CN113817884A - 一种铁前有害元素的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铁前有害元素的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：(1)对生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系；(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定生产中有害元素的控制标准，所述有害元素包括Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合；(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，得到控制铁前有害元素的方案。本发明提供的控制方法可以准确追踪和控制有害元素并对于超过控制标准的情况迅速警报，还可以得到铁前有害元素的控制方案，有利于提升产品质量和降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及高炉炼铁领域，具体涉及一种铁前有害元素的控制方法。
背景技术
目前钢铁产业对铁水中有害元素的要求将越来越严格，控制铁前有害元素负荷在合理范围内有利于高炉长寿和炼铁生产稳定顺行。因此，对铁前有害元素进行分析研究，并加以控制，具有非常重要的意义
配矿结构是指烧结矿、球团矿、块矿等按一定比例进行合理搭配，合理配矿可以改善高炉透气性，保证炉况顺行，获得良好的冶炼效果。合理配矿不仅是产品质量的重要保证，也是降低生产成本，提高生产效率的关键。与此同时，配矿结构带来的化学成分是否合理，铁前有害元素是否超标都是需要考虑的重要问题。
CN112251550A公开了一种高炉入炉矿石的品位的调节方法，该方法通过目标铁水经济值，控制品位调节料仓进行放料，能够将当前综合入炉品位调整至目标铁水经济值对应的综合入炉品位，进而使得铁水经济值最小，即铁水成本最小，但是未能对矿石中的微量元素进行测算及对有害元素进行控制。
CN104573316A公开了一种合理高炉综合炉料配矿比的优选方法，该方法从多方面进行配矿比优化，充分考虑了综合炉料的冶金性能对高炉生产技术经济指标的影响，避免了冶金性能很差的炉料造成冶炼条件恶化，甚至可能导致高炉停产的可能性，但是未能实现对炉料所含的有害元素进行追踪和控制。
CN108154295A公开了一种基于烧结-球团-炼铁联动的优化配矿方法，该方法结合铁矿石市场资源情况、有效化学成分，再以铁水成本为优化目标，利用规划求解程序不断迭代运算，计算出最优的原料配比，达到优化配矿的目的。但是该方法未能清楚了解有害元素的来源和去向，难以精确控制铁前有害元素的含量。
因此，在满足高炉长寿及特优钢对铁水需求的前提下，如何对铁前有害微量元素进行分析、追踪和控制，并控制好配矿成本，保证配矿的合理性，是当前需要解决的紧迫问题。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的在于提供一种铁前有害元素的控制方法，与现有技术相比，本发明提供的控制方法通过对微量元素进行检测及平衡计算，可以有效监控Cu、As或Sn等铁前有害元素的质量百分含量，控制配矿成本，保证高炉长寿和炼铁生产稳定顺行。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种铁前有害元素的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
(1)对生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系；
(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定生产中有害元素的控制标准，所述有害元素包括Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合；
(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，得到控制铁前有害元素的方案。
本发明中，所述微量元素为除Fe以外所有杂质元素，例如可以是Mn、Ti、Al、P、Na、K、Tl、S、Pb、Cu、As、Sn、Ni或Zn等。
本发明中，所述微量元素负荷为每冶炼1t铁带入微量元素的质量，单位为kg/t。
目前，入炉料中的Cu、As和Sn都易还原进入铁水，对产品的性能有很大危害，Cu、As和Sn的含量增加会导致高炉炉缸侧壁温度升高，常规的护炉措施为大比例增加钛球来抑制侧壁温度升高，控制成本很高，难以从根本上控制Cu、As和Sn的含量。
