揚(yáng)州特材球團(tuán)簡介及在興澄特鋼高爐上的應(yīng)用

楊佳佳

（揚(yáng)州泰富特種材料有限公司，江蘇 揚(yáng)州 225211）

1 揚(yáng)州特材簡介

揚(yáng)州泰富特種材料有限公司（下稱揚(yáng)州特材）系中信泰富特鋼集團(tuán)股份有限公司（股票代碼000708）旗下的現(xiàn)代化鋼鐵原料及物流綜合企業(yè)。公司成立于2008年2月4日，系中信泰富全資子公司，位于江蘇省揚(yáng)州市江都經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，公司總占地面積約100萬m2，總資產(chǎn)29億元，集高品位氧化球團(tuán)和物流樞紐中心兩大主營板塊為一體。公司擁有兩條年產(chǎn)300萬t、總產(chǎn)能600萬t的高品位氧化球團(tuán)生產(chǎn)線；一條年產(chǎn)300萬t精礦的選礦生產(chǎn)線；一座年吞吐能力達(dá)2000萬t、可提供物料中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)的長江高標(biāo)準(zhǔn)散雜貨干線港，技術(shù)裝備國際領(lǐng)先。

2 揚(yáng)州特材球團(tuán)簡介

2.1 原料介紹

揚(yáng)州特材采用先進(jìn)的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機(jī)生產(chǎn)工藝，使用的原料來自中信投資的中信泰富澳洲礦業(yè)（是香港上市公司中信股份的全資子公司）。中信泰富澳洲礦業(yè)的總部設(shè)在西澳大利亞州首府珀斯，負(fù)責(zé)管理建設(shè)和運(yùn)營中的澳洲鐵礦項(xiàng)目，該項(xiàng)目包括采礦、選礦、及港口運(yùn)營，為中信泰富特鋼和中國其它鋼廠提供長期穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的原料。共六條選礦生產(chǎn)線，年設(shè)計(jì)產(chǎn)能2400萬t。2018年產(chǎn)量在1800萬t左右，2019年產(chǎn)量預(yù)計(jì)在2000萬t左右。

中信澳礦基礎(chǔ)性能與其它造球精粉對(duì)比如下。

表1 原料成本分析

表2 原料物理性質(zhì)

表3 原料化學(xué)成分分析

可以看出中信澳礦-20um粒級(jí)接近60%，比表面積更是高達(dá)2148cm2/g，較常規(guī)造球精粉細(xì)，屬于超細(xì)精粉，成球性指數(shù)K為0.93，鋁、磷、硫等有害元素低，是優(yōu)良的造球精粉。

2.2 揚(yáng)州特材球團(tuán)產(chǎn)品指標(biāo)

2019年揚(yáng)州特材常規(guī)球團(tuán)實(shí)際生產(chǎn)指標(biāo)如下。（如表4）2019年揚(yáng)州特材球團(tuán)冶金性能如下。

表5 球團(tuán)冶金性能

揚(yáng)州特材球團(tuán)由于原料品質(zhì)優(yōu)良、供應(yīng)穩(wěn)定，技術(shù)裝備先進(jìn)，生產(chǎn)出的球團(tuán)具有低鋁、低有害元素、高抗壓、低含粉率的特點(diǎn)，冶金性能優(yōu)良，球團(tuán)礦8mm～16mm粒度合格率》95%，含粉率《3%，質(zhì)量綜合合格率》99%，是高爐生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)原料。

3 揚(yáng)州特材球團(tuán)在興澄特鋼高爐上的應(yīng)用

3.1 興澄特鋼煉鐵廠簡介

興澄高爐煉鐵廠有一大三小4座高爐生產(chǎn)線（一大：3200m3；三小 ：1280m3+450m3×2）、3條燒結(jié)生產(chǎn)線、1條石灰窯生產(chǎn)線、1條礦渣生產(chǎn)線，具備年產(chǎn)480萬t鐵水、750萬t燒結(jié)礦、25萬t石灰塊灰、90萬t礦渣的生產(chǎn)能力，以為煉鋼輸送優(yōu)質(zhì)鐵水為最終目標(biāo)。

煉鐵作為鋼鐵生產(chǎn)的鐵源，為煉鋼提供優(yōu)質(zhì)鐵水。降低鐵水成本是煉鐵廠的主要生產(chǎn)任務(wù)，提升環(huán)保水平、降低污染物排放是煉鐵廠的重點(diǎn)治理工作。

3.2 興澄特鋼高爐使用揚(yáng)州特材球團(tuán)歷程及效果：

2013年之前，興澄特鋼使用球團(tuán)礦品種較多，且用量不穩(wěn)定，使用比例隨著品種的變多經(jīng)常變化，高爐穩(wěn)定性及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一般。

