高鎂精粉在球團礦中的研究應用

梅廷起 王志 單良

摘要：高鎂精粉在含鐵料中存在有比較明顯的性價比優勢，球團車間于5月27日開始試用高鎂精粉，分別在高鎂精粉配比在20%、30%、80%情況下，對球團工藝情況及球團礦質量進行分析總結。

1前言

萬達高鎂精粉存在明顯的價格優勢，車間在生產酸性球團礦（R<0.5）積累下豐富的生產經驗，本文就5～7月份消耗高鎂精粉對球團礦的焙燒制度、質量變化進行分析研究。

2高鎂精粉試用過程

2.1精粉成分表：

2.2試驗過程描述：

第一階段：5月27日～28日開始試用新石特高鎂精粉，選取5月1日～5月10日為基準期作為對比。

球團礦成分：

高鎂精粉配加20%，生球落下強度6次，回轉窯內氣氛良好，球團礦成分MgO上升1%，抗壓強度較基準期波動大，無對比性。

第二階段：5月29日高鎂精粉比例提至30%，球團礦指標如下：

高鎂精粉配加30%，造球崗位成球性無明顯異常，生球落下6次。鏈篦機-回轉窯工藝溫度開始呈下降趨勢，預熱段溫度下降50℃～60℃，回轉窯內氣氛開始變差，窯內粉塵量增加。球團礦FeO較配比20%時期升高0.34%，抗壓強度下降239N。

原因分析：由于MgO升高，MgO與FeO形成緊密而穩定的氧化物，嚴重阻礙了FeO的氧化，造成FeO含量升高。同時由于球團礦表面形成鐵酸鎂，使球團芯部難于氧化，與表面經過氧化形成的致密殼體形成分層結構，嚴重影響抗壓強度且容易爆裂。

第三階段：5月30日～6月8日球團全部配加高鎂精粉，球團礦指標如下：

高鎂精粉配加至85%，回轉窯內溫度下降至1100℃以下，焙燒氣氛較差，鏈篦機預熱段溫度下降至800℃～850℃，回轉窯內窯皮集中脫落，生產組織困難。球團礦內部有明顯的分層結構且有較大氣孔存在，抗壓強度下降220N～400N。

原因分析：球團全部使用高鎂精粉后堿度升高，原料堿度R（CaO+ MgO）/（SiO2+Al2O3）較高，達到1.0-1.1;球團礦四元堿度達到0.84。原料堿度R<0.5時工藝類型為酸性鐵球團礦工藝（本部球團堿度R在0.3左右，設計堿度R在0.19-0.23間），在全使用高鎂精粉后堿度較正常工藝堿度高出0.4～0.5，嚴重影響工藝溫度和球團礦質量。

采取措施：①料批由100t/h調整至80-85t/h，控低產量延長焙燒時間，提高溫度降低回轉窯內粉塵量。②提高膨潤土用量2.8%，煉鋼污泥由8%調整到15%，以提高生球落下強度，生球落下達到10次以上。③降低系統風量，主抽風機抽風量由35萬m3/h降低至22～25萬m3/h，增大系統壓力，放緩生產節奏，延長高溫保持時間，控制質量。④在調整期間回轉窯煤氣量穩定在1-1.1萬m3/h，提高回轉窯溫度，穩定球團礦抗壓強度。通過實施以上措施，生產基本穩定，但回轉窯溫度仍偏低，影響球團礦質量。

6月20日～至今，高鎂精粉配比穩定在15%～20%，精粉配比如下表：

高鎂精粉配比在15%，回轉窯溫度在1160℃～1180℃，焙燒氣氛良好，熱工制度穩定。球團礦內部致密、無明顯氣孔，抗壓強度穩定在2000N。

3結論

3.1消耗高鎂精粉影響球團礦質量下降，且隨著配比提高，生產線愈發難行，配比高于30%以上，鏈篦機-回轉窯工藝溫度出現明顯波動，球團礦質量大幅度下滑。

3.2原料結構中四元堿度R>0.5之后，回轉窯內焙燒溫度要求較酸性球團礦（1180℃）高，影響回轉窯能耗升高。

3.3高鎂精粉配比在20%以內，對鏈篦機-回轉窯工藝溫度影響較小，可保證球團礦抗壓1800N以上。