包钢碱性球团生产及高炉高球比冶炼再创新纪录

近日，包钢公司组织相关部门、单位通过一系列技术革新及优化工艺流程改造，推动包钢碱性球团生产及高炉高球比冶炼再创新纪录，为实现公司绿色化高质量发展再添动力。实现“双碳”目标，是一场硬仗，也是一场大考。目前，我国钢铁工业主要以高炉——转炉工艺流程生产粗钢，二氧化碳排放量占全国总量的16%左右。其中，高炉炼铁系统是钢铁生产中最大的二氧化碳排放源，排放量占整个钢铁工业的70%以上。高炉炼铁生产中，球团矿比烧结矿更具铁品位高、工序能耗低、污染物排放少等特点。通过制造工艺技术变革，以球团矿代替烧结矿提升高炉炉料中球团比例，降低高炉炼铁系统能源消耗，减少炼铁生产全流程温室气体和污染物排放，是钢铁工业低碳绿色化高质量发展的重要方向之一，对国家实现“碳达峰，碳中和”目标意义重大。白云鄂博矿是包钢铁前工序最主要的炼铁用料，具有“钙高、硅低”的特点，铁精矿自然碱度达2.0左右，包钢制备碱性球团并实施高炉高球团比例冶炼具有得天独厚的资源优势。包钢紧密结合国家“双碳”环保政策和白云鄂博矿产特点及优势，将碱性球团开发及高炉高球团比例冶炼作为科研课题深入研究，探索出了一条科学利用白云鄂博矿、实现炼铁工序节能降碳的高质量发展新途径。近年来，技术中心炼铁研究所研发人员致力于制备冶金性能优良的碱性球团矿，对不同熔剂种类及不同含铁原料配比的选择进行反复试验与论证，择优选取细磨石灰石粉作熔剂、白云鄂博矿为主要铁料生产碱性球团的配伍方案，构建了包钢生产碱性球团矿的雏形。在2021年工业试验基础上，2023年8月公司组织成立了由技术中心、制造部、炼铁厂、固阳矿山公司等单位人员组成的碱性球团生产及高炉高球比冶炼工业试验攻关组。攻关组经多次研讨论证，制定了缜密的实施方案，确保了固阳矿山公司顺利生产出合格的碱性球团矿。同时，包钢5#高炉开展高球比冶炼工业试验，高炉炉料中球团矿比例逐步由30%提高至40%、45%、50%。针对高炉高球比冶炼出现的透气性差、压差升高、中心气流弱、风量萎缩等生产问题，攻关组人员每天到现场对炉况进行诊断分析，提出优化操作思路和方向，技术人员则根据炉料特点不断调整装料制度，保证煤气流合理分布。经过数天的技术攻关后，5#高炉日产生铁达4000t、利用系数达2.67t/m3*d、燃料比降低至575kg/t左右。与2021年5#高炉高球比冶炼取得的经济指标相比，高炉生铁日产量增长幅度为4.88%，利用系数升高幅度为5.12%，燃料比降低了22kg/t，创造了包钢50%以上球团比例冶炼经济指标的最好水平，刷新5#高炉高球比冶炼产量和燃料比指标的新纪录。碱性球团的成功生产及应用标志着包钢球团造块技术再次跃升，同时为白云鄂博铁矿资源合理利用及优化包钢高炉炉料结构奠定了坚实的技术基础。下一步，包钢炼铁科研人员与技术人员将持续开展提升碱性球团性能及产质量、强化高炉高球比冶炼生产技术经济指标等相关攻关工作，将科学合理的操作制度推广至包钢2200m3高炉，为包钢炼铁工序节能降碳绿色高质量发展提供有力支撑和保障。