2013年6月22日，興澄特鋼大高爐（3200m3）開始使用揚(yáng)州特材球團(tuán)，由于揚(yáng)州特材剛投產(chǎn)，尚在磨合期，球團(tuán)品質(zhì)波動(dòng)較大，因此使用比例偏低。

2015年～2016年揚(yáng)州特材球團(tuán)生產(chǎn)步入正軌后，質(zhì)量大幅提高，興澄特鋼大高爐使用揚(yáng)州特材球團(tuán)比例此后一直穩(wěn)定在10%以上，且只使用揚(yáng)州特材球團(tuán)一種，高爐爐況運(yùn)行良好，高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)維持在較好水平，具體指標(biāo)如下。

表4 球團(tuán)產(chǎn)品指標(biāo)

表6 2012～2018品種變化對(duì)比

4 球團(tuán)礦的前景

4.1 環(huán)保方面

在黨的“建設(shè)美麗中國、綠色發(fā)展和智能發(fā)展”十九大精神指示下，我國鋼鐵行業(yè)面對(duì)資源環(huán)境約束不斷增強(qiáng)的壓力，綠色發(fā)展是唯一出路。今后，超低排放、綜合治理和因環(huán)保而進(jìn)行限產(chǎn)，將成為中國鋼鐵行業(yè)面臨的常規(guī)要求。

根據(jù)中鋼協(xié)對(duì)會(huì)員企業(yè)的統(tǒng)計(jì)，2017年噸鋼綜合能耗為570.51千克標(biāo)準(zhǔn)煤/t，其中球團(tuán)生產(chǎn)工序能耗為25.59千克標(biāo)準(zhǔn)煤/t，遠(yuǎn)低于焦化（100千克標(biāo)準(zhǔn)煤/t）、燒結(jié)（49千克標(biāo)準(zhǔn)煤/t）、煉鐵（391千克標(biāo)準(zhǔn)煤/t）、軋鋼（57千克標(biāo)準(zhǔn)煤/t）等主要工序能耗，先進(jìn)企業(yè)球團(tuán)工序能耗僅為燒結(jié)工序能耗的三分之一左右。

現(xiàn)有的從焦化到高爐的煉鐵流程，污染物排放占鋼鐵流程總排放量的90%。這其中，燒結(jié)工序的污染物排放比例最高，粉塵排放占35.4%、SO2排放占67%、NOx排放占51.1%。而球團(tuán)工序的污染物排放則遠(yuǎn)低于燒結(jié)工序，粉塵排放占5.2%，是燒結(jié)工序的1/7；SO2排放占20.1%，是燒結(jié)工序的1/3；NOx排放占10.4%，是燒結(jié)工序的1/5。

球團(tuán)生產(chǎn)廢氣源量排放比燒結(jié)生產(chǎn)煙氣量低一半，球團(tuán)生產(chǎn)廢氣中的二噁英、CO2、SO2、NOx等遠(yuǎn)比燒結(jié)生產(chǎn)要少，環(huán)保治理簡單容易，工廠更加清潔。

由此可以看出和燒結(jié)礦相比，球團(tuán)礦是真正的環(huán)保清潔原料。

4.2 高爐爐料結(jié)構(gòu)方面

目前，國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)高爐煉鐵爐料結(jié)構(gòu)中球團(tuán)礦配比在13%左右，而合理值應(yīng)為20%以上。2017年部分企業(yè)高爐球團(tuán)礦配比已達(dá)到30%以上，全國有100多座高爐球團(tuán)礦配比在20%以上。

日本學(xué)者成田貴一的研究提出：高爐綜合爐料的最大壓差值與高堿度燒結(jié)礦與配入酸性球團(tuán)礦的比例相關(guān)，當(dāng)酸性球團(tuán)礦配入比例達(dá)到25%～50%時(shí)，△Pm處于最低值。

這說明我國優(yōu)化高爐操作指標(biāo)，發(fā)展球團(tuán)生產(chǎn)尚有一個(gè)很大的空間。京唐公司、武鋼、鞍鋼等企業(yè)“十三五”煉鐵發(fā)展規(guī)劃中已計(jì)劃將爐料結(jié)構(gòu)中球團(tuán)礦配比提高到50%左右。

5 結(jié)語

未來我國鋼企面對(duì)環(huán)保和降本的雙重壓力，勢必要調(diào)整現(xiàn)有高爐爐料結(jié)構(gòu)，減少燒結(jié)礦的使用，多使用相對(duì)清潔的且品質(zhì)較高的球團(tuán)礦進(jìn)行冶煉，從而一方面實(shí)現(xiàn)源頭減排，一方面獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，降低高爐冶煉成本。