承钢钒钛矿冶炼考察报告
2011年9月22日到承德钢铁公司炼铁厂进行考察，重点对钒钛矿冶炼情况进行了解和调查，现详细介绍如下，仅供参考。
一.概述
承钢目前有7座高炉，分别为3个2500m3(5#、新3、新4)、1个1260m3(1#)、3个450m3(2#、4#、6#)。
本次重点对新3(2500m3)高炉进行了考察。
1、主要装备情况
新3高炉2009年8月23日投产，有效容积2500m3，陶瓷杯炉底；炉腹、炉腰、炉身下部（2段）为铜冷却壁；并罐炉顶，皮带上料；炉前双出铁场4个铁口，同出铁场的两个铁口夹角780，风口30个，鱼雷罐车；3座旋流顶燃热风炉，前置预热炉预热助燃空气；干法煤气除尘不设重力除尘器；
2、主要技术经济指标
目前新3高炉炉况顺行，主要技术经济指标相对为历史较差水平，新3高炉目前利用系数2.2 t/d.m3，焦比400kg/t左右。
其去年指标较好，利用系数2.4 t/d.m3，焦比330kg/t，喷煤比150kg/t，焦丁比25kg/t，燃料比505kg/t。
现阶段新3高炉主要指标如下：
3、主要操作参数
（1）铁水成分，%
（2）炉渣成分，%
（3）煤气成分，%
（4）目前主要操作参数
操作上对炉身静压和各部分压差较为重视，根据纵向压差和周向压差的变化，判断气流的均匀性和及早发现难行部位，并将其作为操作制度调整、炉况分
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析、日常调剂的主要参数之一。
同时对炉身静压检测的设备维护相当重视，确保吹扫气可靠供应，检测准确。
高炉主要操作参数见下表：
（5）操作制度
由于是并罐炉顶，每15批料更换矿焦罐，每3批料变换一次溜槽转动方向以避免并罐产生的炉料蛇形偏析。
装料制度上适度发展边缘气流，保证气流稳定，采用大矿批，目前新3高炉矿批为71吨。
送风制度强调活跃炉缸，小风口，高风速。
（6）十字测温
十字测温中心为250℃，次中心120℃，边缘80℃，中心/边缘=3.22。
（7）铜冷却壁温度
铜冷却壁壁体温度在高炉顺行，指标好的情况下壁体温度稳定，渣皮脱落少；在炉况顺行非常不好，有粘接征兆时波动也较少。
炉况稳定性一般，气流不稳定时波动较大。
（以上据炉长介绍，没有实际数据）。
二.原料质量及钒钛含量
承钢新3高炉原燃料较杂，外购品种多，质量不一；料场小，精矿粉基本上直来直供，烧结矿成分波动大；入炉矿品位低；且原料矿为钒钛矿，冶炼难度大。
但它仍然尽力抓好精料工作，通过努力，使入炉料粉末较少，灰铁比控制在12-13kg/t。
烧结矿低温还原粉化指标RDI+3.15可以达到90%以上。
焦炭不惜外购高质量焦炭，稳定一级焦炭配比等。
1、炉料结构，新3高炉目前的炉料结构为70%含钛烧结矿+30%含钛球团矿，没有使用块矿。
入炉矿品位57%。
根据钙平衡计算的渣比为380kg/t。
矿耗1700kg/t左右。
2、烧结矿主要成分和性能
烧结矿成分如下，烧结原料矿粉和熔剂都采用直供方式，成分波动较大。
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采取了加强操作管理、减少热停机等措施稳定烧结矿质量。
由于含钒钛烧结矿低温还原粉化比普通矿严重，现在采取了喷洒CaCl2复合防粉化剂（添加了硼酸）的措施，使低温还原粉化指标大幅度改善，根据承钢技术中心检测结果，没有喷洒前，其RDI+3.15只有20-30%，而喷洒后可以达到90%以上。
烧结矿粒度级别和转鼓及低温还原粉化率见下表，
另外通过努力控制了5-10比例小于20%。
3、球团矿主要成分和性能
高炉用球团品种较多，成分也有差别，有的含钛较多，有的含钛较少（如信通普球）。
但抗压强度可以达到2200N/个以上。
4、焦炭
焦炭主要为中滦自产焦炭和外购焦炭，受焦煤采购困难质量无法保证的影响，自产焦炭质量较差，灰分13.2-13.5，M40为80-83之间，目前中滦自产焦炭全部为湿熄焦，干熄焦尚未投入。
而外购焦炭为一级焦，质量较好，M40平均87%。
且灰分、硫份都较低。
目前稳定外购一级焦炭比例为60%，自产焦炭使用比例为40%。
入炉焦炭粒度级别如下：
5、煤粉
喷吹煤粉为70%宁夏无烟煤加30%神华高挥发份烟煤，所喷煤种灰分7%左
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右、硫份0.3%，都比较低，喷吹煤粉质量较好。