本发明中，通过对生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，可以了解Cu、As或Sn等微量元素的来源及去向，达到准确追踪和控制有害元素的目的。进一步，根据对应关系和现有产品标准，对铁前有害元素提供了明确的控制标准，并且当调试过程中出现超过控制标准的情况，可以迅速进行警报处理，直至调试得到铁前有害元素的控制方案，所述控制方案可以实现控制配矿成本，保证高炉长寿和炼铁生产稳定顺行的目标。
优选地，步骤(1)所述入炉料包括块矿、烧结矿、球团矿、焦炭或喷吹煤中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为块矿和烧结矿的组合，块矿和球团矿的组合，块矿和焦炭的组合，块矿和喷吹煤的组合，烧结矿和球团矿的组合，烧结矿和喷吹煤的组合，焦炭和喷吹煤的组合或块矿、烧结矿、球团矿、焦炭和喷吹煤的组合。
本发明对所述块矿没有特殊限定，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于炼铁的块矿，例如可以是皮尔巴拉块矿、纽曼块矿、南非块矿或巴西块矿等。
本发明对所述球团矿没有特殊限定，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于炼铁的球团矿，例如可以是乌克兰球团矿、印度库特纳姆球团矿、中信泰富球团矿或湛江龙腾球团矿等。
本发明中对所述喷吹煤没有特殊限定，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于炼铁的喷吹煤，例如可以是俄罗斯喷吹煤、山西喷吹煤或湖南喷吹煤等。
优选地，所述烧结矿的原料包括混合矿粉、燃料和熔剂。
本发明中，对所述混合矿粉的原料没有特殊限定，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于混合矿粉的原料，例如可以是大宝山2号褐粉、万博打砂矿、怀集洽水打砂矿、怀集低硅精粉、大镇精粉、郴州高硅精粉、海南矿粉、宾利粉或高炉除尘灰等。
本发明中所述高炉除尘灰为高炉炼铁过程中产生的除尘灰。
所述混合矿粉混匀后再与燃料和熔剂混合，形成烧结矿。
优选地，所述烧结矿的原料中As元素质量百分含量＜0.02％。
优选地，所述烧结矿的原料中Sn元素质量百分含量＜0.1％。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中S的3-6％进入到铁水中，例如可以是3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％或6％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中S的70-76％来自焦炭，18-22％来自喷吹煤，其余由烧结矿、块矿和球团矿带入，经过高炉冶炼后，约88-92％由炉渣带走，少量通过高炉煤气、瓦斯灰和布袋灰带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中P的90-94％进入到铁水中，例如可以是90％、90.5％、91％、91.5％、92％、92.5％、93％、93.5％或94％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中P的75-80％来自烧结矿，20-24％来自块矿，其余由球团矿带入，经过高炉冶炼后，3-6％由炉渣带走，其余通过高炉瓦斯灰和布袋灰带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中TiO2的20-22％进入到铁水中，例如可以是20％、20.5％、21％、21.5％或22％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中TiO2的82-86％来自烧结矿，10-13％来自块矿和球团矿，其余由焦炭和喷吹煤带入，经过高炉冶炼后，约78-82％由炉渣带走。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中K2O的42-46％来自烧结矿，28-32％来自焦炭，18-22％来自喷吹煤，其余由块矿、球团矿带入，经过高炉冶炼后，约82-86％由炉渣带走，约10-14％由高炉布袋灰带走，少量通过高炉瓦斯灰带走。