孫俊波，楊明，韓子文

（1.鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司，遼寧 營(yíng)口 115007；2.鞍鋼股份有限公司科技質(zhì)量部，遼寧 鞍山 114021；3.鞍鋼集團(tuán)鋼鐵研究院，遼寧 鞍山 114009）

燒結(jié)低成本配礦是我國(guó)鋼鐵行業(yè)應(yīng)對(duì)目前鋼鐵市場(chǎng)不景氣的有效舉措之一。從目前燒結(jié)原燃料資源和市場(chǎng)價(jià)格看，在燒結(jié)配料過(guò)程中使用低價(jià)進(jìn)口礦粉、配加冶金工廠的各種回收雜料以及使用廉價(jià)固體燃料，可有效降低燒結(jié)礦成本。

鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司燒結(jié)自投產(chǎn)以來(lái)所用的含鐵原料主要以進(jìn)口粉礦為主，主流礦種為澳大利亞PB粉、紐曼粉和巴西粉。近年來(lái)由于礦價(jià)不斷上漲，導(dǎo)致鐵前成本居高不下。為了降低成本，鞍鋼鲅魚(yú)圈煉鐵部從2012年開(kāi)始使用非主流粉礦，即低價(jià)料，主要礦種有澳大利亞的阿特粉、波曼粉和馬來(lái)西亞粉等。這些粉礦含鐵品位低、Al2O3含量較高，燒結(jié)性能相對(duì)差一些。通過(guò)優(yōu)化配礦、加強(qiáng)生產(chǎn)操作和采取相應(yīng)的強(qiáng)化措施，少量配入后對(duì)燒結(jié)技術(shù)指標(biāo)未產(chǎn)生不良影響。由于價(jià)格較低，以此替代高價(jià)含鐵原料后，燒結(jié)原料成本可大幅度降低。

1 低價(jià)礦物化性能分析

鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)生產(chǎn)使用的低價(jià)澳大利亞阿特拉斯粉、波曼粉和馬來(lái)西亞粉等與主流礦物化性能及化學(xué)性能對(duì)比分別見(jiàn)表1和表2所示。

從表1可知，低價(jià)礦與進(jìn)口主流礦相比，粒度較粗且分布不均勻，大顆粒含量較高，大于3 mm部分百分含量均在50%以上，比進(jìn)口主流礦大顆粒含量平均高20%左右。顆粒狀的物料可以作為混合料的制粒核心，有利于改善混合料的粒度組成，對(duì)改善燒結(jié)料層透氣性十分有益。但顆粒過(guò)大，燒結(jié)布料時(shí)會(huì)導(dǎo)致粒度偏析，影響燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量。

表1 低價(jià)礦與主流礦物理性能對(duì)比（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

表2 低價(jià)礦與主流礦化學(xué)性能對(duì)比（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%

從表2可以看出，幾種低價(jià)礦品位較低，平均比主流礦低7個(gè)百分點(diǎn)以上；Al2O3含量較高，平均比主流礦高0.8個(gè)百分點(diǎn)左右；低價(jià)礦燒損較大，比主流礦平均高4.75個(gè)百分點(diǎn)。其中，馬來(lái)西亞粉礦品位最低，僅為50.64%，Al2O3含量高達(dá)4.256%。

2 低價(jià)礦的單燒性能實(shí)驗(yàn)研究

為了解低價(jià)進(jìn)口粉礦的燒結(jié)性能，鞍鋼鲅魚(yú)圈煉鐵部對(duì)鞍鋼國(guó)貿(mào)提供的幾種低價(jià)進(jìn)口粉礦進(jìn)行燒結(jié)杯實(shí)驗(yàn)，研究其單燒性能并與主流礦進(jìn)行對(duì)比，幾種低價(jià)礦與主流礦單燒實(shí)驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)與物理指標(biāo)分別見(jiàn)表3和表4。

表3 幾種低價(jià)礦與主流礦單燒實(shí)驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比

表4 幾種低價(jià)礦與主流礦單燒試驗(yàn)物理指標(biāo)對(duì)比

由表3可知，低價(jià)礦燒結(jié)性能較差，主要表現(xiàn)在成品率和生產(chǎn)率較低、固體燃料消耗較高。其中馬來(lái)西亞粉單燒性能較差，與主流礦相比，成品率平均低4.45個(gè)百分點(diǎn)，生產(chǎn)率平均低19.45%，固體燃料消耗平均高13.59 kg。

表4數(shù)據(jù)顯示出幾種低價(jià)礦單燒后物理指標(biāo)均較差，主要表現(xiàn)在轉(zhuǎn)鼓指數(shù)偏低，10～5 mm部分含量偏高，平均粒徑較小。與主流礦相比，轉(zhuǎn)鼓指數(shù)平均降低1.7個(gè)百分點(diǎn)，10～5 mm部分含量平均升高5.03個(gè)百分點(diǎn)，平均粒徑平均減小0.80 mm。

