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          2. “現代高爐最佳鎂鋁比冶煉技術的開發與應用”科技成果評價會在北京召開

            ?????? 來源: 生產技術與書刊部 ???????發布時間:2018-01-24


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             2018122日,中國金屬學會在北京組織召開了由上海梅山鋼鐵股份有限公司東北大學完成的“現代高爐最佳鎂鋁比冶煉技術的開發與應用”科技成果評價會。

            隨著我國進口鐵礦用量的不斷增加,高爐爐渣中Al2O3含量隨之增加。對于高爐爐渣Al2O3含量升高帶來的爐渣流動性、脫硫能力等冶金性能下降的問題,通常采用在燒結工藝添加MgO的方法加以改善。由于添加MgO還具有改善燒結礦低溫還原粉化的功效,因此導致國內普遍存在爐渣鎂鋁比(MgO/Al2O3)越高越好的認識誤區,使得我國爐渣的鎂鋁比處于偏高的不適當范圍。2015年,我國1000 m3以下高爐渣的平均鎂鋁比約為0.68,10003000 m3高爐渣的平均鎂鋁比約為0.60,3000 m3以上高爐渣的平均鎂鋁比約為0.550.57。較高的鎂鋁比不僅增大了渣量、能耗及鎂資源的消耗,同時也影響燒結生產及燒結礦的質量。因此,研究燒結-高爐各環節適宜的MgO含量和高爐渣中適宜的MgO/Al2O3比例顯得十分必要。另外,MgO的添加一般通過燒結礦或球團礦,需要進行現代高爐原燃料條件下燒結-球團-高爐添加MgO協同優化的研究與冶煉技術的開發,旨在探討現代高爐最佳鎂鋁比的冶煉技術,確定燒結礦的最佳MgO含量、球團礦的最佳MgO含量、及高爐渣最佳的MgO/Al2O3操作參數等。

            在上述背景下,上海梅山鋼鐵股份有限公司和東北大學進行了“現代高爐最佳鎂鋁比冶煉技術的開發與應用”課題的研發。

            項目評價委員會聽取了項目組的研制報告、用戶使用報告、經濟效益報告及科技查新報告,并審查了全部評價文件資料,經質詢、討論,項目評價委員會認為該項成果總體達到國際先進水平,其中對MgO在煉鐵工藝中的作用機理研究方面達到國際領先水平。

            該項目開發及取得的研發成果,改善了高爐渣及燒結礦、球團礦冶金性能,減少了煉鐵工序的熔劑消耗量,有利于降低高爐渣量、降低燃料比、提高產量。其主要創新點如下:

            1)首次采用系統全視角的方法將MgO在燒結-高爐冶煉各工序中的作用聯系起來,兼顧燒結、球團、高爐不同工序對MgO熔劑的需求,科學地提出了合理添加使用MgO的問題。課題在統籌研究了MgO在燒結礦、球團礦、風口噴吹及爐渣的適宜含量的基礎上,提出了最佳鎂鋁比操作的理念。

            2)在保證燒結礦具有良好低溫還原粉化性能的基礎上,確定適宜的燒結礦MgO含量,以此提高燒結生產效率,并獲得了強度高、還原性好、高溫軟熔性能好、且低溫還原粉化指標穩定的優質燒結礦。同時統籌兼顧了爐渣與球團對MgO的需求,獲得了高溫強度高、軟熔性能好的含MgO球團礦。以改善高爐渣的流動性、熱容量、脫硫能力等對MgO的需求為前提,按需求分配使用MgO,使MgO的正影響最大化,負影響最小化,從而做到MgO在全煉鐵流程中的功效最大化。

            3)根據Al2O3含量不同,分段確定最佳鎂鋁比操作指標。a)當渣中Al2O3<14%時,MgO根據燒結礦的低溫還原粉化指標要求添加;bAl2O3=15%17%時,鎂鋁比應控制在0.400.50;c)當渣中Al2O3>18%時,鎂鋁比應控制在0.450.55。

            該項目取得發明專利13件,已在梅鋼4號(3200m3)、5號(4070m3)高爐及其燒結工序上應用,鎂鋁比降至0.43,渣量降低11.48 kg/tHM,燃料比降至492.5 kg/tHM(降低1.5 kg/tHM)。不僅降低了煉鐵成本,還有利于減少CO2和廢棄物排放,經濟效益和社會效益顯著。建議進一步推廣應用。

             

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