宁波专供加工高炉炼铁铁矿石有45%以上是间接还原。间接还原不需要能量,是放热反应,且反应是在炉内进行。熔融还原时利用多级流化床,实现铁矿石的部分还原,需要一定外来能量。这样,矿石还原的能量就要高。目前,熔融还原还不能完全脱离对焦炭的需求,焦化工序的能耗还要计入熔融还原的能耗。专供外矿球团粉加工高炉流程炼铁能耗有优势。高炉流程产品是热铁水,直接还原产品是固态海绵铁,海绵铁要变成热铁水需要能量,所以高炉流程炼铁在能源消耗上有优势。
宁波专供外矿球团粉转炉渣的温度在1500℃以上,但普通石灰石矿含有杂质,其分解温度低于700℃。而当前炉渣显热还未能很好利用。因此炉渣显热用于石灰石的分解,生产转炉用造渣剂,是有希望实现的措施。专供外矿球团粉加工而转炉渣缺点是P含量高,利用渣热分解石灰,能提高渣的氧化钙含量,且稀释P含量。设想每炉倒渣后,向渣罐液渣表面投入部分石灰石,利用炉次之间时间慢慢反应,然后下一次炉次倒渣后,继续投入石灰石,这样依次投加。后来翻渣后的钢渣中的氧化钙含量增加而P含量减小,可作为返回料再入转炉使用。
宁波专供外矿球团粉含碳球团的制备:将原矿、内配煤及粘结剂按一定质量分数称重混匀,在添加一定质量分数的水搅拌混匀后,经对辊压球机压制得到含碳球团。生球强度测定:包括湿球和晾干后球团的落下次数和抗压强度。专供外矿球团粉加工落下次数为球团自50cm高度落在100mm厚钢板上直至破碎的次数,一般大意4次达到要求,抗压强度是用智能颗粒强度测定仪测定。直接还原焙烧磁法:在确定球团好的粘结剂后,对球团进行直接还原焙烧,磨矿弱磁选试验。将球团放在石墨钳中,加盖放入已升温至1200℃马弗炉中焙烧不同时间,取出后置入褐煤中确保球团在还原环气氛中降至室温,球团破碎后经两段磨矿磁选,得到直接还原铁产品。
宁波外矿球团粉加工烧结进口粉及内循环料都在料棚之中分别堆放,烧结使用的时候,利用取料机取料到皮带上,输送到一定配料室的料仓中,按一定的配加比例下料配合成混匀料进入二次配料室的混匀料仓。烧结的辅料主要是外卖矿石,通过白灰窑及石粉破碎线自己加工出白灰粉与钙石粉、白云石粉供烧结使用。专供外矿球团粉加工二次配料室把一次配料过来的铁料加上辅料与燃料,形成混合料。铁料、辅料、燃料下料有严格的配比,保证烧结出来的烧结矿碱度、强度达到高炉生产的要求。
宁波专供外矿球团粉取一定量的原矿配入20%的褐煤,适量的水以及不同种类的粘结剂进行压球实验。实验表明,粘结剂在冷固球团中起着重要作用,它能在常温或特定条件下在球团内部发生一系列物理化学变化,从而起到粘结作用,提高球团强度。试验所用粘结剂包括无机粘结剂和有机粘结剂两类。专供外矿球团粉加工不同粘结剂的球团干球抗压强度差别较大,但在高温配烧过程中强度变化趋势基本一致,在焙烧初期0-2min时球团抗压强度降低。2-4min时球团抗压强度变化速度减缓,4-8min时球团强度又逐渐升高。从单一粘结剂试验中发现不同的粘结剂对提高湿球和干球的落下和抗压强度有不同效果,为此考虑使用复合粘结剂,利用各种粘结剂优点。
宁波专供外矿球团粉转炉尾渣通过处理之后又氧化钙、氧化镁及氧化铁含量高、熔点低、空隙度大的特点。实验中两批把尾渣加入转炉,首批尾渣通过顶仓在废钢铅加入炉内,第二批尾渣在冶炼中期加入。实验表明,加尾渣方案能满足高炉炼铁的要求,并缩短吹炼周期,能更好的维护炉衬,延长转炉的寿命,加入转炉尾渣可替代部分造渣料,降低钢铁料的消耗,增加金属铁的收率。专供外矿球团粉加工钢铁业竞争日益加剧,原料生产到冶炼工艺再到回收利用技术都反应出钢铁企业的竞争实力。我国大部分炼钢设备为转钢过程中由于高温不可预见的因素较多,给吹炼过程控制带来很多苦难,不可避免会产生喷溅、返干、吹炼耗氧高、尾渣含铁好等不好的现象,最终料消耗升高,炼钢成本增加。转炉炼钢过程产生大量尾渣,部分回收仅用于道路填筑、水泥生产等行业。大部分的废弃,浪费资源还污染环境。