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中Na2O的48-52％来自烧结矿，22-26％来自焦炭，20-22％来自喷吹煤，其余由块矿、球团矿带入，经过高炉冶炼后，约92-96％由炉渣带走，少量通过高炉瓦斯灰和布袋灰带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中Zn的12-15％进入到铁水中，例如可以是12％、12.5％、13％、13.5％、14％、14.5％或15％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中Zn的92-96％来自烧结矿，其余由块矿、球团矿、焦炭和喷吹煤带入，经过高炉冶炼后，约68-72％由高炉布袋灰带走，14-18％由高炉瓦斯灰带走，少量通过炉渣带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中Pb的15-19％进入到铁水中，例如可以是15％、15.5％、16％、16.5％、17％、17.5％、18％、18.5％或19％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中Pb的78-82％来自烧结矿，8-12％来自块矿，其余由球团矿、焦炭和喷吹煤带入，经过高炉冶炼后，约64-68％由高炉布袋灰带走，15-19％由高炉瓦斯灰带走，少量通过炉渣带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中Cu的96-100％进入到铁水中，例如可以是96％、96.5％、97％、97.5％、98％、98.5％、99％、99.5％或100％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中Cu的90-94％来自烧结矿，其余由块矿、球团矿、焦炭和喷吹煤带入，经过高炉冶炼后，少量通过高炉瓦斯灰和布袋灰带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中As的98-100％进入到铁水中，例如可以是98％、98.5％、99％、99.5％或100％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中As的88-92％来自烧结矿，6-10％来自块矿，其余由球团矿带入，经过高炉冶炼后，少量通过高炉瓦斯灰和布袋灰带走。
优选地，按质量百分含量计，入炉料中Sn的38-42％进入到铁水中，例如可以是38％、38.5％、39％、39.5％、40％、40.5％、41％、41.5％或42％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，经过检测和平衡测算得出，按质量百分含量计，入炉料中Sn的98-100％来自烧结矿，经过高炉冶炼后，38-42％由高炉布袋灰带走，18-22％通过高炉瓦斯灰带走。
优选地，所述平衡测算包括物料平衡测算。
本发明对所述检测不做特殊限定，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于检测元素含量的检测方法，例如可以是X荧光光谱仪检测等。
优选地，步骤(2)所述有害元素还包括Na、K、Pb、P、S、Tl、Zn、Al或Ti中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为Na和K的组合，Na和Pb的组合，Na和P的组合，K和Pb的组合，P和S的组合或Tl和Zn的组合等。
优选地，所述有害元素在炼铁过程中包括Al、K、Na、Pb、Zn或Ti中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为Al和K的组合，K和Na的组合，Na和Pb的组合或Pb、Zn和Ti的组合等。
优选地，所述有害元素在炼钢过程中包括P、S、Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为P和S的组合，S和Cu的组合，Cu和As的组合或Cu、As和Sn的组合等。
优选地，所述有害元素在环保处理中包括As、Pb或Tl中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为As和Pb的组合，Pb和Tl的组合或As、Pb和Tl的组合。
优选地，现有产品标准包括棒线标准、板材标准和特钢标准。
所述棒线标准的一般要求为As≤0.200％，Sn≤0.080％，Cu≤0.040％，特殊要求为As≤0.040％，Sn≤0.025％；所述板材标准的一般要求为As≤0.120％，Sn≤0.060％，特殊要求为As≤0.050％，Sn≤0.015％；所述特钢标准的一般要求为As≤0.030％，Sn≤0.020％，Cu无要求，特殊要求为As≤0.010％，Sn≤0.010％，Cu≤0.020％，极致要求为As≤0.005％，Sn≤0.005％。
优选地，步骤(2)所述控制标准包括烧结矿控制标准和铁水控制标准。
