合理利用當(dāng)?shù)刭Y源生產(chǎn)含鈦球團(tuán)礦

雷全成， 楊碧文

（酒泉鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司新疆昕昊達(dá)礦業(yè)有限責(zé)任公司， 新疆　哈密　839000）

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生產(chǎn)實(shí)踐·應(yīng)用技術(shù)

合理利用當(dāng)?shù)刭Y源生產(chǎn)含鈦球團(tuán)礦

雷全成， 楊碧文

（酒泉鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司新疆昕昊達(dá)礦業(yè)有限責(zé)任公司， 新疆哈密839000）

結(jié)合高爐本部高爐護(hù)爐需要，提出生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦和低鈦球團(tuán)礦的TiO2控制標(biāo)準(zhǔn)。以此控制標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)后，解決了先前生產(chǎn)混合球團(tuán)礦不利于高爐護(hù)爐配料調(diào)整的問(wèn)題，節(jié)約了釩鈦礦護(hù)爐資源。生產(chǎn)實(shí)踐表明：高鈦球團(tuán)礦和低鈦球團(tuán)礦與混合球團(tuán)礦相比，質(zhì)量沒(méi)有下降。

鐵精粉球團(tuán)礦含鈦鐵精粉高鈦混合料配料比

酒鋼本部釩鈦礦護(hù)爐的主要方式是在燒結(jié)礦中配加含鈦鐵粉或釩鈦塊礦后直接配入高爐，有時(shí)候針對(duì)爐缸水溫差異常升高的情況短時(shí)期使用風(fēng)口喂線技術(shù)，有時(shí)候也在酒鋼本部球團(tuán)豎爐配加含鈦鐵精粉。酒鋼本部有7座高爐，每座高爐服役的時(shí)期、鐵水中含[Ti]的高低以及護(hù)爐加入（TiO2）的負(fù)荷不盡相同，而球團(tuán)礦含鈦的高低對(duì)高爐配料有一定影響。

昕昊達(dá)公司先前生產(chǎn)混合球團(tuán)礦（未區(qū)分鈦含量的特制球團(tuán)礦），球團(tuán)礦w(TiO2)平均為0.84%，不利于高爐護(hù)爐的配料調(diào)整。生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦（高鈦球團(tuán)礦的定義僅限于本文，不是真正意義上的高鈦球團(tuán)礦）和低鈦球團(tuán)礦，有利于高爐護(hù)爐和配料，便于高爐護(hù)爐配料調(diào)整。

以往，酒鋼外購(gòu)含鈦礦需要按照TiO2含量論價(jià)，含鈦高則價(jià)格高。昕昊達(dá)公司含鈦鐵精粉是當(dāng)?shù)氐囊环N不需要加價(jià)的含鈦資源，通過(guò)調(diào)整球團(tuán)礦配料等措施生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦和低鈦球團(tuán)礦，可滿足高爐護(hù)爐配料的需要，是對(duì)現(xiàn)有資源的合理利用。

1　哈密地區(qū)含鈦鐵精粉分布狀況

哈密地區(qū)累計(jì)查明資源儲(chǔ)量3.8億t，以磁鐵礦為主，其次為赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等。本地區(qū)有中型鐵礦8個(gè)、小型鐵礦39個(gè)，鐵礦點(diǎn)6個(gè)，小型鐵礦區(qū)較多。另外，哈密地區(qū)有低品位含鈦鐵礦，露天開(kāi)采，w(TFe)約6%~50%，w(TiO2)約2%~7%，預(yù)測(cè)儲(chǔ)量在22億t以上。

拾得礦業(yè)公司所屬鐵礦為雅滿蘇西鐵礦，露天開(kāi)采。主要礦體資源量為1 106.68萬(wàn)t，原礦w(TFe)平均為17.00%，w(MFe)平均為7.79%，w(TiO2)平均為6.16%。臨近區(qū)域低品位礦體資源量約5億t，原礦w(TFe)平均為11.80%，w(TiO2)平均為5.82%。拾得礦業(yè)公司現(xiàn)有鐵精粉產(chǎn)能20萬(wàn)t/年，鐵精粉w(TFe)平均為64.55%，w(TiO2)平均為1.53%?？梢粤韽奈驳V中回收鈦精粉3萬(wàn)t/年，回收鈦精粉的w(TiO2)平均為42.60%，w(TFe)平均為36.78%，詳見(jiàn)表1。

坤銘礦業(yè)公司所屬鐵礦為牛毛泉鐵礦，露天開(kāi)采。主要礦體資源量約12億t，原礦w(TFe)平均為12.00%，w(MFe)平均為6.00%，w(TiO2)平均為2.09%。現(xiàn)有鐵精粉產(chǎn)能60萬(wàn)t/年，鐵精粉w(TFe)平均為59.36%，w(TiO2)平均為5.92%，詳見(jiàn)表1。

