1、燒結(jié)工藝,現(xiàn)代燒結(jié)生產(chǎn)是抽風(fēng)燒結(jié)過程，即將燒結(jié)、熔劑、燃料、代用品及返礦按一定比例配成燒結(jié)混合料，添加適量的水分，經(jīng)過混合和制粒后鋪到燒結(jié)機(jī)臺車上，在一定負(fù)壓下點(diǎn)火，在強(qiáng)制抽風(fēng)的作用下，料層內(nèi)的燃料自上至下燃燒，產(chǎn)生熱量，混合料在高溫作用下發(fā)生一系列的物理、化學(xué)變化，部分散料熔化生成液相，冷卻后粘結(jié)周圍物料，最終固結(jié)生成燒結(jié)礦。燒結(jié)是液相粘結(jié)的固結(jié)過程。,燒結(jié)工藝,一、燒結(jié)工藝流程簡介 燒結(jié)工藝作業(yè)框圖,抽風(fēng)機(jī),除塵器,燒結(jié)臺車,布料器,點(diǎn)火器,成品去高爐,預(yù)熱鍋爐,單輥破 碎機(jī),鋪底料,燒結(jié)結(jié)礦,鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī),風(fēng)箱,熱返礦,礦粉,焦粉 無煙煤,返礦,石灰石粉,冷返礦,預(yù)混料,四輥破碎機(jī),篩子,

2、焦粉或者無煙煤,燒結(jié)工藝,我廠燒結(jié)生產(chǎn)工藝大體分8個(gè)工序系統(tǒng)。 1、受料工序系統(tǒng)主要包括鐵料場、熔劑料場、燃料料場、天車廠房、翻車機(jī)、堆取料機(jī)、鐵料受礦槽、熔劑受礦槽、燃料受礦槽，其任務(wù)是擔(dān)負(fù)進(jìn)廠原料的接受、運(yùn)輸和貯存。 2、原料準(zhǔn)備工序系統(tǒng)包括含鐵原料的中和、熔劑、燃料的破碎，其任務(wù)是為配料工序準(zhǔn)備好符合生產(chǎn)要求的原料、熔劑和燃料。 3、配料工序系統(tǒng)包括配料室的礦槽、圓盤給料機(jī)、稱量設(shè)施等。根據(jù)規(guī)定的燒結(jié)礦化學(xué)成分和使用的原料種類，通過計(jì)算，各原料按計(jì)算的重量進(jìn)行給料，以保證混合料和燒結(jié)礦化學(xué)成分穩(wěn)定及燃料量的調(diào)整。 4、混合、造球工序系統(tǒng)主要包括冷、熱返礦圓盤、一次混合、二次混合等工序。其

3、任務(wù)是加水、潤濕混合料，再用一次混合機(jī)將混合料混勻，二次混合機(jī)造成小球后預(yù)熱。,燒結(jié)工藝,5、燒結(jié)工序系統(tǒng)主要包括鋪底料、布料、點(diǎn)火、燒結(jié)等。主要任務(wù)是將混合料燒結(jié)成合格的燒結(jié)礦。 6、抽風(fēng)工序系統(tǒng)主要包括風(fēng)箱、集塵管、除塵器、抽風(fēng)機(jī)、煙囪等。 7、成品處理工序系統(tǒng)包括熱破碎、熱篩分、冷卻、冷篩分、及成品運(yùn)輸系統(tǒng)。該工序的任務(wù)在于分出：550mm的成品礦，1020mm的鋪底料，小于5mm的冷返礦。 8、環(huán)保除塵工序系統(tǒng)主要是用電除塵系統(tǒng)將燒結(jié)機(jī)機(jī)尾部卸礦處、熱篩、冷卻、返礦、整粒及破碎、配料系統(tǒng)各處揚(yáng)塵點(diǎn)的廢氣，經(jīng)過除塵器凈化后，廢氣排入大氣，粉塵經(jīng)過潤濕后加入燒結(jié)混合料中再燒結(jié)。其任務(wù)是擔(dān)負(fù)