本发明中，有害元素主体来源于烧结矿，因此铁前有害微量元素控制关键在于烧结矿的有害元素控制；由于入炉料中除烧结矿外还含有其他物质，因此还针对铁水设定控制标准，保障最终产品中有害元素含量达到控制标准。
优选地，所述烧结矿控制标准中Cu的质量百分含量≤0.015％，例如可以是0.015％、0.014％、0.013％、0.012％、0.011％、0.010％、0.009％、0.008％、0.007％、0.006％、0.005％、0.004％、0.003％、0.002％或0.001％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结矿控制标准中As的质量百分含量≤0.010％，例如可以是0.010％、0.009％、0.008％、0.007％、0.006％、0.005％、0.004％、0.003％、0.002％或0.001％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述烧结矿控制标准中Sn的质量百分含量≤0.010％，例如可以是0.010％、0.009％、0.008％、0.007％、0.006％、0.005％、0.004％、0.003％、0.002％或0.001％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，烧结矿控制标准中还包括对Zn、P、Pb、K2O+Na2O和TiO2的控制，所述Zn的质量百分含量≤0.030％，所述P的质量百分含量≤0.080％，所述Pb的质量百分含量≤0.010％，所述P的质量百分含量≤0.080％，所述K2O+Na2O的质量百分含量之和≤0.100％，所述TiO2的质量百分含量≤0.200％。
优选地，所述铁水控制标准中Cu的质量百分含量≤0.030％，例如可以是0.030％、0.029％、0.028％、0.027％、0.026％、0.025％、0.024％、0.023％、0.022％、0.021％、0.020％、0.019％、0.018％、0.017％、0.016％、0.015％、0.014％、0.013％、0.012％或0.010％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为≤0.025％。
优选地，所述铁水控制标准中As的质量百分含量≤0.020％，例如可以是0.020％、0.019％、0.018％、0.017％、0.016％、0.015％、0.014％、0.013％、0.012％、0.011％、0.010％、0.009％、0.008％、0.007％、0.006％、0.005％、0.004％、0.003％、0.002％或0.001％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为≤0.015％。
优选地，所述铁水控制标准中Sn的质量百分含量≤0.020％，例如可以是0.020％、0.019％、0.018％、0.017％、0.016％、0.015％、0.014％、0.013％、0.012％、0.011％、0.010％、0.009％、0.008％、0.007％、0.006％、0.005％、0.004％、0.003％、0.002％或0.001％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为≤0.015％。
优选地，步骤(3)所述铁前配矿的调试包括计划编制、矿粉日消耗计算、矿粉月消耗计算、成分测算和结果输出。
所述计划编制包括确定堆重、堆号、堆场、堆料流量、堆料时间起止时间和发料起止时间。
本发明中，所述计划编制的确定过程中，需要综合考虑高炉的运行状况、烧结生产组织方案和混合矿粉的每日消耗量。
本发明中，所述堆场为混合矿粉的堆放场地，每台烧结机对应的混合矿粉有两个堆场，两个堆场采用一备一用的模式，一个堆场开始发料，另一个堆场才开始堆料；所述堆料起止时间为混合矿粉在堆场进行堆料的开始时间和终止时间；所述发料起止时间为混合矿粉向烧结机投料的开始时间和终止时间。
优选地，所述矿粉日消耗计算包括根据期初量、期末量和计划消耗量计算采购量。
优选地，所述矿粉月消耗计算包括配置月度综合配矿结构。
优选地，所述月度综合配矿结构包括根据矿粉的不同地域和矿粉的不同特性进行月度综合配矿结构的计算。
优选地，所述矿粉的不同特性包括矿粉的化学组成和矿粉的粒径。
本发明中，按矿粉地域不同可以分为进口矿和地方矿，所述进口矿为产地来源于中国以外的国家的铁矿，地方矿为产地来自中国的铁矿。
本发明中，按矿粉的地域不同还可以分为远程矿和近程矿，所述近程矿为海运船期在15天以内的铁矿，所述远程矿为海运船期在40天以上的铁矿。
