CN115505730A - 一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，包括物料混匀，成分在线分析，若分析结果符合设定标准，则按照此配比完成配料，进行烧结；若分析结果不符合设定标准，则将信号传递给在线配矿系统，调整原料配比，进行后续工序，实现恒硅烧结矿的生产。本发明通过取消二次料场的混匀料堆，节省了料场占用场地，减少了平铺直取过程中的粉尘污染；通过在一混之前配加强力混合装置，提高了矿粉混合后成分的均匀性；成分在线分析仪检测精度高，检测频次高，误差小；在线配矿系统接收成分在线分析仪传递的信号，根据与目标设定成分的比对进行调整，实现了混合料成分调整的闭环控制，提高了烧结矿成分的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于铁矿石冶炼技术领域，具体涉及一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺。
背景技术
入炉原料质量稳定是高炉冶炼指标改善的基础, 烧结矿作为高炉主要的原料，其质量的稳定对高炉的稳定顺产有举足亲重的作用，而稳定烧结矿的质量首先就是要稳定混匀矿的质量，保证混匀矿尤其是硅含量的稳定。
目前国内大中型钢铁企业均通过平铺直取得方式来实现混匀矿的混合使用，对于稳定烧结矿质量有一定的效果。要实现平铺直取需要大规模的料场，还要结合一次料场即将不同硅含量的矿粉分堆堆放，才能真正达到成分的稳定。但大多数企业料场容量小，输送线路长，皮带机繁多，工艺走向交叉复杂，系统设备作业率低，混匀矿质量稳定性也无法保证；系统设备的长期低效运行，还造成内部物流成本及混匀矿加工成本较高。
随着未来烧结使用矿粉品种增加，需要更大的料场堆放矿粉，大规模的料场混矿还会带来粉尘污染的加剧；而在日益严峻的低碳减排的要求下，必然要对传统的混匀矿加工方式进行改变。
发明内容
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，能有效解决现有生产工艺中料场小、混匀矿料堆小、成分稳定性差、设备作用率低等不足之处。
技术方案：一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，包括以下步骤：
S1、将矿粉直接送往烧结配料车间，与返矿、熔剂和燃料进行强力混合，得到混合物料，其中矿粉、返矿、熔剂和燃料的质量比为（50～60）：（20～30）：（4～6）：（3.5～4.5）；
S2、将步骤S1得到的混合物料进行第一次混匀，然后经成分在线分析仪进行检测，若混合物料的硅含量和碱度均满足设定值，则第一次混匀后的混合物料进行第二次混匀后，送入烧结机进行烧结；若混合物料的硅含量或碱度不满足设定值，则成分在线分析仪将信号传递给在线配矿系统；
S3、在线配矿系统接收成分在线分析仪传递的信号，若混合物料中硅含量低，则调整高硅矿仓的下料比例；若混合物料中硅含量高，则调整低硅矿仓的下料比例；若混合物料中碱度不满足目标碱度，则调整生石灰仓的配加比例；
S4、重复S2-S3，实时监控并调整混合物料的原料配比，得到恒硅的烧结矿。
优选的，混合物料的硅含量设定值为5.0～5.4wt.%，碱度的设定值为1.8～2.0。
优选的，步骤S2中，成分在线分析仪的检测频率为1min/次，并且每5min、10min、0.5h、1h、8h和24h记录一个平均值。
优选的，步骤S2中烧结机的烧结料层高度为700～900mm，烧结速度为1.9～2.2m/min，烧结机负压为-10～-14kPa。
优选的，步骤S3中，高硅矿仓中二氧化硅的质量百分比大于等于10%，低硅矿仓中二氧化硅的质量百分比小于等于2%。
有益效果：本发明生产工艺，通过取消二次料场的混匀料堆，节省了料场占用场地，减少了平铺直取过程中的粉尘污染；通过在一混之前配加强力混合装置，提高了矿粉混合后成分的均匀性；成分在线分析仪检测精度高，检测频次高，误差小；在线配矿系统接收成分在线分析仪传递的信号，根据与目标设定成分的比对进行调整，实现了混合料成分调整的闭环控制，提高了烧结矿成分的稳定性。
附图说明
图1是本发明一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明：
实施例1
如图1所示，一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，包括以下步骤：
（1）混匀
S1：烧结矿粉通过配料皮带后直接送往烧结配料车间，搭配返矿、熔剂及燃料进行配料，取消混匀造堆工艺；
S2：在烧结第一次混匀（一混）前加设强混设备，提高矿粉、熔剂和燃料混合后成分均匀性；
