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鉻除塵灰循環(huán)經(jīng)濟的實踐論文
摘要：通過對鉻除塵灰進行循環(huán)經(jīng)濟利用，研究除塵灰回爐后對礦熱爐各項參數(shù)指標的影響，結(jié)果表明:礦熱爐在每批料配加鉻除塵灰的時候，各項指標沒有明顯的退步，礦熱爐能夠保持穩(wěn)定的運行。
關鍵詞：除塵灰；循環(huán)利用；經(jīng)濟技術指標
前言
礦熱爐生產(chǎn)高碳鉻鐵主要原料為鉻礦、焦炭和硅石。原料混合后進入礦熱爐，在不同的溫度條件下焦炭還原鉻礦中鉻和鐵的氧化物得到鉻鐵合金，鉻礦中的其他未還原物質(zhì)與硅石共同形成爐渣，間隔一段時間后，將鉻鐵合金和爐渣由爐眼部位排出爐外［1］。鉻除塵灰是礦熱爐冶煉時，經(jīng)除塵器、煙道、最后經(jīng)袋式除塵器處理捕集所得。除塵灰中Cr2O3含量基本在7%～10%之間，并且MgO含量較高，渣中MgO/Al2O3可以適當調(diào)整。為了解決酒鋼集團宏電鐵合金有限責任公司鉻除塵灰的處理問題，該公司采取了自產(chǎn)自消的方式，由于鉻除塵灰的有害元素S含量較高，在礦熱爐冶煉過程中進行了鉻除塵灰的使用探索實踐。鉻除塵灰經(jīng)過壓球后與鉻礦搭配進入礦熱爐進行冶煉。配加除塵灰壓球前后礦熱爐冶煉主要經(jīng)濟技術指標見表1。
1電爐主要參數(shù)
宏電鐵合金公司目前有礦熱爐兩座，除塵灰壓球重點在8#爐試驗使用，主要爐體參數(shù)如下。變壓器容量:25MVA;一次電壓:110kV;一次電流:175A;二次電壓:230V;爐殼直徑:11700mm;爐殼高度:6350mm;爐膛直徑:9000mm;爐膛深度:4300mm;電極直徑:1300mm;極心圓直徑:3800～4000mm;電極電流密度:6．4A/cm2;電極行程:1400mm。
2鉻除塵壓球主要物化指標
鉻除塵灰壓球主要是使用除塵器回收的鉻除塵灰為原料，只配加黏結(jié)劑直接成塊［2］，主要化學指標如表3所示。從表3化學成分觀察，除塵灰壓球有鎂鋁比高和含有Cr元素的優(yōu)勢，但是S含量也偏高，不利于合金S元素的控制。
3主要生產(chǎn)原燃料情況
3.1指標對比
變料前后礦物原料物化指標對比如表4所示。按照5%配加除塵灰后，綜合入爐品位降低，從鉻礦的兩次不同化學分析結(jié)果看，未發(fā)生較大變化，且Cr/Fe和合金質(zhì)量也未發(fā)生較大變化。
3.2其他原料
焦炭主要為大粒和小粒冶金焦炭。焦炭使用慶華冶金焦炭(粒度在25～40mm)，固定碳在82%～84%，灰分在12%～14%;冶金焦(15～25mm)固定碳在83%～85%，灰分在12%～14%，考慮到燒損和水分影響，料批中焦炭配量上浮10%。
4生產(chǎn)實際參數(shù)控制情況
4.1冶煉參數(shù)變化情況
配加鉻除塵灰壓球之后參數(shù)變化見圖1。從冶煉參數(shù)變化情況來看:在一次電壓穩(wěn)定的情況下，配加使用鉻除塵灰壓球后一次電流和二次電流較為平穩(wěn)，功率因數(shù)與二次電壓成正趨勢關系。
4.2渣型變化對比
配入壓球前后對比:配入5%鉻除塵灰壓球后渣中跑鉻逐漸降低，由平均3.86%逐漸降低至3.27%;渣中SiO2由30.95%上升至31.78%;Al2O3由24.54%降低至23.8%，降低0.74%;CaO由2.38%升高至2.61%，升高0.23%;MgO由35.71%逐步升高至37.11%;堿度約1.26;Mg/Al由1.24逐漸上升至1.28。鉻除塵灰壓球入爐之后，從出鐵情況觀察，渣中SiO2含量上升。從爐前出鐵情況觀察，渣量較過去增大。除塵灰屬于半熟料，入爐后較易熔化3．4.3電耗情況配入除塵灰壓球后的單爐耗電量，見圖2。從圖2單爐耗電量變化曲線來看，使用除塵灰壓球，單爐耗電量較為平穩(wěn)，爐內(nèi)反應基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。
5結(jié)語
操作方面主要以高檔位進行操作，耗電方面提升了出鐵前耗電量，但同時壓縮了一定量的出鐵時間，目的是為了使鉻除塵灰壓球能夠得到充分還原，促進渣鐵流動性。對通過對加入鉻除塵灰前后對比，各項指標未發(fā)生較大變化，主要回收利用了部分除塵灰中Cr元素。爐前出鐵情況觀察，出鐵過程中渣量略有增加，對于解決除塵灰積壓難題，消化除塵灰存儲有積極意義，基本除塵灰配入量在50～100kg/批料，能夠達到每日循環(huán)消化的目的。
參考文獻
［1］趙乃成，張啟軒．鐵合金生產(chǎn)實用技術手冊［M］．北京:冶金工業(yè)出版社，1998．
［2］賈艷樺，劉培驍，王幸日．冷壓球團技術在高碳鉻鐵生產(chǎn)中的應用［J］．鐵合金，2011，42(2):4-7．
［3］欒興漢，唐琳，李小明，等．鐵合金生產(chǎn)節(jié)能及精煉技術［M］．西安:西北工業(yè)大學出版社，2006．
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