提高钒钛球团矿产量的生产实践

王武鼎，肖前川

（成渝钒钛科技有限公司烧结厂，重庆 401331）

成渝钒钛科技有限公司于2017年3号高炉复产生产后。实行了“2+3”的生产模式，达到了年产500万吨铁水的生产能力。每天需要球团矿约8500余吨，而我厂一台200万吨链篦机-回转窑生产线的生产能力长期稳定在日产6000吨/天的水平，基本达到了设计能力。但远远不能满足高炉的生产需求。故为减少外购球团矿的数量，降低铁水的成本，落实公司“球团矿是效益工程”的指导方针，进一步发挥链篦机-回转窑的生产能力成为烧结厂的重要课题。

1 改进措施

（1）精心组织，合理堆放，稳定钒钛精粉的配比。目前球团使用原料主要为攀西地区钒钛精矿，但品种众多原料成分不均匀，影响生球质量及成品球化学成份稳定。

根据回厂钒钛精矿中SiO2、S含量、-200目含量将钒钛精矿划分为高中低含硫精矿，进行分区堆放；将球团开口仓分为1#、2#、3#开口仓，堆放方案为为：1#开口仓堆放中硫精矿（1#与5#钒钛精粉），2#开口仓堆放高硫精矿（3#与4#钒钛精矿），3#开口仓堆放低硫精矿（2#与6#钒钛精矿）。

每月由方案组根据球团生产需求消耗，按日、按周向公司上报采购计划，协调其均衡回厂；若遇突发情况，某种精矿低于警戒库存时，则由球团车间提出需求量，由生产质量部组织汽车进行内部转运所缺的钒钛精粉，从而确保了开口仓库存量基本稳定在警戒库存量以上，满足了球团配料要求，稳定了其配比，达到了稳定造球与球团矿成分均匀的目的。

表1 原料配比、球团量及警戒库存量

（2）强化造球作业，提高生球质量。为了提高生球的质量，采取了如下措施：

①适当提高膨润土用量，皂土配比从1.6%提升至1.7%左右，使生球更加紧密圆滑；保证生球落下强度4次/个以上，同时减少生球粉末。

②调整打水点，严控生球水份：滴水点根据下料情况下移10～15cm，雾化水改为单点控制，利于造球打水控制，使得球核形成更快，长大更均匀，保证生球水份受控，控制在7.5±0.5%。

③采取“多开盘少给料”，多开一个造球盘，适当减少单盘给料量，将造球盘从7个开到8个，单盘给料量控制在50～60t/h左右。将成球时间控制在14min左右，使得生球粒级更加均匀，保证8～16mm粒级的生球形成率在70%以上。

④根据造球盘内成球情况，调整刮刀位置，将刮刀调动5～10mm，使得盘内球核、小球、成球成区域装分布，保证合适粒级的成球有效的甩出球盘，避免形成“包球”情况。

⑤严格监控生球筛、布料筛的筛分间隙，要求生球筛上部间隙8～9mm，下部间隙15～16mm，每班至少检测2次，发现间隙因磨损变大或其它不合适现象时，立即联系检修调整或更换生球筛，使得合格粒级的生球能有效的进入Q1皮带，进入链篦机，降低返料率。

（3）改造燃气结构，保证能源介质稳定。球团初始设计时回转窑使用的是单一能源介质（焦炉煤气），若是焦化厂出现限产或者设备故障等问题时，其焦炉煤气量不能满足球团生产使用，迫使球团减产或者停产，从而大大影响了球团矿的产量。为了解决制约球团矿产量提升的这一难题，经过多方论证，烧结厂利用2018年中修对球团回转窑的烧嘴进行了改造，由四通道烧嘴更换为五通道烧嘴，利用高炉煤气代替了部分焦炉煤气，从而缓解了焦炉煤气能源介质不足的问题，稳定了球团的生产。

（4）优化热工制度，提高干预热效果。随着产量的提升，链篦机、回转窑的设备运转速度增加，减少了生球的氧化时间，为了确保生球的氧化率（链篦机段的氧化率≥50%，回转窑段的氧化率≥20%），需对链篦机与回转窑的热工制度进行调整。

通过调整煤气用量，提高环冷机回热风温度（一段回热风温度提升至1050～1100℃），使得回转窑窑尾窑头950～1000℃提升至1030～1050℃，窑尾温度由780℃提升至800～850℃，保证生球的焙烧效果，使回转窑段的氧化率由20%提升至25%～30%。

链篦机与回转窑的热工制度调整以后，虽然缩短了链篦机的预热时间与回转窑的高温焙烧时间，但由于保证了整体的氧化率，使得球团矿产量在提升后，球团矿的质量未下降。从而为提高球团矿产量奠定了基础。

（5）研究结圈机理，抑制回转窑结圈。烧结厂根据多年的生产经验，总结了以下措施来抑制回转窑结圈：

①“烧好，无黑球，严控气氛”。提高链篦机的干燥预热效果，确保机头干燥球的抗压大于400N/个，并且无“黑球”进入回转窑，避免回转窑起粉，导致回转窑结圈结块。

②通过调整环冷机一鼓的风量、风温控制回转窑的氧化气氛，使得窑内无明显粉末，能够达到“一眼到底”的目的，从而减少了回转窑结圈。

③火焰长短搭配，避免高温集中。为了避免火焰的高温区长期集中在一个区域位置，加剧回转窑结圈的事故的发生，通过多次摸索与总结，得出了长短焰的生产周期的规律，从而抑制了回转窑的结圈。

④定期“烧圈”，均匀掉落。在不影响成品矿质量的前提下，每2天组织一次30min的升降温，通过温度的变化，使得窑皮得到抑制且均匀掉落，避免了结“死圈”现象。

3 结语

通过精心操作，及问题清单式的分析、解决限制产量的因素，使得球团在确保了抗压强度大于2000N合格率在90%以上的情况下，球团矿产量由6000t/d提升到了6900t/d。达到了全国200万吨级链篦机-回转窑生产钒钛球团矿的一流水平，为高炉稳定炉料结构，减少外购球团矿的使用，降低铁水成本做出了巨大贡献。