下步骤：
a、开炉冶炼：采用天然磁铁矿开炉后，将风量控制为正常风量的80～85％，冶炼一个周期；
b、钒钛烧结矿冶炼：待生铁中[Si]降低为2％时，将风量减少为正常风量的55～60％，同时将天然磁铁矿冶炼转变为钒钛烧结矿冶炼，其中，所述钒钛烧结矿占整个矿石批重的75～85％；
c、恢复正常冶炼：待生铁中[Si]降低到0.16％时，加风到正常风量的80％以上，同时矿石批重增加8～12t，焦炭负荷增加1～1.3t/t，并且将风温增加至1250℃，采取高压操作，使开炉冶炼钒钛烧结矿达产。
其中，c步骤中，加风节奏按照50～100m3/min控制，风速为230～240m/s。
进一步的，c步骤中，矿石批重增加10t，焦炭负荷增加1.15t/t。
进一步的，c步骤中，还需调整热制度，使[Ti]-[Si]为0.04～0.06％，其中，[Ti]-[Si]为Ti的重量百分比减去Si的重量百分比。
c步骤中，还需调整造渣制度：使炉渣中TiO2的重量百分比为17～19％。
c步骤中，还需调整装料制度，将装料时的布料矩阵由外2°内5°矿石平台1°进为外1.5°内5°矿石平台4°。
本发明高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，所述高炉的炉容为1750m3，所述正常风量为3800～3900m3/min，所述高压操作的炉顶压力为175～190Kpa。
采用本发明方法，仅需在高炉开炉冶炼天然磁铁矿炉况正常后，改变转换钒钛烧结矿操作制度，维持高炉内部气流合理分布，确保高炉顺行，该方法操作简单，能够实现高炉开炉后3天达产，缩短了高炉开炉至达产的时间，极大的降低了生产成本。
具体实施方式
本发明高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，包括如下步骤：
a、开炉冶炼：采用天然磁铁矿开炉后，将风量控制为正常风量的80～85％，冶炼一个周期；
b、钒钛烧结矿冶炼：待生铁中[Si]降低为2％时，将风量减少为正常风量的55～60％，同时将天然磁铁矿冶炼转变为钒钛烧结矿冶炼，其中，所述钒钛烧结矿占整个矿石批重的75～85％；
c、恢复正常冶炼：待生铁中[Si]降低到0.16％时，加风到正常风量的80％以上，同时矿石批重增加8～12t，焦炭负荷增加1～1.3t/t，并且将风温增加至1250℃，并采取提高风温、富氧喷煤、高压操作相结合，使开炉冶炼钒钛烧结矿达产。
其中，c步骤中，加风节奏按照50～100m3/min控制，以稳定的控制压差为准则，随着风量的增加，风速的匹配尤为重要，风速以230～240m/s为宜。
进一步的，c步骤中，矿石批重增加10t，焦炭负荷增加1.15t/t。
进一步的，c步骤中，还需调整热制度，使[Ti]-[Si]为0.04～0.06％，并且将风温增加至1250℃。
在本发明中，[Si]是指Si的重量百分比，[Ti]为Ti的重量百分比，[Ti]-[Si]为Ti的重量 百分比减去Si的重量百分比。
进一步的，c步骤中，还需调整造渣制度：使炉渣中TiO2的重量百分比为17～19％。
进一步的，c步骤中需调整装料制度，将装料时的布料矩阵由外2°内5°矿石平台1°进为外1.5°内5°矿石平台4°。
本发明的方法中，正常风量与高炉的炉容有关，以1750m3的高炉为例，开炉后正常生产的风量，即正常风量为3800～3900m3/min，所述高压操作的炉顶压力为175～190Kpa。
本发明高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法中，可采用本领域常用的方法来提高风温，而富氧喷煤、高压操作也可采用本领域常用的方法来进行，在此不做赘述。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
采用1750m3高炉进行冶炼，高炉开炉前，在高炉矿槽准备足够的天然磁铁矿、钒钛烧结矿、球团矿、焦炭、石灰石和硅石。采用天然磁铁矿开炉，分段将炉料装入高炉内，将风量控制为正常风量的80～85％，其中，正常风量为3800～3900m3/min，送风冶炼一个周期后，待生铁中[Si]降低到2％左右，根据高炉顺行情况，减风到正常风量的55～60％，变85％钒钛烧结矿冶炼(即矿石批重中，钒钛烧结矿的重量占85％)，迅速降低生铁中[Si]到正常生产水平(即生铁中[Si]为0.16％)，加风到正常风量的80％以上，加风节奏按照80m3/min控制，风速为235m/s，及时调整矿石批重由26t增加至36t，焦炭负荷由2.8t/t增加至3.95t/t、装料制度中的布料矩阵由外2°内5°矿石平台1°进为外1.5°内5°矿石平台4°，并提高风温，将风温由1180℃增加至1250℃、采取富氧喷煤操作，并配加球团矿，调整热制度，使[Ti]-[Si]由-0.2％达到+(0.04％～0.06％)，调整造渣制度，使炉渣中的TiO2由8％增加到17～19％。采用该方法，可实现高炉开炉3天后达产，从而实现普通大高炉开炉冶炼钒钛烧结矿快速达产的目的。