本发明中，按矿粉的化学组成不同可以分为赤铁矿、磁铁矿和褐铁矿，所述赤铁矿的主要化学成分为Fe2O3，所述磁铁矿的主要化学成分为Fe3O4，所述褐铁矿的主要化学成分为Fe2O3·nH2O。
本发明中，按矿粉的粒径不同可以分为精粉和粉矿，所述精粉为粒度在1-0.074mm之间的铁矿，所述粉矿为粒度在0-6mm之间的铁矿。
本发明在配置月度综合配矿结构时对每一种矿粉进行汇总计算，从而选择不同的配矿结构，最终确定配矿方案，比如根据地域不同选择进口矿，根据地域不同造成的船期不同选择远程矿，船期大于40天以上，根据矿粉的化学成分不同选择赤铁矿，根据矿粉的粒径不同选择精粉，从而最终确定了为巴西的赤铁矿精粉作为配矿原料。
优选地，所述铁前配矿的调试过程中计划编制导致超出控制标准时进行警报处理。
优选地，所述铁前配矿的调试过程中成分测算导致超出控制标准时进行警报处理。
作为本发明的优选技术方案，所述控制方法包括以下步骤：
(1)对生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系；
(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定有害元素的控制标准，所述有害元素包括Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合，所述控制标准包括烧结矿控制标准和铁水控制标准，所述烧结矿控制标准中，Cu的质量百分含量≤0.015％，As的质量百分含量≤0.010％，Sn的质量百分含量≤0.010％，所述铁水控制标准中Cu的质量百分含量≤0.030％，As的质量百分含量≤0.020％，Sn的质量百分含量≤0.020％；
(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，所述铁前配矿的调试包括计划编制、矿粉日消耗计算、矿粉月消耗计算、成分测算和结果输出，所述计划编制包括确定堆重、堆号、堆场、堆料流量、堆料起止时间和发料起止时间，所述矿粉日消耗计算包括根据期初量、期末量和计划消耗量计算采购量，所述矿粉月消耗计算包括配置月度综合配矿结构，所述铁前配矿的调试过程中计划编制导致超出控制标准时进行警报处理，所述铁前配矿的调试过程中成分测算导致超出控制标准时进行警报处理，直至得到控制铁前有害元素的方案。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的控制方法可以对铁前有害元素进行分析、研究和控制，了解微量元素的来源及去向，达到准确追踪和控制有害元素的目的。
(2)本发明提供的控制方法对铁前有害元素提供了明确的控制标准，对于调试过程中出现超过控制标准的情况，可以迅速进行警报处理。
(3)本发明提供的控制方法立足于高炉稳定顺行、生铁成本最低、满足优特钢铁水需求等问题，制定了有效的铁前有害元素的控制方案，大幅降低了因铁水Cu、Sn或As等残余元素超出控制标准导致产品判废或降级数量，对产品质量提升起了促进作用。
附图说明
图1是本发明实施例1中烧结矿As元素的负荷与铁水中As元素含量的对应关系图。
图2是本发明实施例1中烧结矿Sn元素的负荷与铁水中Sn元素含量的对应关系图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种铁前有害元素的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：
(1)对韶钢中特钢的生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料中Cu、As和Sn的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系，所述对应关系如表1-3所示；特别发现了烧结矿在长时间运行情况下与铁水中的有害微量元素As、Sn有高度的对应关系，如图1和图2所示，即铁水中的有害元素As、Sn主要来自烧结矿；
(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定有害元素Cu、As和Sn的控制标准，所述控制标准包括烧结矿控制标准和铁水控制标准，所述烧结矿控制标准中，Cu的质量百分含量≤0.015％，As的质量百分含量≤0.010％，Sn的质量百分含量≤0.010％，所述铁水控制标准中Cu的质量百分含量≤0.030％，As的质量百分含量≤0.020％，Sn的质量百分含量≤0.020％；
