范 明， 肖 琪， 解虎航， 李 楠

（陕钢集团汉中钢铁有限责任公司， 陕西 汉中 724200）

合理的炉料结构不仅是精料技术的重要内容，同时也是降本增效的重要内容，通过将烧结矿、球团矿、块矿等按一定比例进行搭配，既能稳定高炉指标，又能降低生产成本。由于目前钢铁市场形势严峻，铁水高成本已经成为影响钢铁企业生存的主要障碍，因此降低生铁生产成本成为钢铁行业前的首要任务。

近年来，随着大型高炉的普及推进，钢铁行业竞争日益激烈，一方面对原燃料要求日益严苛，另一方面为降低生产成本，提高企业效益，又不得不使用一些低成本高性价比的非主流铁矿石。非主流铁矿石的使用不可避免的造成烧结矿的冶金性能不稳定、强度差，影响高炉稳定性，炉况的波动反而使铁前系统生产综合成本不降反升。如何合理的使用高性价比的非主流铁矿石，是对炼铁人的新考验。这就需要烧结矿在降本的同时，更要满足工艺的需要及环保要求，确定以“化学成分为基础、物理性能是保证、冶金性能是关键、成本优化为目标”的配矿体系，树立满足炉料性能优化和成本优化的配矿思路。其中烧结矿的矿物组成和是影响烧结矿冶金性能的最根本因素。本文从汉钢公司带入FMG P2 粉开始进入研究，分别对烧结杯实验及烧结机实样进行取样，在实验中对不同FMG P2 粉矿配比下烧结矿的粉化、还原、熔滴等冶金性能进行了检测，为不同配比下高性价比进口矿资源应用对烧结矿性能的影响研究奠定了基础。

1 资源情况及实验方案应用

1.1 资源情况

在2021 年上半年的高矿价的刺激下，FMG 公司推出P2 粉品种，品质处于混合粉与超特粉之间，装港指标见表1，内部化验指标见表2。

表1 P2 粉装港指标 %

表2 P2 粉内部化验指标 %

为降低铁前生产成本，在满足工艺需要及环保要求的前提下，汉钢公司寻求高性价比低品资源，用于替代部分原有低品进口资源，逐步提高低品矿在混匀矿中配比。通过性价比排序及指标等情况对比，最终确定以FMG P2 粉为低品高性价比核心用料，搭配SP10 粉、超特粉不断扩大尝试低品资源在混匀矿中的占比，发挥FMG P2 粉高性价比作用。表3 为FMG P2 粉性价比与吨度价排序。

表3 常见的进口澳矿资源性价比和吨度价排序

由性价比结果可以看出，FMG P2 粉性价比排在前列，若生产中高比例配加此类铁矿将创造可观的经济效益。

1.2 实验方案与应用

FMG P2 粉不同配比下烧结矿质量见下页图1。

图1 FMG P2 粉不同配比下烧结矿质量

方案一：30%巴西混合粉+20%金布巴粉+10%麦克粉+15%SP 10 粉+15%FMG P2 粉+10%国内精矿粉。此方案实验与应用见下页表4。

表4 方案一的实验与应用

方案二：25%巴西混合粉+20%金布巴粉+13%SP10 粉+27%FMG P2+15%国内精矿粉。此方案实验与应用见表5。

表5 方案二实验与应用

方案三：25%巴西混合粉+20%金布巴粉+15%FMG 超特粉+30%FMG P2 粉+10%国内精矿粉。此方案实验与应用见表6。

表6 方案三实验与应用

2 FMG P2 粉在烧结生产操作

汉钢在配加FMG P2 粉后操作上维持980 mm 的料层操作，同时为保证较好的制粒效果,适当提高了混合料水分。与使用金布巴粉、超特粉、SP 10 粉相比，FMG P2 粉的粒度更大，颗粒表面粗糙，形状不规则，在汉钢公司烧结机厚料层工艺的生产条件下，这一点尤显重要。使用FMG P2 粉矿后混匀粒度效果、料层透气性改善较为明显，烧结机速提高，烧结机利用系数和台时产量有较为明显的上升趋势，配比在15%时，台时产量达到最高。在配加比例达到30%时，台时产量又略有降低，这符合褐铁矿烧结的生产特性。在燃料消耗方面FMG P2 粉中结晶水整体偏低，影响不明显。

3 对烧结矿质量的影响

通过实验方案数据对比，配加15%FMG P2 粉后的转鼓指数在78.78%，随着增加FMG P2 粉配比至27%，转鼓强度呈下降趋势，这点和实验室结果基本一致，但影响较小，烧结矿转鼓指数维持在较好水平范围内，可满足了高炉的生产要求。

烧结矿品位的变化随FMG P2 粉、麦克粉、SP10粉、超特粉、金布巴粉等褐铁矿配比的持续增加而降低，这基于赤铁矿、磁铁矿配比的下调及FMG P2 粉、超特粉、SP10 粉含铁品位典型值偏低，因此对成品烧结矿品位影响不大，但成本降幅较大，性价比作用可充分发挥。FMG P2 粉中Al2O3含量比巴西混合粉低，这使成品烧结矿Al2O3略有降低。烧结矿P、S 等有害元素亦变化不大，未对炼铁炼钢工序产生影响。

通过以上烧结矿成分对比，随着低品进口粉矿配比的不断增加（30%→40%→45%），通过炉料优化措施的应用，烧结矿冶金性能完全可满足高炉用料要求。经济效益也实现了FMG P2 粉作为降本核心用料的作用，为铁前系统降本增效创造了良好条件。

4 结论

汉钢对FMG P2 粉在烧结矿中配加开展生产实践后，烧结矿质量完全能满足生产需求，且降本效果较为明显。

1）FMG P2 粉配加比例最宜为15%（最高不超过30%），制粒效果较好，烧结产量最高。

2）FMG P2 粉配加后需适当提高混合料水分，保持厚料层操作，避免烧结矿转鼓指数（强度）下滑。

3）随着FMG P2 粉配比的提高，有助于改善烧结矿的低温还原粉化性能，可考虑适当配加用于改善烧结矿低温还原粉化。

4）在进口矿普氏指数高位区间时，FMG P2 粉性价比优势明显，可作为配料降本主要选择之一。