3 低成本配礦生產(chǎn)實(shí)踐

鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)低成本配礦主要手段是使用少量低價(jià)礦替代高價(jià)含鐵原料，以阿特拉斯粉和波曼粉代替巴西粉，用馬來(lái)西亞粉替代地產(chǎn)鐵精礦，鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)低成本配礦方案見(jiàn)表5。

3.1 燒結(jié)使用低價(jià)礦對(duì)技術(shù)指標(biāo)的影響

鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)生產(chǎn)從2012年10月份開(kāi)始使用低價(jià)礦，平均配比分別為12.89%、9.23%和4.07%。鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)使用低價(jià)礦技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表6所示。

表5 鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)低成本配礦方案（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%

表6 鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)使用低價(jià)礦技術(shù)指標(biāo)

從表5和表6可以看出，燒結(jié)生產(chǎn)使用低價(jià)阿特拉斯粉、波曼粉和馬來(lái)西亞礦后，與不配低價(jià)礦相比，燒結(jié)生產(chǎn)率和臺(tái)時(shí)產(chǎn)量變化不大，固體燃料消耗有所上升，最大上升幅度為1.7 kg/t。物理指標(biāo)中10～5 mm部分有所上升，上升最大幅度為1.2個(gè)百分點(diǎn)；燒結(jié)礦品位波動(dòng)不大，平均波動(dòng)0.1個(gè)百分點(diǎn)；Al2O3含量變化較大，增幅最大超過(guò)0.2個(gè)百分點(diǎn)。

3.2 燒結(jié)使用低價(jià)礦經(jīng)濟(jì)效益

根據(jù)低價(jià)礦資源情況，鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈煉鐵部從2012年10開(kāi)始間斷使用低價(jià)進(jìn)口粉礦，主要品種為澳大利亞的阿特拉斯、波曼粉和馬來(lái)西亞粉，平均配比分別為8.5%和5%，以此替代地產(chǎn)鐵精礦和巴西粉。截止2013年6月，累計(jì)使用澳大利亞的阿特拉斯、波曼粉為9.5萬(wàn)t，馬來(lái)西亞粉為2.5萬(wàn)t。

阿特拉斯粉和波曼粉單價(jià)為569元，地產(chǎn)鐵精礦單價(jià)為650元；馬來(lái)西亞粉單價(jià)為753元，巴西礦單價(jià)為935元，使用低價(jià)進(jìn)口粉創(chuàng)效益為：

燒結(jié)生產(chǎn)使用低價(jià)進(jìn)口礦粉固體燃料消耗有所增加，其中2012年10～12月份使用阿特拉斯粉和波曼粉，噸礦固體燃料消耗平均升高1.6 kg，期間燒結(jié)使用良鄉(xiāng)煤?jiǎn)蝺r(jià)為781元，燒結(jié)礦產(chǎn)量為178萬(wàn)t。2013年5月使用馬來(lái)西亞礦，噸礦固體燃料消耗平均升高0.9 kg，期間燒結(jié)使用朝鮮煤?jiǎn)蝺r(jià)為590元，燒結(jié)礦產(chǎn)量為62萬(wàn)t。由于噸礦固體燃料消耗增加產(chǎn)生的負(fù)效益為：

使用低價(jià)進(jìn)口粉礦產(chǎn)生的效益為：

4 結(jié)論

（1）欲降低燒結(jié)配礦成本，需在混勻礦造堆過(guò)程配加適量低價(jià)料，配加前應(yīng)對(duì)低價(jià)礦物化性能及單燒性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。

（2）低價(jià)礦單燒性能較差，具體表現(xiàn)在燒結(jié)礦成品率、生產(chǎn)率、轉(zhuǎn)鼓指數(shù)較低，固體燃料消耗較高、10～5 mm粒度含量較高，不宜大比例用于燒結(jié)生產(chǎn)。

（3）鞍鋼鲅魚(yú)圈燒結(jié)通過(guò)優(yōu)化配礦和加強(qiáng)生產(chǎn)操作，小比例、間斷使用低價(jià)礦，燒結(jié)技術(shù)指標(biāo)和消耗指標(biāo)未出現(xiàn)明顯下降。

鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司煉鐵部通過(guò)在混勻礦造堆過(guò)程配加低價(jià)礦，實(shí)現(xiàn)了低成本配礦，使燒結(jié)原料成本得到了有效控制，為進(jìn)一步降低鐵前成本提供了技術(shù)保障。