合盛源礦業(yè)公司所屬鐵礦為雅西鐵礦，露天開(kāi)采。主要礦體儲(chǔ)量約5億t，原礦w(TFe)全區(qū)平均為15.00%，其中，較高品質(zhì)礦體w(TFe)平均為37.50%，中等品質(zhì)w(TFe)平均為22.50%，較低品質(zhì)w(TFe)平均為13.60%，原礦w(TiO2)全區(qū)平均為5.50%?，F(xiàn)有鐵精粉產(chǎn)能50萬(wàn)t/年，鐵精粉w(TFe)平均為63.36%，w(TiO2)平均為3.19%，詳見(jiàn)表1。

表1　哈密地區(qū)主要含鈦鐵精粉化學(xué)成分　%

2　昕昊達(dá)球團(tuán)礦生產(chǎn)存在的問(wèn)題

2010年至2015年，有62家供應(yīng)商累計(jì)供應(yīng)鐵精粉793.64萬(wàn)t，包括昕昊達(dá)公司利用蒙古粗鐵粉深加工的鐵精粉、昕昊達(dá)公司委托哈密地區(qū)喬戈里公司利用蒙古粗鐵粉深加工的鐵精粉以及昕昊達(dá)整合龍誠(chéng)公司M1033鐵精粉。其中：平均年供應(yīng)量在4 萬(wàn)t以上的主要供應(yīng)商有10家，累計(jì)供應(yīng)鐵精粉共561.55萬(wàn)t，占總量的70.76%；其余52家供應(yīng)商累計(jì)供應(yīng)鐵精粉232.08萬(wàn)t，占總量的29.24%。供應(yīng)量前10名鐵精粉的化學(xué)成分見(jiàn)表2。

表2　供應(yīng)量前10名鐵精粉的化學(xué)成分

在2009年到2012年期間，影響配料的主要原因有：哈密地區(qū)鐵精粉產(chǎn)能增加；進(jìn)入哈密地區(qū)市場(chǎng)的外地鐵精粉量增多；鐵精粉中間商數(shù)量增多；昕昊達(dá)公司建廠初期對(duì)當(dāng)?shù)罔F精粉市場(chǎng)不熟悉；昕昊達(dá)料場(chǎng)容量小且球團(tuán)礦與鐵精粉在同一個(gè)料場(chǎng)。因此，料場(chǎng)的堆放會(huì)有多種方式，即按含鈦分類堆放、按品位分類堆放、按粒度分類堆放、按亞鐵分類堆放等。料場(chǎng)的堆放方式的選取將會(huì)對(duì)配料產(chǎn)生很大的影響。

3　采取的措施

1）對(duì)于信用良好且供應(yīng)量較大的供應(yīng)商，建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系；對(duì)于其他供應(yīng)商，采取保量加價(jià)和限制最少供應(yīng)量的方式進(jìn)行合作。

2）先前鐵精粉分類隨著料種變化而變化，后來(lái)逐步穩(wěn)定料場(chǎng)堆放種類（高品位料、細(xì)粒級(jí)混合料、低鈦混合料、高鈦混合料、粗粒級(jí)混合料），并繪制定置圖，標(biāo)明料種名稱和編號(hào)，避免混堆亂取的情況發(fā)生。

3）新建球團(tuán)礦料場(chǎng)，分開(kāi)堆放球團(tuán)礦和鐵精粉，徹底消除料場(chǎng)容積不足帶來(lái)的各種負(fù)面影響。

4）在車(chē)輛進(jìn)廠料場(chǎng)前從車(chē)上取樣并化驗(yàn)，將化驗(yàn)結(jié)果及時(shí)反饋料場(chǎng)，按照化驗(yàn)結(jié)果分類堆放，避免混料。

5）2013年后半年，在生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦和低鈦球團(tuán)礦時(shí)制定含鈦標(biāo)準(zhǔn)：將高鈦球團(tuán)礦w(TiO2)控制在1.0%~1.5%，主要供高爐護(hù)爐使用；將低鈦球團(tuán)礦的w(TiO2)控制在0.5%以下，主要供高爐非護(hù)爐使用。

4　含鈦球團(tuán)礦的生產(chǎn)

昕昊達(dá)公司共有4座8m2豎爐（氧化球團(tuán)），總產(chǎn)能160萬(wàn)t。其中：一期工程新建1號(hào)、2號(hào)豎爐，于2009年8月投產(chǎn)；二期工程新建3號(hào)、4號(hào)豎爐，于2011年底投產(chǎn)。2009年建廠初期，生產(chǎn)球團(tuán)礦13.32 萬(wàn)t；2010年至2015年，生產(chǎn)球團(tuán)礦762.12萬(wàn)t。

低鈦料w(TiO2)年均值約1.44%~1.72%，高鈦料w(TiO2)年均值為3.94%~4.65%。不同料種化學(xué)成分見(jiàn)表3。

表3　不同時(shí)期、不同配料的化學(xué)成分　%

生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦要求高鈦混合料質(zhì)量配比為20%~25%，實(shí)際控制配比為19.68%~24.20%。不同時(shí)期、不同球團(tuán)礦的原料配比見(jiàn)表4。