煤粉挥发份18-20%，-200目比例大于65%。
三.冶炼钒钛矿的主要措施
具介绍，钒钛矿中钒对冶炼的影响不是很大，主要是钛的影响，承钢冶炼钒钛矿主要措施如下：
1、通过烧结和球团中配加低钛粉最终控制渣中[TiO2]不超过12%。
通过多年的冶炼实践，承钢摸索出，炉渣中[TiO2]控制在10%，最多不超过12%的情况下，高炉可以获得炉况顺行及比较好的经济技术指标。
2、特殊时期冶炼普通矿
投产初期、长期休风前后及炉况不佳时降低入炉料TiO2含量或转为冶炼普通矿。
3、下部调剂确保吹透中心
承钢经验，冶炼钒钛矿需要更大的风速和鼓风动能，进风面积不宜过大，目前新3高炉30个风口直径全部为120mm，长度520mm，50倾斜角。
标准风速250m/s左右。
在操作上力求提高炉底中心温度，炉底二层碳砖中心目前为356℃，在炉缸工作差，炉况不好时最低曾达到过330℃。
4、冶炼低[Si+Ti]生铁，控制炉渣碱度
钒钛矿冶炼炉温控制区间窄，难度大，高炉温和低炉温都会造成炉渣粘度增加，影响高炉顺行，因此承钢高炉铁水物理热控制在1440-1460℃，并制定了低[Si+Ti]的操作方针，[Si+Ti]严格控制在0.25-0.60之间。
5、重视原燃料质量的改进，为钒钛矿冶炼创造有利条件
通过加强高炉槽下筛分管理，降低入炉焦粉、烧结粉末量；烧结矿喷洒CaCl2复合制剂降低其低温还原粉化；增大使用高质量外购焦炭比例（稳定一级焦炭比例60%以上）等措施提高入炉原燃料的质量。
由于入炉原燃料粉末少及高压操作高炉炉尘吹出量较少，灰铁比为12-13kg/tFe。
据介绍当灰铁比达到17kg/tFe时，高炉炉况很难控制。
另外的一些措施包括炉前出净渣铁，烧结矿中MgO控制在2.0左右以利于控制炉渣粘度，保证炉况顺行；提高顶压、富氧、大矿批等也为钒钛矿冶炼高炉顺行提高了有利条件。
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四.承钢高炉冶炼几个特点
尽管目前指标不算太好，但炉况基本上稳定顺行。
一些做法很有特点在国内也是领先的。
给我印象较深的几个特点是：
1、高顶压操作。
承钢高炉非常重视高压操作及高炉的透气性等指标。
目前日产量5500吨，燃料比530kg/t的冶炼强度下，其顶压在230KPa。
压差控制在小于140KPa。
透气性达到31以上。
由于顶压高，煤气流稳定，透气性好。
2、大矿批，无中心加焦的装料制度。
承钢2500m3高炉投产初期，亦采用中心加焦，努力打开中心，将中心温度控制在650℃以上，但高炉消耗较高，为降低焦比取消了中心加焦。
但后来的冶炼实践表明，取消中心加焦，十字测温中心温度控制在250℃左右，高炉消耗较低，炉况稳定性比打开中心还要好，遂一直沿用此装料制度。
承钢新3高炉目前矿批为71吨，相比同级别高炉，这个矿批应该是较高水平了。
3、小风口，高风速，高鼓风动能，力求活跃炉缸。
4、烧结矿喷洒CaCl2。
承钢认为烧结矿喷洒CaCl2效果明显，如果不喷，高炉透气性会明显下降，高炉也不会取得目前的冶炼效果。
五.下一步工作打算
通过对承钢钒钛矿冶炼的考察，对比我公司高炉生产情况，我们认为下一步应做以下几方面工作：
1、我公司高炉灰铁比较高，初步分析主要有三方面原因：
（1）焦炭水分高，目前焦炭实际水分仍在6%-9%左右，下一步要继续做好焦炭水分的控制。
（2）烧结低温还原粉化率指标差，RDI-0.5在14%左右远远高出<5%合格品的标准，建议烧结矿实施喷洒CaCl2工艺，以解决我公司烧结矿低温还原粉化率高、高炉灰铁比高问题。
（3）高炉顶压低，压差高。
针对此问题对高炉高压操作等进行研究，确定我公司顶压的合理数值及提高顶压的条件和时机。
2、针对钒钛矿冶炼问题
（1）建议对我厂所用的不同厂家地方精矿进行一次全分析，以便对不同厂家精矿特点有一个全面了解及确定以后的使用及采购方案。
（2）化检验中心应增加地方精矿TiO2、V2O5作为常规检验项目。
（3）烧结矿增加TiO2、V2O5作为常规检验项目。
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（4）铁水增加Ti,V,炉渣增加TiO2、V2O5作为常规检验项目。
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