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08
2020
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除塵灰冷壓塊在高爐應(yīng)用中的研究
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來源：公司內(nèi)部
1.引言
從目前來看，在冶金工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域里，鋼鐵企業(yè)為了克服資源大量需求和供應(yīng)不足的限制，一直考察與研究如何實(shí)現(xiàn)固體廢棄物循環(huán)，從而建設(shè)起鋼鐵工業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。工業(yè)固體廢棄物不僅污染環(huán)境而且造成巨大的資源浪費(fèi)，是目前世界資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)關(guān)注的重要問題之一。因此大企業(yè)通過冷壓塊技術(shù)在固廢資源化上的成功應(yīng)用，探索再循環(huán)利用技術(shù)。在結(jié)合粘結(jié)劑開發(fā)使用的前提下，同步形成的成套技術(shù)，滿足工業(yè)化回收利用的需要。從企業(yè)開發(fā)來看，通過使用新型復(fù)合粘結(jié)劑制成的冷壓球（塊）已經(jīng)形成了一些特點(diǎn)。在工業(yè)應(yīng)用中體現(xiàn)出：在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行加工處理，能有效節(jié)約成本，降低工序能耗，環(huán)境污染；粉體固廢加冷成型后大小適中，粒度均勻，無需破碎可直接投入生產(chǎn)單元；在生產(chǎn)工藝上基本可以使用目前成熟設(shè)備，進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
2.高爐入爐料性能
2.1 入爐料性能要求
從目前高爐生產(chǎn)來看，高爐煉鐵使用的含鐵鐵爐料只要是燒結(jié)礦，球團(tuán)礦和塊礦。時(shí)間證明，為滿足高爐生產(chǎn)達(dá)到較好收益，入爐料一定要保證滿足冶金性能良好的要求，冶金性能直接體現(xiàn)出高爐爐料結(jié)構(gòu)是否合理冶金性能通常包括：抗壓強(qiáng)度、還原性、低溫還原粉化率和膨化率、荷重軟化及軟融溫度。
2.2 冷壓球（塊）抗壓強(qiáng)度
目前國家對(duì)于含鐵入爐料的抗壓強(qiáng)度沒有嚴(yán)格的約束標(biāo)準(zhǔn)，因此各企業(yè)對(duì)入爐條件結(jié)合自身情況做出了不同的調(diào)整。一般球團(tuán)礦的抗壓強(qiáng)度都是大于1600N/個(gè)、1800N/個(gè)或2000N/個(gè)。
2.3 冷壓球（塊）低溫還原粉化率
低溫還原粉化指鐵礦石在低溫還原過程中發(fā)生碎裂粉化的特性，是決定入爐料能否適應(yīng)豎爐反應(yīng)器以及還原性氣體組成的關(guān)鍵因素之一。粉化越嚴(yán)重，爐子的透氣性越差，爐況越差。
2.4 冷壓球（塊）低溫還原指數(shù)遠(yuǎn)高于燒結(jié)礦標(biāo)準(zhǔn)的原因：
冷壓球（塊）采用的復(fù)合粘結(jié)具有與燒結(jié)礦完全不同的固結(jié)機(jī)理，不存在低溫還原粉化的物質(zhì)條件；冷壓球（塊）在成型中不存在液相結(jié)晶過程，所以在還原過程中不生成磁鐵礦，導(dǎo)致碎裂粉化程度較小。
2.5 冷壓球（塊）的還原性
由于冷壓球（塊）由廢料冷壓形成，而廢料中氧化亞鐵的含量較高導(dǎo)致冷壓球（塊）試樣中氧化亞鐵含量相比較其他入爐料來說偏高；另一方面，由于冷壓球（塊）氧化亞鐵含量較高，導(dǎo)致其氧化性也會(huì)偏高，由此可推測其還原性會(huì)偏低。
冷壓球（塊）還原前后形貌
結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況，及對(duì)低還原性礦石的使用經(jīng)驗(yàn)，建議高爐使用冷壓球的合理配入比例為0-5%，可以嘗試10%的配入量，極限情況建議不超過20%。
3.結(jié)語
目前看來，冷壓球（塊）的冷強(qiáng)度具有與普通氧化球團(tuán)同一水平的強(qiáng)度值，完全能滿足高爐生產(chǎn)壓球。同樣，冷壓球（塊）采用的復(fù)合粘結(jié)具有與燒結(jié)礦完全不同的固結(jié)機(jī)理，不存在低溫還原粉化的物質(zhì)條件，所以針對(duì)高爐還原氣氛下在塊狀帶保持形態(tài)的能力也不受質(zhì)疑。但是冷壓球（塊）的還原性較差，原因是冷壓料的FeO含量高達(dá)25-30%，其對(duì)于高爐上煤氣的利用嚴(yán)重不利，過多使用會(huì)導(dǎo)致高爐整體消耗增高，能耗效率降低。冷壓球（塊）在未來市場前景廣闊，可以有效解決冶金及有色行業(yè)中各種粉礦不能入爐以及各種含鐵塵灰等二次資源綜合利用的問題，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)固體廢棄物循環(huán)利用，減少環(huán)境污染。
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