伴随着钢铁工业的发展,高炉水渣的资源化越来越受到重视。近几年,国内一些钢铁企业相继建立了矿渣微粉生产线,但因粒化高炉渣质量不稳定、矿渣粉磨工艺问题等原因,导致矿渣微粉活性指数达不到标准,严重影响了矿粉质量及其应用前景。
宁夏高炉矿渣微粉比表面积的大小直接影响矿粉活性的发挥,同类型高炉矿渣粉磨到不同比表面积的矿粉,其活性指数不同。经多次试验,不同比表面积的矿粉证明了以下规律:在430±10m²/kg时,矿粉活性指数较高,是比较理想的生产技术指标。
由于矿粉比表面积与立磨台时的产量及耗能有直接关系,比表面积的增加虽然有利于质量,但其耗能随比表面积的增加而急剧增加,比表面积每增加20m²/kg,磨机台时降低10%。在比表面积大于450m²/kg的情况下,矿粉的活性得到了很好的发挥,随着比表面积的继续,矿粉活性指数基本一致,且能耗增加,不是理想的技术指标。
鼓风炉炉渣的化学组成一般是碳酸钙、氧化钙、Al2O3、MgO、MgO和少量TiO2,其含量的多少直接影响矿粉活性指数。粒化高炉渣为结晶型与玻璃体的聚合物,前者为惰性组分,后者为活性组分,故组分越多,矿渣活性越高。
加热炉内煤气消耗的多少直接影响到炉渣的含水量,含水量过大(≥13%),需要提高磨机入口温度(即加热炉出口温度),使磨机主电机和选粉机的电流升高,磨内压差增大,外循环料量增加,加大磨机的磨损能耗。由于含水量较低(<9%),不利于磨料层在磨机内形成稳定的料层,导致振动偏高。
根据炼铁高炉地理位置,2#、3#高炉矿渣采用分段分段输送方式,配以1#炉渣倒运。这就省去了部分矿渣经皮带卸落到地面再用铲车上料的中间环节,节约了渣场占地和运输费用。经实践,矿渣入磨水分可有效控制在12±1%以内,降低了煤气吨耗。