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【摘 要】我国矿产资源丰富，是国家钢铁生产的后备力量。但在不断扩大的钢铁产能面前，含铁原料与铁水生产出现了供应量少的局面，降低了高炉用料质量，这种情况在规模不大的中小企业更是常见。为建设成为长寿、安全、稳定的高炉作业，各大企业都加大研究微量元素的控制。本文以邢台某钢铁企业为研究对象，探讨其在微量元素的控制工作。
【关键词】高炉；有害微量元素；控制
自2005年始，高炉原料市场始终不容乐观，品质逐渐降低，价格不断攀升，烧结生成环节不得不利用新的矿种，对于含有较高微量元素的矿种也被全加利用。TiO2危害、碱金属危害、锌害等威胁着高炉生产。为实现生产的安全、稳定，钢铁企业有必要积极采取措施，需求解决之道。本文以邢台某钢铁企业在控制有害微量元素上的工作为例，探讨有害元素负荷控制问题。
1.高炉原料条件变动
该企业于1958年建厂，其厂址所在地矿产丰富，球团、烧结矿具有高酸性与碱度。但随着资源的紧缺，原料市场变动，本地供应的低硫、地磷磁铁矿资源不断萎缩，进口矿比例上升。浮动原料结构逐渐在该企业形成，不断调整着烧结混匀料，同时烧结的球团矿成分与矿碱度也发生变化，但却降低了原料的整体品质。
1.1品味的整体降低
高爐消耗、产量以入炉的综合品位为基础。因原料市场变动，企业使用的国内外矿粉中的低品位情况日益多见，入炉的综合品味难以提高。
1.2不断增加的有害元素负荷水平
有害元素的定位是从两个方面入手的，第一，该成分对高炉的使用期限有影响，比如腐蚀高炉内壁。第二，该成分会英系那个生铁的成分。该企业较为特别，其主要炼制品种钢，技术含量较高。参考炼钢冶炼需求，铁水中应该具有低于0.030%的含硫量，低于0.070%的含磷量。同时，为确保稳定安全的高炉，炉料的Zn、碱金属与TIO2也不应具有较高含量。这时主要解决国内矿粉的含钛以及外矿的含磷，如具有1.5-2%的国内矿粉钛含量，0.15%的国外矿粉磷含量。
2.控制有害微量元素
2.1料场垛位的合理划分，配料的操作优化
有害元素的控制应该从引进含铁矿粉的源头做起，但在当前市场状态下，矿粉的合格性是比较难搬到的，生产系统中的不合格矿粉较为多见。那么，为实现有效控制该部分矿粉，就应细致的划分垛位。首先，要区分矿种。再次，对主要的矿粉根据 TiO2、P与品位的差异做细致分类。比如，可将印度粉分为高磷印度粉、低磷印度粉，将国内的碱性精粉区分为低钛碱粉与高钛碱粉。确保各垛的混匀料的富矿粉配比比较的稳定。若矿种的品质、质量比较优越，则可直接进仓，避免再次搬运。另外，为实现场地的最大化利用，若矿粉的成分接近，也不会影响烧结混匀料的配比，则可直接和垛。比如，品位较高的外矿精粉与国内精粉间的和垛。矿种虽然存在差异，但配量不多，不会影响烧结混匀料的结构。经过垛位合理划分，配料偏差得以降低，配料更加精确，便于预防与控制。
2.2有害微量元素的多级监控
炉内的原燃料在多品种、多级环境下，产生了有害的微量元素，为此，各级别的监控是控制方式。该企业的监控工作做了三级划分，首先，监控循环杂料、各种烧结溶剂与原料，该级别主要在于控制球团、烧结矿的微量有害元素。其次，监控高炉用料、球团矿、烧结矿，主要对铁水中的有害成本做控制。最后，监控高炉除尘会成分、炉渣与铁水。各个级别相互贯通、联系，较为严密，可实现流程化的监控。
2.3定期平衡计算有害元素
高炉炉内以及烧结生产系统中的磷、Zn、碱金属会产生两种富集循环，定期平衡计算此类元素，可对Zn、碱金属等中的成分做判定，并明确炉内的富集程度。若明确该成分的确存在富集情况，则可以行之有效的的措施加以针对性控制。有害成分在某阶段得以升高可根据平衡计算判定，并做好控制标准划分，规定成分的符合水平。