实施例2
采用1750m3高炉进行冶炼，高炉开炉前，在高炉矿槽准备足够的天然磁铁矿、钒钛烧结矿、球团矿、焦炭、石灰石和硅石。采用天然磁铁矿开炉，分段将炉料装入高炉内，将风量控制为正常风量的80％，其中，正常风量为3800m3/min，送风冶炼一个周期后，待生铁中[Si]降低到2％左右，根据高炉顺行情况，减风到正常风量的55％，变85％钒钛烧结矿冶炼(即矿石批重中，钒钛烧结矿的重量占85％)，迅速降低生铁中[Si]到正常生产水平(即生铁中[Si]为0.16％)，加风到正常风量的85％，加风节奏按照50m3/min控制，风速为230m/s，及时调整矿石批重由26t增加至36t，焦炭负荷由2.8t/t增加至3.95t/t、装料制度中的布料矩阵由 外2°内5°矿石平台1°进为外1.5°内5°矿石平台4°，并提高风温，将风温由1180℃增加至1250℃、采取富氧喷煤操作，并配加球团矿，调整热制度，使[Ti]-[Si]由-0.2％达到+(0.04％～0.06％)，调整造渣制度，使炉渣中的TiO2由8％增加到17％。采用该方法，可实现高炉开炉3天后达产，从而实现普通大高炉开炉冶炼钒钛烧结矿快速达产的目的。
实施例3
采用1750m3高炉进行冶炼，高炉开炉前，在高炉矿槽准备足够的天然磁铁矿、钒钛烧结矿、球团矿、焦炭、石灰石和硅石。采用天然磁铁矿开炉，分段将炉料装入高炉内，将风量控制为正常风量的85％，其中，正常风量为3900m3/min，送风冶炼一个周期后，待生铁中[Si]降低到2％左右，根据高炉顺行情况，减风到正常风量的60％，变85％钒钛烧结矿冶炼(即矿石批重中，钒钛烧结矿的重量占85％)，迅速降低生铁中[Si]到正常生产水平(即生铁中[Si]为0.16％)，加风到正常风量的90％，加风节奏按照100m3/min控制，风速为240m/s，及时调整矿石批重由26t增加至36t，焦炭负荷由2.8t/t增加至3.95t/t、装料制度中的布料矩阵由外2°内5°矿石平台1°进为外1.5°内5°矿石平台4°，并提高风温，将风温由1180℃增加至1250℃、采取富氧喷煤操作，并配加球团矿，调整热制度，使[Ti]-[Si]由-0.2％达到+(0.04％～0.06％)，调整造渣制度，使炉渣中的TiO2由8％增加到19％。采用该方法，可实现高炉开炉3天后达产，从而实现普通大高炉开炉冶炼钒钛烧结矿快速达产的目的。
Claims (2)
1.高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、开炉冶炼：采用天然磁铁矿开炉后，将风量控制为正常风量的80～85％，冶炼一个周期；
b、钒钛烧结矿冶炼：待生铁中[Si]降低为2％时，将风量减少为正常风量的55～60％，同时将天然磁铁矿冶炼转变为钒钛烧结矿冶炼，其中，所述钒钛烧结矿占整个矿石批重的75～85％；
c、恢复正常冶炼：待生铁中[Si]降低到0.16％时，加风到正常风量的80％以上，同时矿石批重增加10t，焦炭负荷增加1.15，并且将风温增加至1250℃，采取高压操作，使开炉冶炼钒钛烧结矿达产；加风节奏按照50～100m3/min控制，风速为230～240m/s；
c步骤中，还需调整热制度，使[Ti]-[Si]为0.04～0.06％，其中，[Ti]-[Si]为Ti的重量百分比减去Si的重量百分比；
c步骤中，还需调整造渣制度：使炉渣中TiO2的重量百分比为17～19％；
c步骤中还需调整装料制度，将装料时的布料矩阵由外2°内5°矿石平台1°进为外1.5°内5°矿石平台4°。
2.根据权利要求1所述的高炉冶炼天然磁铁矿转钒钛烧结矿冶炼快速达产的方法，其特征在于：所述高炉的炉容为1750m3，所述正常风量为3800～3900m3/min，所述高压操作的炉顶压力为175～190kPa。
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