摘要

　　珩磨管铁行业进入高质量发展新阶段，成本压力与生产效能的平衡，成为企业核心竞争力的关键。在高炉炼铁环节，炉渣的流动性、脱硫能力与软熔性能，直接决定高炉顺行状态与能耗水平，而MgO作为调控炉渣性能的核心元素，其供给方式的选择，对生产综合效益有着深远影响。

　　关键词：高炉炼铁；菱镁石；定量配吃；炉渣调整；镁铝比；软熔性

　　1、引言

　　传统工艺中，企业多选择在烧结环节添加白云石等含镁熔剂来补充炉渣所需MgO，但这种方式会不可避免地降低烧结矿品位、增加燃料消耗，同时恶化烧结矿冶金性能，形成“补镁提渣性，却损烧结质”的矛盾。河北新金珩磨管铁炼铁厂瞄准这一行业痛点，创新提出“烧结降镁-高炉补镁”协同优化策略，将镁元素供给任务从烧结工序部分转移至高炉工序，以高炉批料定量配吃菱镁石的技术，实现MgO精准调控，破解传统工艺的两难困境。

　　2、烧结性能研究及定量配吃菱镁石的技术内核

　　自2025年2月份开始，在新金珩磨管铁铁前系统其中一座1080m³高炉和一台200m²烧结机，针对“烧结降镁-高炉补镁” 的协同优化策略，进行了一系列的研究工作。

　　2.1烧结矿降低MgO含量之后的对烧结冶金性能的影响研究：

　　MgO有利于改善烧结矿RDI+3.15mm，改善炉渣流动性和脱硫效果，炼铁要求烧结矿具有一定的MgO含量。但对烧结矿来说，MgO含量会抑制铁酸钙的形成，降低烧结矿的质量，且MgO的熔点很高，达到了2800℃，因此高MgO烧结矿必然导致燃耗高、转鼓强度低、还原性差，实践证明烧结矿MgO含量控制在1.8以下为宜。

　　2.2炉渣MgO需求的精准匹配

　　炉渣中MgO的合理含量并非固定数值，需结合渣中Al₂O₃含量动态调整：

　　当渣中Al₂O₃＜14%时，MgO可按需灵活添加；

　　当Al₂O₃处于15%～17%区间，镁铝比需控制在0.55～0.60；

　　当Al₂O₃＞18%时，镁铝比需提升至0.65以上。

　　基于这一规律，通过计算每批炉料所需带入的MgO量，反推得出菱镁石的适配配比（炉料的0.5%～0.7%），以此将炉渣MgO含量稳定控制在8%～10%的理想区间，从源头实现炉渣成分的精准调控。

　　2.3菱镁石对炉渣性能的优化机制

　　菱镁石的主要成分为MgCO₃，在高炉高温环境下分解产生的MgO，从三个维度优化炉渣性能：

　　1.降黏提流：打断高铝渣的硅酸盐网络结构，降低炉渣黏度，提升炉渣流动性；

　　2.强化脱硫：优化硫分配系数，当镁铝比≥0.60时，脱硫效率可提升15%～20%；

　　3.优化软熔带：减少高熔点化合物生成，将软熔带温度区间缩小20～30℃，改善高炉透气性与顺行状态。

　　3、落地实施的关键路径

　　3.1工艺流程的集成设计

　　定量配吃菱镁石技术需与高炉上料系统深度融合，核心管控三个环节：

　　原料管控：菱镁石粒度控制在25-40mm，要求MgO含量＞40%、SiO₂含量＜8%，保障与矿石混合的均匀性；

　　配比管控：通过皮带秤精准控制，按每批料质量的0.55%～0.65%定量添加菱镁石；

　　入炉管控：菱镁石与烧结矿、球团等炉料经皮带输送机充分混合后同步入炉。

　　3.2操作制度的协同优化

　　针对菱镁石分解吸热的特性，新金珩磨管铁同步配套调整三项操作制度，维持高炉热平衡与稳定运行：

　　1、热制度调整：确保炉温按0.3-0.4控制，铁水物理热大于1490度；操作上适当提高风温。

　　2、造渣制度调整：适当提高二元碱度到1.20～1.25，三元碱度到1.45～1.50，规避碱度波动对炉况的影响；

　　3、装料制度调整：将菱鎂石布料到中心环带，烧结矿质量提升后，高炉采取抑制边缘的装料制度提高煤气利用率。

　　4、工业实践的效益成果

　　新金珩磨管铁炼铁厂1080m³高炉通过每批料配吃0.55%(约吨铁10kg)菱镁石的工业实践，取得了兼具生产与成本的双重收益：