表4　不同時(shí)期、不同球團(tuán)礦的原料配比

對(duì)比不同球團(tuán)礦平均指標(biāo)（見(jiàn)表5）可看出：高鈦球團(tuán)礦與低鈦球團(tuán)礦比較，半球抗壓強(qiáng)度提高10N，轉(zhuǎn)鼓指數(shù)降低0.17%，含粉率降低0.04%，w(TiO2)提高0.98%，其余指標(biāo)變基本不變；高鈦球團(tuán)礦與混合球團(tuán)礦相比，抗壓強(qiáng)度降低97 N/球，轉(zhuǎn)鼓指數(shù)提高0.64%，含粉率降低1.52%，w(TiO2)提高0.53%，其余指標(biāo)基本不變?？傮w來(lái)看，高鈦球團(tuán)礦、低鈦球團(tuán)礦以及混合球團(tuán)礦的指標(biāo)變化不大?？紤]到其他參數(shù)對(duì)球團(tuán)礦指標(biāo)也有一定的影響，因此組織含鈦球團(tuán)礦生產(chǎn)，以不影響球團(tuán)礦質(zhì)量。

1）酒鋼7號(hào)高爐在2015年11月之前不需要護(hù)爐，配加昕昊達(dá)低鈦球團(tuán)，質(zhì)量配比為15%。在2015 年12月之后，由于爐缸侵蝕需要護(hù)爐，配加昕昊達(dá)高鈦球團(tuán)，質(zhì)量配比為15%；另外，配加2%的其他鈦礦進(jìn)行護(hù)爐。

2）酒鋼4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)高爐由于爐缸已連續(xù)工作8年多，爐缸均存在不同程度的侵蝕現(xiàn)象，需配加含鈦料護(hù)爐。配加昕昊達(dá)球團(tuán)礦18%。另外，5號(hào)、6號(hào)高爐還要再配加3%的其他鈦礦進(jìn)行護(hù)爐。

5　結(jié)論

1）新疆哈密地區(qū)含鈦鐵礦的TFe較低，由于露天開(kāi)采成本較低，形成了130萬(wàn)t的生產(chǎn)規(guī)模。如果市場(chǎng)允許，從儲(chǔ)量角度看，還有擴(kuò)能的空間。昕昊達(dá)公司生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦有利于哈密低品位含鈦鐵精粉廠家的生產(chǎn)。

表5　鈦球團(tuán)礦質(zhì)量指標(biāo)

2）高鈦球團(tuán)礦w(TiO2)控制標(biāo)準(zhǔn)為1.0%~1.5%，實(shí)際生產(chǎn)達(dá)到了1.37%；低鈦球團(tuán)礦w(TiO2)控制標(biāo)準(zhǔn)為0.5%以下，實(shí)際生產(chǎn)達(dá)到了0.39%。

3）高鈦球團(tuán)礦與低鈦球團(tuán)礦相比，除w(TiO2)以外，其他質(zhì)量指標(biāo)沒(méi)有明顯變化。高鈦球團(tuán)礦或低鈦球團(tuán)礦與之前的混合球團(tuán)礦相比，除w(TiO2)以外，其余質(zhì)量指標(biāo)沒(méi)有降低。

4）生產(chǎn)高鈦球團(tuán)礦和低鈦球團(tuán)礦使得酒鋼高爐護(hù)爐配料調(diào)整更靈活。

5）酒鋼本部高爐使用昕昊達(dá)公司高鈦球團(tuán)礦，減少了外購(gòu)釩鈦礦護(hù)爐料。

6）昕昊達(dá)公司高鈦球團(tuán)礦平均w(TFe)超過(guò)60%，比其他真正的高鈦球團(tuán)礦平均w(TFe)高得多，能兼顧高爐護(hù)爐和提高鐵水產(chǎn)量這二者的關(guān)系。

（編輯：胡玉香）

Rational Utilization of Local Resources to Produce Pellets Containing Titanium

LEI Quancheng，YANG Biwen
（Xinjiang Xinhaoda Mining Co.，Ltd.，Jiuquan Iron and Steel（Group）Co.，Ltd.，Hami Xinjiang 839000）

Combining with the need of the blast furnace protection,this paper puts forward the TiO2control standard in the production of high titanium pellet and low titanium pellet.After the standards organizations production is controlled by this way,the previous problem that production of mixed pellets is not good for blast furnace lining protection ingredients adjustment is solved,and the vanadium and titanium ore furnace protection resources are saved.Production practice shows that compared with low titanium pellet and mixed pellets,high titanium pellet has no drop in quality.

powdered iron,pellets,powdered iron containing titanium,high titanium mixture,mixing ratio

TF046.6

A

1672-1152（2016）02-0050-03

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2016.02.19

2016-01-26

雷全成（1963—），男，從事煉鐵技術(shù)管理工作，煉鐵工程師。