(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，所述铁前配矿的调试包括计划编制、矿粉日消耗计算、矿粉月消耗计算、成分测算和结果输出，所述计划编制包括确定堆重、堆号、堆场、堆料流量、堆料起止时间和发料起止时间，所述矿粉日消耗计算包括根据期初量、期末量和计划消耗量计算采购量，所述矿粉月消耗计算包括配置月度综合配矿结构，所述铁前配矿的调试过程中计划编制导致超出控制标准时进行警报处理，所述铁前配矿的调试过程中成分测算导致超出控制标准时进行警报处理，所述铁前配矿的调试过程中针对Cu、As和Sn有较大影响的烧结矿中混合矿粉的原料进行调整，直至得到控制铁前有害元素Cu、As和Sn的方案。
表1
表2
表3
从表1可以看出，Cu经平衡测算，按质量百分含量计，入炉料中Cu的81.39％来自烧结矿，其余由块矿、球团矿、焦炭和喷吹煤带入。经过高炉冶炼后，约98.59％进入铁水，少量通过高炉瓦斯灰和布袋灰带走。
从表2可以看出，As经平衡测算，按质量百分含量计，入炉料中As的89.86％来自烧结矿，7.83％来自块矿，其余由球团矿带入。经过高炉冶炼后，约98.73％进入铁水，少量通过高炉瓦斯灰和布袋灰带走。
从表3可以看出，Sn经平衡测算，按质量百分含量计，入炉料中Sn的100％来自烧结矿，经过高炉冶炼后，约40％进入铁水，40％由高炉布袋灰带走，20％通过高炉瓦斯灰带走。
所得铁前有害元素Cu、As和Sn的控制方案为：
(1)Cu的控制方案：根据前述研究，得知影响铁水中Cu含量的主要为烧结矿，对烧结矿中混合矿粉的各种原料所含Cu元素进行检测，最终剔除掉Cu元素含量前三位的原料，即剔除掉Cu元素质量百分含量在0.06％以上的原料，最终优选怀集低硅精粉、大镇精粉、郴州高硅精粉等原料。
(2)As的控制方案：根据前述研究，得知影响铁水中As含量的主要为烧结矿，对烧结矿中混合矿粉的各种原料所含As元素进行检测，最终剔除掉As元素含量前三位的原料，即剔除掉As元素质量百分含量在0.02％以上的原料，最终优选怀集低硅精粉、大镇精粉、海南矿粉等原料。
(3)Sn的控制方案：根据前述研究，得知影响铁水中Sn含量的主要为烧结矿，对烧结矿中混合矿粉的各种原料所含Sn元素进行检测，最终剔除掉Sn元素含量前三位的原料，即剔除掉Sn元素质量百分含量在0.01％以上的原料，最终优选大镇精粉、宾利粉、海南矿粉等原料，研究还发现混合矿粉的原料中的高炉除尘灰是影响Sn含量的第二大因素，因此将原体系内的高炉除尘灰组织外卖，不再加入至混合矿粉中。
实施例2
本实施例提供一种铁前有害元素的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：
(1)对韶钢中棒材的生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料中P、Cu、As和Sn的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系；
(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定有害元素P、Cu、As和Sn的控制标准，所述控制标准包括烧结矿控制标准和铁水控制标准，所述烧结矿控制标准中，Cu的质量百分含量≤0.010％，As的质量百分含量≤0.009％，Sn的质量百分含量≤0.009％，P的质量百分含量≤0.080％，所述铁水控制标准中Cu的质量百分含量≤0.010％，As的质量百分含量≤0.010％，Sn的质量百分含量≤0.010％；
(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，所述铁前配矿的调试包括计划编制、矿粉日消耗计算、矿粉月消耗计算、成分测算和结果输出，所述计划编制包括确定堆重、堆号、堆场、堆料流量、堆料起止时间和发料起止时间，所述矿粉日消耗计算包括根据期初量、期末量和计划消耗量计算采购量，所述矿粉月消耗计算包括配置月度综合配矿结构，所述铁前配矿的调试过程中计划编制导致超出控制标准时进行警报处理，所述铁前配矿的调试过程中成分测算导致超出控制标准时进行警报处理，所述铁前配矿的调试过程中针对P、Cu、As和Sn有较大影响的烧结矿中混合矿粉的原料进行调整，直至得到控制铁前有害元素P、Cu、As和Sn的方案。
本实施例参照实施例1对原料进行检测和调整。
综上所述，本发明提供的控制方法可以通过对铁前有害元素进行分析和计算，得到入炉料的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系，从而了解微量元素的来源及去向，达到准确追踪和控制有害元素的目的，进一步制定了铁前有害元素的控制方案，有利于提升产品质量和降低生产成本。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种铁前有害元素的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
(1)对生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系；
