鋼渣精粉參與混勻配料的生產實踐

周文勝

（寶鋼集團八鋼公司制造管理部，新疆 烏魯木齊 830022）

近年來，隨著循環經濟的大力發展，國內大多數鋼鐵企業不僅對鋼渣進行回收利用，并且采用磁選工藝，對轉爐鋼渣進行磁選，回收利用鋼渣精粉參與燒結混勻配礦，取得了較好的經濟效益和社會效益。文章重點闡述八鋼燒結系統回收利用二次資源鋼渣精粉的保障措施，分析了鋼渣精粉配入混勻礦產生的經濟效益。

1 鋼渣精粉來源及其特性

1.1 鋼渣精粉來源

鋼渣精粉由八鋼佳域鋼渣廠自產，是煉鋼工藝過程的衍生物鋼渣通過熱燜、破碎磁選篩分等工藝加工處理后，回收其中小于5mm 粒級得到的金屬產品，可用作冶金原料。2017 年鋼渣精粉產生量約為49Kg/t?鋼，且隨著鋼產量的提高不斷增加，其資源充足、價格低廉。

1.2 鋼渣精粉的特性

對八鋼自產鋼渣精粉進行取樣檢測化學成分見表1。從表1 數據可以看出，經過磁選后的鋼渣精粉化學成分屬堿性，含鐵量較高（TFe=43.84%），但有害元素磷含量亦偏高（P=0.59%），超過進廠原料技術質量標準要求P≤0.05%的上限10 倍以上。

表1 鋼渣精粉化學成分%

2 燒結回收利用鋼渣精粉的優缺點

2.1 優點

利用鋼渣精粉資源充足、低價和含鐵量較高的優勢，返回燒結利用參與混勻配礦，能減少外購高價鐵精粉的消耗，降低原料采購成本，并形成八鋼內部二次資源的循環利用。

2.2 缺點

受鋼渣精粉有害元素磷含量偏高因素制約，配礦工藝對鋼渣精粉返回燒結生產利用帶來不利影響，存在的主要問題有：①從煉鐵到煉鋼所有原料中的磷大部分都最終富集到鋼渣中，混勻配礦使用高磷鋼渣精粉，造成燒結礦含磷升高引起鐵水含磷上升，循環一定時間后，會帶來磷的循環富集問題；②高爐冶煉不能脫磷，原料中的磷將全部帶入鐵水，高磷鐵水給轉爐煉鋼帶來困難，磷使鋼產生冷脆，降低鋼的實物質量，增加煉鋼脫磷成本。

3 鋼渣精粉配入混勻礦的保障措施

3.1 加強鋼渣精粉進廠質量把關

評審確定鋼渣精粉質量分級標準為：合格品TFe≥38%，可用品35%≤TFe＜38%，不合格品TFe＜35%；P 基準值≤0.60%；WQ=0%；且含TFe 和P 均計入加減價。每周一加測鋼渣精粉磷成分，動態跟蹤監控質量檢驗數據，并及時反饋異常信息，確保質量符合標準。

3.2 確定鐵水及燒結礦含P 量控制指標

根據煉鋼冶煉不同鋼種對鐵水P 含量要求不同，理論測算燒結礦及混勻料中適宜P 含量，并確定鐵水及燒結礦P 含量控制指標為：煉鋼冶煉優鋼，鐵水P≤0.10%，燒結礦P≤0.07%；煉鋼冶煉板、型鋼，鐵水P≤0.12%，燒結礦P≤0.085%；煉鋼冶煉普鋼，鐵水P≤0.14%，燒結礦P≤0.10%。

3.3 優化鋼渣精粉供料流程

鋼渣精粉進廠不在燒結一次料場堆存，采取“隨到隨用”的供料模式，確保原料廠受料、配料、供料整個流程有序運行，即鋼渣精粉參與混勻配礦按“汽車拉料-受料槽（C1 下料口）-配礦圓盤-混勻造堆”的生產工藝，實現鋼渣精粉均衡配入。

3.4 優化料場堆存管理

采取外購進廠其它高P 鐵料（阿巴宮鐵精粉、進口褐鐵礦、中瑞恒和巨朗入燒礦等）嚴格按要求在料場單獨堆放。

3.5 制定合理的鋼渣精粉配比及操作制度

結合參與混勻配礦的礦石質量狀況，鋼渣精粉配入混勻礦中的比例控制在4%～8%，生產中加強混勻料的堆積過程跟蹤控制，及時調整礦石品種或配比，充分保證各混勻料層主控成分的相對均衡與穩定，從而確保整個混勻大堆質量的均衡穩定。

3.6 混勻和燒結工序差異化配礦

混勻配礦通過調整高P 鐵料配加比例、分倉和分時間段配加，控制混勻料P 含量在預定水平；燒結配料通過調整混勻料和直配鐵精粉配加比例來控制燒結礦P 含量，以滿足煉鋼冶煉不同鋼種時對高爐鐵水P 含量的要求；在確保生產順行、產品質量穩定的前提下，混勻配料有計劃持續消耗鋼渣精粉，等量替代外購高價鐵精粉。

4 應用效果及產生效益

（1）燒結礦及高爐鐵水磷含量受控，滿足煉鋼正常冶煉要求。2018 年燒結生產過程中回收利用高磷鋼渣精粉參與混勻配礦，通過從礦石資源配置、質量控制標準、料場管理、配礦工藝參數調整等方面采取一系列保障措施，將鋼渣精粉磷含量偏高對混勻礦質量的影響控制在可接受的范圍，有效控制燒結礦及高爐鐵水磷含量，使鋼渣精粉累計配比達到5.19%，混勻料P=0.051%、燒結礦P=0.06%、鐵水P=0.092%，達到鐵水P 含量控制指標≤0.10%的要求，滿足了煉鋼正常冶煉需求。

（2）降低原料采購成本，直接經濟效益顯著。2018年燒結生產回收利用低價二次資源鋼渣精粉累計29.75萬噸參與混勻配礦，并等量替代外購高價疆內鐵精粉。不含稅采購單價：鋼渣精粉280 元/t，外購疆內鐵精粉762.3 元/t，兩者采購價差為482.3 元/t。按照節約原料采購成本=鋼渣精粉消耗量×采購單價價差計算，2018 年實際產生直接經濟效益=29.75×482.3=14348 萬元。

5 結 語

（1）鋼渣精粉是從煉鋼固體廢棄物鋼渣中磁選所得的礦物，含鐵量在43%左右，是一種高度礦化的物料，可用作冶金原料，返回燒結生產利用，促進企業循環經濟的發展。

（2）鋼渣精粉有害元素磷含量偏高（P=0.59%），超過進廠原料技術質量標準要求P≤0.05%的上限10 倍以上，參與燒結混勻配礦，循環一定時間后，會帶來磷的循環富集問題，公司應建立一套質量跟蹤體系，檢測鋼渣精粉中的磷含量，確定鋼渣精粉配入比例，并探索解決途徑。

（3）八鋼的生產實踐表明，在當前原料及生產條件下，燒結100%回收利用鋼渣精粉，并按4%～8%的配入量參與混勻配礦替代部分高價鐵精粉是可行性，在生產過程中通過配礦調整等措施來控制燒結礦和鐵水含P 量，滿足了煉鋼正常冶煉需求，取得較好的經濟效益。