我国烧结球团技术装备水平不断提升

我国烧结球团技术装备水平不断提升

王维兴

2010年，全国重点钢铁企业烧结矿产量为6．33亿吨。烧结机大型化取得显著成就。据统计，我国现有烧结机约1200台，其中在建和投产的180m²～660m²烧结机有125台，其烧结面积达38590m²。近年来新建的近30台烧结机有25台大于260m²，已投产的27台大于360m²烧结机中，首钢京唐公司550m²烧结机是最大的烧结机，在建的太钢660m²烧结机可以称为国际上数一数二的巨型烧结机，采用了一系列先进的工艺技术，达到国际一流水平。目前，我国大中型烧结机面积在全国烧结机总面积之中已占有明显优势，烧结矿的质量也得到明显提高。

目前在建设的烧结机有14台，其中沙钢和宣钢的在建烧结机为550m²，在建的烧结机中大于360m²的有60台。这说明，我国加快了烧结机大型化的步伐。烧结机大型化会促进烧结质量提高、降低工序能耗、减少污染物排放，减少单位面积投资和运行成本。

烧结生产技术取得进步

烧结机漏风率降低：上世纪70年代我国烧结机漏风率在60％以上。新建的烧结机漏风率为30％左右。宝钢2号烧结机系统漏风率在30％～48％。日本和歌山185m²烧结机应用了我国研发的新技术，漏风率控制为20％。

采用一种液密封鼓风环冷机，其漏风率可降低到小于5％，可节能20％，还可取消原鼓风环式冷却机配套的一些辅助设备，节省投资。涟钢360m²烧结机和济钢460m²烧结机的环冷机漏风率仅为4．7％。

先进成熟的烧结生产技术：包括建立综合原料混均料坊、自动称重配料、添加生石灰、采用小球烧结、烧结机科学布料、广泛采用铺底料、燃料分加、超厚料层烧结、低温烧结、高铁低硅烧结、热风烧结、取消热矿筛、烧结矿整粒等。

烧结余热回收：开发利用余热锅炉、热管、翅片管等各种回收冷却机热废气和烧结机尾部烟气的余热回收设备，将烧结烟气用于发电，可降低烧结工序能耗。济钢、马钢、宝钢等十几个企业的110台烧结机已实现烧结余热回收，但目前烧结余热回收效率不高，约为设计能力的2／3。其主要原因是烟气热值和气量与发电机不匹配，且烧结生产不稳定，造成发电量不稳定。建议新建的烧结余热回收设施要具备补气功能，以保证余热发电的高效化。

烧结烟气脱硫：截至2009年5月我国有40多台烧结机实现脱硫，年脱硫能力为8．2万吨。目前，烧结烟气脱硫成熟的工艺技术有20多种。目前尚没一个标准的、适合于每个企业的烧结脱硫工艺，应根据每个企业的具体情况来进行选择。评价烧结烟气脱硫工艺技术设备好坏的标准是：脱硫效率、设备的寿命和作业率、投资和运行费用、副产品的价值和综合利用、占地、维护和操作等因素。

烧结机点火器之后的约1／3风箱烟气含SO₂较低，温度高，可以不进行烟气脱硫，将这部分烟气回用于烧结，实现热风烧结，在提高烧结矿质量的同时降低固体燃耗。因此，烧结烟气脱硫不必是烟气全量脱硫，可以降低投资和运行费约1／3，提高经济效益。

球团生产技术进步显著

目前，我国球团生产能力已达2．2亿吨／年左右。2010年全国重点钢铁企业球团矿产量为1．106亿吨。设备能力没有完全发挥的主要原因是没有合格的原料(粒度﹣200，网目>80％，品位>65％，成球性能好等)。球团矿在高炉炉料结中的比例为20％(包括进口的2000多万吨／年)，使高炉入炉矿品位到提高，炼铁系统的工序能耗降低。提高球团矿配比是我国炼铁炉料结构优化的大方向。

目前，链箅机-回转窑工艺装备在我国球团矿生产中占据主导地位，这是我国球团生产技术水平提高的重要标志。链箅机-回转窑工艺装备在我国球团矿生产中占据主导地位，这是我国球团生产技术水平提高的重要标志。链箅机-回转窑工艺生产的球团质量高且稳定、能耗低、成本低，在多方面优于竖炉工艺。2010年首钢京唐公司投产了400万吨／年能力的带式焙烧机，可以满足5500m³高炉对炉料质量的要求。

目前，竖炉的投资成本少，球团质量也能满足一些中小高炉对炉料质量的要求。因此竖炉尚有一定的生存空间。但是，从技术装备政策和节能减排的要求出发，应逐步淘汰落后的小竖炉。

球团工序能耗下降。2010年全国重点企业球团工序能耗为29．39kgce／t(烧结工序能耗为52．65kgce／t)，其中，太钢为16．38kgce／t，首钢为17．58kgce／t，鞍钢为19．83kgce／t。球团工序能耗比烧结工序低1／3，球团含铁品位比烧结高5％，多使用球团矿是炼铁系统结构优化的重要手段之一。

配加膨润土量减少。目前，我国链箅机-回转窑工艺生产的加膨润土量为18．69kg／t，比2009年下降3．16kg／t，首钢已降到10．03kg／t，有力地促进球团矿含铁品位的提高。首钢、鞍钢和本钢的球团矿配加膨润土量较少，含铁品位在65％以上。

设备利用系数提高。2010年，我国竖炉生产工艺的设备利用系数已达6．93t／m²·h，其中天津瑞通为9．34t／m²·h，南京钢铁为8．84t／m²·h，江西联达为8．52t／m²·h，山西中阳为8．38t／m²·h。2010年，我国链箅机-回转窑工艺设备利用系数达到10．87t／m²．h，首钢为13．83t／m²·h，鞍钢弓矿-球团厂为10．74t／m²·h。

抗压强度提高。链箅机-回转窑和带式焙烧机生产的球团矿抗压压强度高，球的质量均匀稳定。鞍钢弓矿-球团厂球团矿抗压强度为2852牛／个，宣钢为3104牛／个，首钢为2704牛／个。

提高球团矿含铁品位

国外球团矿含铁品位大多数高于66％，有的高达67％～68％。我国大多数企业的球团矿含铁品位在63％左右，个别的在60％以下。其主要原因是，我国铁矿石含铁品位低、含多组分且难筛选，造成铁精矿的品位低。我国选矿技术水平已达到国际先进水平，可以经过选矿工序实现赤铁矿品位在68％以上。但一些企业因选矿成本、金属收得率等问题，不生产高品位的铁精矿粉(成本约差20元／吨)，造成高炉效能下降。这要用系统工程的方法进行科学的计算和对比，得出最佳的数据，来支撑企业的技术进步。

球团矿的含铁品位普通高于烧结矿5％。多使用球团矿可以有效地提高高炉入炉矿含铁品位，有利于提升炼铁的经济性。入炉矿品位提高1％，高炉燃料比下降1．5％，产量提高2．5％，吨铁渣量减少30kg／t，允许高炉多喷吹煤粉15kg／t。