返礦

國際礦石價格一路飆升，而且勢頭不減(以新興鑄管為例，品位65%的巴西粉礦到廠成本價達到980元/t，品位64%的印度粉礦到廠成本價909元/t)；同時，過熱的鋼鐵投資迫使國內鋼鐵企業之間的競爭更加激烈。要生存、要發展，就必須要以較低的生產成本保證產品的產量和質量。就我單位的具體情況而言，一方面目前無大型混勻料場，物料系分堆存放，而且人燒原料成分變化大，配料料比調整頻繁，而燒結內部循環返礦在燒結混合料中佔了很大比例，並且波動範圍較大；另一方面高爐爐料中燒結礦成本占整個生鐵綜合成本60%-70%，只有降低鐵前成本才能降低鋼鐵生產最終成品的成本。基於此，我們提出了返礦參與燒結優化配料的計算方法，並應用於生產實踐中，經過兩年多的生產實踐，使質量指標有了大幅度提高，同時在原燃料嚴重緊張並漲價的情況下，大幅度的降低了燒結礦成本，取得了顯著的效果。

實際參與混合的各種原料，按照原料來源可分為外加料和內部循環料，外加料使用皮帶秤、圓盤給料機或螺旋給料機按照一定的比例進行配料，內部循環料量則取決於生產操作情況。影響燒結生產的因素很多，任何因素髮生變化都會造成內返礦的波動。新興鑄管第二煉鐵部的內返礦包括2熱礦篩的熱返礦和1、2冷礦篩的冷返礦。正常情況下，要求內返礦料量控制在每米皮帶10～12kg範圍內，但實際生產中，內返礦量在每米皮帶7～14kg內波動，同期的熱返礦、冷返礦的化學成分也有很大不同。

按照正常的上料量為40kg來計算，內返礦在混合料中占的比例為7/(40+7)×100%=14．89%，到14/(40+14)×100%=25．93%之間波動，計算結果表明內返礦在混合料中佔了相當大的比例，波動範圍也是非常大的，所以內返礦的品質和數量直接影響了燒結礦的品質。

一般的燒結廠燒結礦成分報告均為一個半小時或者兩個小時出一次，在這個時間段內按照要求進行幾次採樣，混勻后按照標準進行制樣、化驗得出結果，而參與燒結循環的內返礦，便是由前一次化驗的那批燒結礦所產的。據此，在本計演演算法中，我們通過實驗找出內返礦與同期燒結礦成分的相互關係，並將其用於下一時間段燒結礦成分的計算。

隨著焦粉用量增加,燒結礦強度升高，成品率增加,返礦出量減少。在高燃料用量區,當焦粉為5.0%時，說明返礦出量小於返礦加入量。這時只有在考慮高爐棧橋返回的粉狀物料時,返礦配比30%,可達平衡。在低燃料用量區,焦粉時4.2%,返礦配加30%,可達平衡。但此時燒結礦強度低,ISO轉鼓指數僅為69.73%。適宜的焦粉用量4.6%時,返礦配加25%,接近平衡。如果考慮棧橋下的粉末量,在同種焦粉用量下,返礦配加30%時，達到返礦平衡。

在同一焦粉用量下,隨返礦用量從25-35%遞增,返礦平衡值趨於減小,若要維持平衡,可達到降焦節能的目的。這一方面是由於返礦為低熔點化合物,勢必使能耗減少,另外,因混合料透氣性提高,料層熱傳導改善。此外,還增加了燒結礦的氧化度,並減少了一氧化碳的損失。

不同礦種和添加物（如生石灰、膨潤土等）,具有不同的理化性質。在諸因子中變更其中一個,將給燒結過程帶來不同的效果,從而可達到調節返礦平衡值的目的。

在調整磁精礦與赤精礦配比時,隨磁精礦遞增,返礦平衡值向減小的方向發展。顯然,這是由於赤精礦的遞減使能耗減少所致。也可通過加入澳大利亞紐曼山粉礦來調節返礦平衡值,因澳礦破碎至8-0mm后,有利於混合料制粒,從而改善料層的透氣性和提高垂直燒結速度。

使用高分散度、大比表面積和高表面活性的生石灰,對於強化制粒和提高混合料小球強度以及抗熱衝擊的能力和保持料層良好的透氣性都是十分有效的。

因此,當燒結過程出現機械強度變差、返礦相過滿時,雖通過增加配碳量使返礦平衡值降低,但這畢竟增加了能耗。在不增碳的情況下,適當增加磁精礦或富礦粉的用址,或採用生石灰等添加劑,都能達到強化燒結的目的,使返礦保持平衡。

1.在返礦平衡條件下,隨返礦用量的增加,燒結生產率逐漸下降。

2.控制燃料用量是調節返礦平衡的主要途徑。

3.改變礦種或適當採用添加劑均能調節返礦平衡值。它對於控制燒結過程的順利進行是十分有效的。

高爐原燃料入爐前需經過振動篩篩分，篩上物也就是合理粒度的原燃料裝到高爐里去冶鍊，篩下物也就是會影響高爐正常冶鍊的小顆粒礦石或粉末（俗稱高爐返礦）落到皮帶上后，統一收集到返礦倉。返礦不是垃圾，是寶貴的二次資源，集中到返礦倉的返礦會運到燒結車間進行配料，燒結。形成燒結礦后在加入高爐冶鍊。