高澤賓:為開發(fā)利用復(fù)雜難選氧化鐵礦提供酒鋼方案
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“難選氧化鐵礦石懸浮磁化焙燒關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與工業(yè)應(yīng)用,突破了難選氧化鐵礦石資源的高效利用技術(shù)難題,極大地推動了選礦技術(shù)進(jìn)步,為國家開發(fā)利用國內(nèi)復(fù)雜難選氧化鐵礦提供了高效系統(tǒng)解決方案,可以在國內(nèi)外同類礦山推廣應(yīng)用。”3月3日,在第七屆陜晉川甘(寧青新)建筑鋼企高峰論壇上,酒鋼選礦廠黨委書記、廠長高澤賓如是指出,并向與會專家學(xué)者詳細(xì)介紹了酒鋼懸浮磁化焙燒技術(shù)項目背景、開發(fā)歷程,以及目前已取得的成效和未來推廣前景。
高澤賓表示,我國鐵礦資源具有貧、細(xì)、雜的特點,其中復(fù)雜難選的鐵礦資源總儲量約為330億噸,研發(fā)出復(fù)雜難選鐵礦石高效利用技術(shù),對于我國實現(xiàn)鐵礦資源自主可控意義重大。“鏡鐵山礦是酒鋼主要的鐵料基地,其鐵礦石屬于典型的復(fù)雜、難選氧化貧鐵礦石,具有雜質(zhì)含量高、礦物組成復(fù)雜、比例多變的特點,同時鐵礦石嵌布粒度粗細(xì)不均、易泥化、圍巖和部分脈石含鐵,使用常規(guī)的選礦方法很難獲得高質(zhì)量的精礦,也被稱為‘鏡鐵山式鐵礦石’。”他介紹道。
長期以來,酒鋼致力于難選氧化鐵礦石的選礦技術(shù)研究。據(jù)高澤賓介紹,1981年,酒鋼自行設(shè)計試制的Shp—3200型濕式強(qiáng)磁選機(jī)成功解決了難選氧化鐵礦粉礦資源不能利用的難題,獲原冶金部科技成果獎二等獎、甘肅省科技成果獎一等獎。2004年,酒鋼完成選礦綜合自動化系統(tǒng)改造,被教育部組織的專家組評價為國際領(lǐng)先水平。2008年,酒鋼弱磁鐵精礦提質(zhì)降雜改造項目完成,解決了磁選精礦質(zhì)量差的難題,獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎、甘肅省科技進(jìn)步獎一等獎。2012年,酒鋼400萬噸鐵選廠項目投產(chǎn),該廠成為國內(nèi)首家成功采用加壓過濾機(jī)過濾鐵精礦的鐵礦選礦廠,解決了磁化焙燒礦浮選后精礦過濾水分高的問題。
“我們經(jīng)過大量的試驗研究,確定磁化焙燒工藝是處理難選氧化鐵礦石資源最有效的方法。酒鋼選礦廠曾開展了沸騰爐、回轉(zhuǎn)窯、粉礦制粒豎爐焙燒技術(shù)研究,以嘗試粉礦磁化焙燒技術(shù),但最終因工藝和設(shè)備問題未能實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。那時的酒鋼迫切需要一種適用于粉礦的磁化焙燒技術(shù)與裝備進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化升級改造。為此,2015年6月份,酒鋼聯(lián)合東北大學(xué)、沈陽鑫博等多家單位推動產(chǎn)學(xué)研用深度結(jié)合,正式開展了懸浮磁化焙燒關(guān)鍵技術(shù)及工業(yè)化應(yīng)用研究項目。”他講道。
據(jù)高澤賓介紹,該項目在理論研究階段就提出了物相分段精準(zhǔn)調(diào)控概念,開發(fā)出“預(yù)氧化—蓄熱還原—保磁冷卻—物相調(diào)控”懸浮磁化焙燒工藝,理論研究成果和重大發(fā)現(xiàn)充分指導(dǎo)了懸浮磁化焙燒技術(shù)工業(yè)設(shè)計;在工業(yè)應(yīng)用研究階段,解決了粉礦“過粉碎”的難題,實現(xiàn)了粉礦原礦直接懸浮磁化焙燒,開發(fā)出工業(yè)用還原爐和保磁冷卻余熱回收裝置,解決了還原與加熱異步分腔和高溫粉體余熱回收、除塵灰循環(huán)再利用的難題。“2016年10月份,酒鋼開始建設(shè)一條165萬噸/年的粉礦懸浮磁化焙燒生產(chǎn)線,這成為世界上第一條大型鐵礦懸浮磁化焙燒生產(chǎn)線。兩年后,該生產(chǎn)線完成全部工程建設(shè)。又過了兩年,2020年11月21日,懸浮磁化焙燒生產(chǎn)線全流程達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo),取得了突破性進(jìn)展,填補(bǔ)了國內(nèi)懸浮磁化焙燒技術(shù)無大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的空白。”他補(bǔ)充道。
項目研究成效顯著。高澤賓表示,從技術(shù)指標(biāo)來看,在穩(wěn)定運行期間,懸浮焙燒磁選精礦鐵品位達(dá)54.33%,金屬回收率達(dá)89.10%,較強(qiáng)磁選工藝精礦鐵品位提高了11.89個百分點,回收率提高了25.27個百分點,尾礦品位降低至10%以下,成功實現(xiàn)“吃干榨凈”。從污染物排放指標(biāo)來看,懸浮焙燒爐煙氣排放中顆粒物、二氧化硫等污染物排放指標(biāo)遠(yuǎn)優(yōu)于《甘肅省工業(yè)爐窯大氣污染綜合治理實施方案》中深度治理限值要求,遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于現(xiàn)有豎爐排放指標(biāo),實現(xiàn)了工業(yè)爐窯清潔生產(chǎn)。從可比綜合能耗來看,根據(jù)現(xiàn)行《GB31337—2014鐵礦選礦單位產(chǎn)品能源消耗限額》,可計算出懸浮焙燒選別單位產(chǎn)品可比綜合能耗為36.00千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸,與現(xiàn)行豎爐磁化焙燒、回轉(zhuǎn)窯焙燒選別工藝相比,可比綜合能耗處于先進(jìn)水平。
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