S3：在烧结一混与第二次混匀（二混）设备之间增设成分在线分析仪（辽宁 丹东东方测控技术股份有限公司 EMC-21 中子在线成分测控仪），实现烧结矿在线成分检测，检测频率1分钟一次，每5分钟、10分钟、0.5小时、1小时、8h、24小时记录一个平均值。
（2）成分稳定性控制
S1：在上料仓中预留两个矿石筒仓，分别是放置常用高硅矿粉H仓和放置常用低硅矿粉的L仓，其中H仓中的矿粉SiO2质量百分比≥10%，L仓中的矿粉SiO2质量百分比≤2%；
S2：构建一套在线配矿系统，从质检系统里自动采集到厂各种矿粉和熔剂的成分、各筒仓的原料名称和下料数据等，根据设定混匀矿配比及辅料配比自动计算出烧结矿成分；
S3：将一混和二混之间的矿粉成分在线分析仪与H矿仓和L矿仓、在线配矿系统建立在线链接，实现闭环控制。通过将成分在线分析仪检测的SiO2值和CaO值每10分钟的平均值自动反馈给在线配矿系统，根据与设定烧结SiO2含量和CaO含量的偏差，自动计算出H矿仓或者L矿仓以及熔剂生石灰仓的配矿比例变化，并反馈给H矿仓或者L矿仓及熔剂生石灰仓，自动调整下料量，实现烧结硅钙含量的闭环控制。
（3）烧结生产
将上述混合后的混合料进行布料烧结，设定烧结料层高度为800mm，烧结速度为2.0m/min，烧结机负压为-12kPa。完成后取样进行成分分析，同时对混合料取样进行成分分析。
在360m2烧结机上进行上述工艺，其中，混合料成分指标如表1所示：
表1 混合料成分指标
对应烧结矿成分指标如表2所示：
表2 烧结矿成分指标
由混合料成分和烧结指标可看出，通过在一混前配加强力混合设备，构建在线配矿系统，增加在线成分检测设备，在上料仓预留高硅矿仓、低硅矿仓，及时对混合料成分进行调整，混合料成分稳定度提高，烧结成分稳定性也提高。混合料硅含量的标准偏差从0.163降低到了0.151，极差从0.84缩小到0.45；铁含量的标准偏差从0.584降低到了0.562，极差从3.17缩小到了1.47，混合料的成分稳定性增强。烧结矿硅含量的标准偏差从0.147降低到了0.106，极差从0.88缩小到0.55；铁含量的标准偏差从0.357降低到了0.175，极差从1.58缩小到了0.82；碱度标准偏差从0.089降低到了0.035，极差从0.46缩小到0.20，烧结矿成分稳定性增强。
本发明取消了混匀料堆，通过设备及工艺的改进提升，节约了料场土地，提高了混合料成分的稳定性，烧结矿成分稳定性也得到了提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将矿粉直接送往烧结配料车间，与返矿、熔剂和燃料进行强力混合，得到混合物料，其中矿粉、返矿、熔剂和燃料的质量比为（50～60）：（20～30）：（4～6）：（3.5～4.5）；
S2、将步骤S1得到的混合物料进行第一次混匀，然后经成分在线分析仪进行检测，若混合物料的硅含量和碱度均满足设定值，则第一次混匀后的混合物料进行第二次混匀后，送入烧结机进行烧结；若混合物料的硅含量或碱度不满足设定值，则成分在线分析仪将信号传递给在线配矿系统；
S3、在线配矿系统接收成分在线分析仪传递的信号，若混合物料中硅含量低，则调整高硅矿仓的下料比例；若混合物料中硅含量高，则调整低硅矿仓的下料比例；若混合物料中碱度不满足目标碱度，则调整生石灰仓的配加比例；
S4、重复S2-S3，实时监控并调整混合物料的原料配比，得到恒硅的烧结矿。
2.根据权利要求1所述的一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，其特征在于：混合物料的硅含量设定值为5.0～5.4wt.%，碱度的设定值为1.8～2.0。
3.根据权利要求1所述的一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，其特征在于：步骤S2中，成分在线分析仪的检测频率为1min/次，并且每5min、10min、0.5h、1h、8h和24h记录一个平均值。
4.根据权利要求1所述的一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，其特征在于：步骤S2中烧结机的烧结料层高度为700～900mm，烧结速度为1.9～2.2m/min，烧结机负压为-10～-14kPa。
5.根据权利要求1所述的一种取消混匀料堆的烧结矿生产工艺，其特征在于：步骤S3中，高硅矿仓中二氧化硅的质量百分比大于等于10%，低硅矿仓中二氧化硅的质量百分比小于等于2%。
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