2.4循环杂料的有计划排放
在杂料排放的分析中，高炉富集碱金属的原因在于烧结机头除尘灰，炉外富集Zn的原因在于炼铁干除尘灰，炉内与炉外富集P的原因在于炼钢钢渣粉，若以阶段性的对上述的循环杂料外排，可对有害成分的富集进行有效克服。
2.5调整高炉操作制度
高炉生产中的TiO2影响控制，可按照0.60%》Ti+Si的范围做控制，对烧结矿MgO的提升，实现炉渣脱硫成效的改善。在炉渣的MgO要求上，大高炉的需求低于小高炉的需求，这在于大高炉物理温度低于小高炉约50℃，此时，脱硫效率会明显的不同，小高炉的此类缺陷可以MgO的提高得到平衡。烧结矿是炉渣里的MgO产生方式，但在资源限制前提下，MgO在球团中的含量约为0.6%-1.5%，以2.2%-2.5%为MgO含量控制范围，不会影响烧结矿性能。
3.控制成效
邢台钢铁企业在有效控制有害微量元素中，尽管原料的条件变动较为频繁，但是稳定了高炉原料中的有害元素，高炉生产因稳定的原料生产得以顺利进行。具体控制效果可见下例图示。
4.结语
社会经济的快速进步推动了钢铁的生产，在炼钢产能增加的基础上，各钢铁生产企业需要解决高硫矿、高磷矿的利用问题。增氧对有害元素进行稳定控制，有效消除劣质矿质，确保高炉运行的稳定、安全是炼钢企业不可忽视的社会现实。邢台钢铁企业在多级监控、循环杂料的外派计划性基础上，控制了有害微量元素的负荷，保证了安全的高炉生产。
【参考文献】
[1]王云江.宣钢炼铁厂对有害元素锌的研究与控制[J].科技创业家，2012，（16）：177.
[2]张国林.高炉节能降耗和高纯生铁生产实践[C].第九届中国铸造协会年会论文集，2010，294-302.
[3]吕晓芳，刘玉江.关于高炉有害微量元素的控制[J].南方金属，2008，（6）：21-23.
[4]邢华清，王斌，王聪渊等.高炉有害元素控制技术[J].河北冶金，2011，（8）：45-48.
【关键词】高炉；有害微量元素；控制
自2005年始，高炉原料市场始终不容乐观，品质逐渐降低，价格不断攀升，烧结生成环节不得不利用新的矿种，对于含有较高微量元素的矿种也被全加利用。TiO2危害、碱金属危害、锌害等威胁着高炉生产。为实现生产的安全、稳定，钢铁企业有必要积极采取措施，需求解决之道。本文以邢台某钢铁企业在控制有害微量元素上的工作为例，探讨有害元素负荷控制问题。
1.高炉原料条件变动
该企业于1958年建厂，其厂址所在地矿产丰富，球团、烧结矿具有高酸性与碱度。但随着资源的紧缺，原料市场变动，本地供应的低硫、地磷磁铁矿资源不断萎缩，进口矿比例上升。浮动原料结构逐渐在该企业形成，不断调整着烧结混匀料，同时烧结的球团矿成分与矿碱度也发生变化，但却降低了原料的整体品质。
1.1品味的整体降低
高爐消耗、产量以入炉的综合品位为基础。因原料市场变动，企业使用的国内外矿粉中的低品位情况日益多见，入炉的综合品味难以提高。
1.2不断增加的有害元素负荷水平
有害元素的定位是从两个方面入手的，第一，该成分对高炉的使用期限有影响，比如腐蚀高炉内壁。第二，该成分会英系那个生铁的成分。该企业较为特别，其主要炼制品种钢，技术含量较高。参考炼钢冶炼需求，铁水中应该具有低于0.030%的含硫量，低于0.070%的含磷量。同时，为确保稳定安全的高炉，炉料的Zn、碱金属与TIO2也不应具有较高含量。这时主要解决国内矿粉的含钛以及外矿的含磷，如具有1.5-2%的国内矿粉钛含量，0.15%的国外矿粉磷含量。
2.控制有害微量元素