(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定生产中有害元素的控制标准，所述有害元素包括Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合；
(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，得到控制铁前有害元素的方案。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，步骤(1)所述入炉料包括块矿、烧结矿、球团矿、焦炭或喷吹煤中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，步骤(2)所述有害元素还包括Na、K、Pb、P、S、Tl、Zn、Al或Ti中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述有害元素在炼铁过程中包括Al、K、Na、Pb、Zn或Ti中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述有害元素在炼钢过程中包括P、S、Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述有害元素在环保处理中包括As、Pb或Tl中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1-3任一项所述的控制方法，其特征在于，步骤(2)所述控制标准包括烧结矿控制标准和铁水控制标准；
优选地，所述烧结矿控制标准中Cu的质量百分含量≤0.015％；
优选地，所述烧结矿控制标准中As的质量百分含量≤0.010％；
优选地，所述烧结矿控制标准中Sn的质量百分含量≤0.010％；
优选地，所述铁水控制标准中Cu的质量百分含量≤0.030％，优选为≤0.025％；
优选地，所述铁水控制标准中As的质量百分含量≤0.020％，优选为≤0.015％；
优选地，所述铁水控制标准中Sn的质量百分含量≤0.020％，优选为≤0.015％。
5.根据权利要求1-4任一项所述的控制方法，其特征在于，步骤(3)所述铁前配矿的调试包括计划编制、矿粉日消耗计算、矿粉月消耗计算、成分测算和结果输出。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述计划编制包括确定堆重、堆号、堆场、堆料流量、堆料起止时间和发料起止时间。
7.根据权利要求5或6所述的控制方法，其特征在于，所述矿粉日消耗计算包括根据期初量、期末量和计划消耗量计算采购量。
8.根据权利要求5-7任一项所述的控制方法，其特征在于，所述矿粉月消耗计算包括配置月度综合配矿结构；
优选地，所述月度综合配矿结构包括根据矿粉的不同地域和矿粉的不同特性进行月度综合配矿结构的计算；
优选地，所述矿粉的不同特性包括矿粉的化学组成和矿粉的粒径。
9.根据权利要求5-8任一项所述的控制方法，其特征在于，所述铁前配矿的调试过程中计划编制导致超出控制标准时进行警报处理；
优选地，所述铁前配矿的调试过程中成分测算导致超出控制标准时进行警报处理。
10.根据权利要求1-9任一项所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
(1)对生产过程中微量元素负荷依次进行检测和平衡计算，得到入炉料的微量元素负荷与铁水的微量元素质量百分含量的对应关系；
(2)根据步骤(1)得到的所述对应关系以及现有产品标准，确定有害元素的控制标准，所述有害元素包括Cu、As或Sn中的任意一种或至少两种的组合，所述控制标准包括烧结矿控制标准和铁水控制标准，所述烧结矿控制标准中，Cu的质量百分含量≤0.015％，As的质量百分含量≤0.010％，Sn的质量百分含量≤0.010％，所述铁水控制标准中Cu的质量百分含量≤0.030％，As的质量百分含量≤0.020％，Sn的质量百分含量≤0.020％；
(3)根据步骤(2)得到的所述控制标准，进行铁前配矿的调试，所述铁前配矿的调试包括计划编制、矿粉日消耗计算、矿粉月消耗计算、成分测算和结果输出，所述计划编制包括确定堆重、堆号、堆场、堆料流量、堆料起止时间和发料起止时间，所述矿粉日消耗计算包括根据期初量、期末量和计划消耗量计算采购量，所述矿粉月消耗计算包括配置月度综合配矿结构，所述铁前配矿的调试过程中计划编制导致超出控制标准时进行警报处理，所述铁前配矿的调试过程中成分测算导致超出控制标准时进行警报处理，直至得到控制铁前有害元素的方案。
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