一种应用低钛球团进行高炉护炉补炉的方法.pdf

本发明属于冶金工业炼铁高炉炉缸维护领域，涉及一种应用低钛球团进行高炉护炉补炉的方法。低钛球团采用回转窑法或竖炉法生产，是在精矿粉中直接配加较低比例的钛砂，钛砂配比不大于30％；低钛球团含二氧化钛1～4％，通过控制低钛球团中二氧化钛的含量及低钛球团在炉料结构中的组成比例，简化炉料结构为烧结矿60～80％、低钛球团0～20％、生矿5～20％，保持入炉料较高品位，达到60％以上，从而能够在满足护炉或补炉的同时，取得较好的技术经济指标，维持较高的生产率。

1.  一种应用低钛球团进行高炉护炉补炉的方法，在高炉中加入含钛炉料，其特征是：含钛炉料为低钛球团，低钛球团含二氧化钛1～4％，通过控制低钛球团中二氧化钛的含量及低钛球团在炉料结构中的组成比例，简化炉料结构为烧结矿60～80％、低钛球团0～20％、生矿5～20％。

2.  根据权利要求1所述的一种应用低钛球团进行高炉护炉补炉的方法，其特征是：所述的低钛球团采用回转窑法或竖炉法生产，是在精矿粉中直接配加钛砂，钛砂配比不大于30％。

一种应用低钛球团进行高炉护炉补炉的方法
技术领域
本发明属于冶金工业炼铁高炉炉缸维护领域，涉及一种应用低钛球团进行高炉护炉补炉的方法。
技术背景
一代高炉寿命主要取决于炉缸状况。随着高炉冶炼的强化、炉顶压力的提高和合理低硅铁的冶炼、维护炉缸的重要性和迫切性日益突出。因此，从高炉投产之日始，就应加强对炉缸的监测和维护。炉缸的维护主要是长期的护炉和临时性的补炉。补炉与护炉皆指在炉料中加入含钛炉料，只是加入量不同，造成铁水中钛含量不等，从而起到不同的作用。补炉一般指炉缸冷却壁水温差呈较强的上升趋势或跳跃性增加时，加入大量的含钛炉料，使铁水中钛含量不小于0.010％；护炉一般指热流强度高于规定值后加入一定量的含钛炉料，使铁水中钛含量不小于0.080％。含钛炉料主要为钛矿、钛渣及含钛球团。加入含钛炉料，会降低入炉矿综合品位，尤其是使用钛矿、钛渣及高钛球团大大降低了入炉矿综合品位，从而降低了高炉生产效率，且入炉料品种较多，使炉料结构复杂，不利于生产组织。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供了一种低钛球团在高炉上进行应用，低钛球团采用回转窑法或竖炉法生产，含二氧化钛1～4％，集酸性料和含钛料两种功能为一体，能够简化炉料结构、提高入炉料综合品位，品位达到60％以上。
本发明解决其技术问题所采用地技术方案是：一种低钛球团在高炉上的应用，在高炉中加入含钛炉料，其特征是：含钛炉料为低钛球团，低钛球团采用回转窑法或竖炉法生产，是在精矿粉中直接配加钛砂，钛砂配比不大于30％；低钛球团含二氧化钛1～4％，通过控制低钛球团中二氧化钛的含量及低钛球团在炉料结构中的组成比例，简化炉料结构为烧结矿60～80％、低钛球团0～20％、生矿5～20％，满足护炉或补炉中对铁水含钛量的要求。
低钛球团的有益效果是：可以简化炉料结构，保持入炉料较高品位，从而能够在满足护炉或补炉的同时，取得较好的技术经济指标，维持较高的生产率。
具体实施方式
下面结合首钢1号高炉实施例对本发明进一步说明：
首钢1号高炉(2536m³)目前使用钛矿进行护炉和补炉，但钛矿具有Fe含量低、SiO₂和Al₂O₃含量高、且成分波动大等一系列缺点。为取代钛矿，2002年10月21日，组织密云铁矿采取直接配加新西兰钛砂的方式，进行了生产低钛球团的工业性试验。具体情况分析如下：
新西兰钛砂TiO₂含量约7.8％、Fe含量约57.0％、SiO₂含量约4.07％；其Ti、Fe含量尚好，但粒度较粗、不适宜造球。若采用“先磨选、再造球”的方式，将进一步提高其Ti、Fe品位，并改善其粒度，可生产高Fe、高Ti球团矿，但存在生产成本大幅度升高、并需进行较大投资的问题。若采用“只磨不选”的方式，将可改善其粒度，能够在造球过程大比例配用，但也将增加一定的磨矿成本，并需增加磨矿设施等投资。为减少加工成本、并且不增加磨矿系统的投资，采取“在自产精矿粉中直接配加较低比例新西兰钛砂(不磨不选)”的方式，生产“低Ti、高Fe球团矿”，以取代目前使用的钛矿。依此思路，先后组织矿业球团厂进行了多次“网笼试验”，取得了大量的试验数据和结果，然后实施了低钛球团的工业生产试验，并取得了的成功。下面是密云铁矿的试验情况：
1、试验过程
10月21日11:30开始，配入钛砂造球。配比情况为：精矿粉76％、钛砂20％、皂土4％；生球落下强度达6次左右、水份8.5％左右，皂土配比可稳定在3.5％。此条件下，运转3小时，生产钛球约138t。
14:30开始，提高钛砂配比。配比情况为：精矿粉65％、钛砂30％、皂土5％；生球落下强度达6.1次左右、水份8.8％左右，皂土配比可稳定在4.0％。此条件下，运转8小时，生产钛球约350t。
就试验过程看：钛砂配比20％时，造球效果及成品球的外观均较好，成球率(10-20mm)达90％，筛分指数(＜5mm)为0.47％；钛砂配比30％时，造球效果及成品球的外观呈变差趋势，但通过提高皂土配比，仍可满足造球需要，并达到较好水平，成球率达86.75％，筛分指数为1.13％。(其生产正常氧化球团时，皂土配比2.0-2.5％，生球落下强度4-5次，成球率85％左右，筛分指数为1.0％左右。)
试验证明，通过适当增加皂土配比，试验过程的生球落下强度、成球率、筛分指数均优于或接近正常生产水平。
2、球团检验
首钢1号高炉于1994年8月投产，运行已近九年。2003年5月因炉底温度升高，于5月17日开始加钛矿补炉。6月3日开始进行用低钛球团替代钛矿及氧化球的工业试验。
(1)低钛球团的冶金性能
低钛球团的化学成分、还原粉化、还原性能、熔滴性能见表1～3。由表2可见，低钛球团的粉化性能、还原性能可满足高炉使用。由表3可见，低钛球团的软融温度较高，软化区间较宽，说明低钛球团的高温性能尚可。
             表1化学成分                                         ％