2.1料场垛位的合理划分，配料的操作优化
有害元素的控制应该从引进含铁矿粉的源头做起，但在当前市场状态下，矿粉的合格性是比较难搬到的，生产系统中的不合格矿粉较为多见。那么，为实现有效控制该部分矿粉，就应细致的划分垛位。首先，要区分矿种。再次，对主要的矿粉根据 TiO2、P与品位的差异做细致分类。比如，可将印度粉分为高磷印度粉、低磷印度粉，将国内的碱性精粉区分为低钛碱粉与高钛碱粉。确保各垛的混匀料的富矿粉配比比较的稳定。若矿种的品质、质量比较优越，则可直接进仓，避免再次搬运。另外，为实现场地的最大化利用，若矿粉的成分接近，也不会影响烧结混匀料的配比，则可直接和垛。比如，品位较高的外矿精粉与国内精粉间的和垛。矿种虽然存在差异，但配量不多，不会影响烧结混匀料的结构。经过垛位合理划分，配料偏差得以降低，配料更加精确，便于预防与控制。
2.2有害微量元素的多级监控
炉内的原燃料在多品种、多级环境下，产生了有害的微量元素，为此，各级别的监控是控制方式。该企业的监控工作做了三级划分，首先，监控循环杂料、各种烧结溶剂与原料，该级别主要在于控制球团、烧结矿的微量有害元素。其次，监控高炉用料、球团矿、烧结矿，主要对铁水中的有害成本做控制。最后，监控高炉除尘会成分、炉渣与铁水。各个级别相互贯通、联系，较为严密，可实现流程化的监控。
2.3定期平衡计算有害元素
高炉炉内以及烧结生产系统中的磷、Zn、碱金属会产生两种富集循环，定期平衡计算此类元素，可对Zn、碱金属等中的成分做判定，并明确炉内的富集程度。若明确该成分的确存在富集情况，则可以行之有效的的措施加以针对性控制。有害成分在某阶段得以升高可根据平衡计算判定，并做好控制标准划分，规定成分的符合水平。
2.4循环杂料的有计划排放
在杂料排放的分析中，高炉富集碱金属的原因在于烧结机头除尘灰，炉外富集Zn的原因在于炼铁干除尘灰，炉内与炉外富集P的原因在于炼钢钢渣粉，若以阶段性的对上述的循环杂料外排，可对有害成分的富集进行有效克服。
2.5调整高炉操作制度
高炉生产中的TiO2影响控制，可按照0.60%》Ti+Si的范围做控制，对烧结矿MgO的提升，实现炉渣脱硫成效的改善。在炉渣的MgO要求上，大高炉的需求低于小高炉的需求，这在于大高炉物理温度低于小高炉约50℃，此时，脱硫效率会明显的不同，小高炉的此类缺陷可以MgO的提高得到平衡。烧结矿是炉渣里的MgO产生方式，但在资源限制前提下，MgO在球团中的含量约为0.6%-1.5%，以2.2%-2.5%为MgO含量控制范围，不会影响烧结矿性能。
3.控制成效
邢台钢铁企业在有效控制有害微量元素中，尽管原料的条件变动较为频繁，但是稳定了高炉原料中的有害元素，高炉生产因稳定的原料生产得以顺利进行。具体控制效果可见下例图示。
4.结语
社会经济的快速进步推动了钢铁的生产，在炼钢产能增加的基础上，各钢铁生产企业需要解决高硫矿、高磷矿的利用问题。增氧对有害元素进行稳定控制，有效消除劣质矿质，确保高炉运行的稳定、安全是炼钢企业不可忽视的社会现实。邢台钢铁企业在多级监控、循环杂料的外派计划性基础上，控制了有害微量元素的负荷，保证了安全的高炉生产。
【参考文献】
[1]王云江.宣钢炼铁厂对有害元素锌的研究与控制[J].科技创业家，2012，（16）：177.
[2]张国林.高炉节能降耗和高纯生铁生产实践[C].第九届中国铸造协会年会论文集，2010，294-302.
[3]吕晓芳，刘玉江.关于高炉有害微量元素的控制[J].南方金属，2008，（6）：21-23.
[4]邢华清，王斌，王聪渊等.高炉有害元素控制技术[J].河北冶金，2011，（8）：45-48.