4、燒結(jié)生產(chǎn)的環(huán)境保護(hù)。,燒結(jié)工藝,二、燒結(jié)生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),燒結(jié)生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括利用系數(shù)、作業(yè)率、產(chǎn)品合格率、原材料消耗等 1利用系數(shù)燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)是指在單位時(shí)間內(nèi)每平方米有效燒結(jié)面積的生產(chǎn)量。 利用系數(shù)（燒結(jié)機(jī)成品礦臺時(shí)產(chǎn)量（Q）燒結(jié)機(jī)有效燒結(jié)面積（F）100% t/(m2h) 2臺時(shí)產(chǎn)量臺時(shí)產(chǎn)量是指每臺燒結(jié)機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)的燒結(jié)礦數(shù)量。 mFe2O3nH2O 臺時(shí)產(chǎn)量燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)總量燒結(jié)機(jī)實(shí)時(shí)作業(yè)時(shí)間t/(h臺) 3成品率燒結(jié)礦經(jīng)機(jī)尾篩分，篩上為成品燒結(jié)礦，篩下為返礦，成品燒結(jié)礦所占混合料總產(chǎn)量的百分率即為成品率。 成品率（成品礦混合料）100% 4燒成率混合料經(jīng)燒損后的燒成量（

5、即成品礦加上返礦總量）與混合料之比的百分?jǐn)?shù)。 燒成率（成品礦+返礦）混合料100%,燒結(jié)工藝,5燒結(jié)機(jī)作業(yè)率 作業(yè)率是設(shè)備工作狀況的一種表示方法，指以運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間占設(shè)備日歷時(shí)間的百分?jǐn)?shù)表示 即：作業(yè)率（實(shí)際作業(yè)時(shí)間設(shè)備日歷時(shí)間）100% 對于一臺燒結(jié)機(jī)來說，一天的日歷時(shí)間為24小時(shí)，計(jì)算多臺燒結(jié)機(jī)的設(shè)備作業(yè)率時(shí)，一天的日歷時(shí)間為燒結(jié)機(jī)臺數(shù)24小時(shí)；計(jì)算多臺燒結(jié)機(jī)月和年作業(yè)率時(shí)，日歷時(shí)間依此類推。即： 日歷時(shí)間燒結(jié)機(jī)臺數(shù)24小時(shí)天數(shù) 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間按設(shè)備實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間計(jì)算，它與同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的燒結(jié)機(jī)臺數(shù)有關(guān)。 影響作業(yè)率的因素是設(shè)備的停轉(zhuǎn)時(shí)間。設(shè)備的停轉(zhuǎn)的原因是多方面的，主要包括外部影響，計(jì)劃檢修和內(nèi)部影響。 外

6、部影響包括原料、水電、煤氣等供應(yīng)情況。此外還包括因煉鐵廠的原因?qū)Y(jié)機(jī)的影響。 計(jì)劃檢修包括大修、小修、中修，是指計(jì)劃的停產(chǎn)檢修。 內(nèi)部影響包括燒結(jié)廠內(nèi)的機(jī)械事故，電氣事故，操作事故及其它事故。 因此，保持良好的設(shè)備狀況是提高作業(yè)率的有效措施。衡量設(shè)備狀況的指標(biāo)理設(shè)備完好率。 設(shè)備完好率（完好設(shè)備臺數(shù)設(shè)備臺數(shù)）100% 6產(chǎn)品綜合合格率 燒結(jié)礦合格率（%）燒結(jié)礦檢驗(yàn)合格量（噸）/燒結(jié)礦檢驗(yàn)總量（噸）*100%,燒結(jié)工藝,7、生產(chǎn)成本與加工費(fèi)用 生產(chǎn)成本是指生產(chǎn)一噸燒結(jié)礦需要的各種費(fèi)用的總和。由原料費(fèi)及加工費(fèi)兩部分構(gòu)成。加工費(fèi)是指生產(chǎn)1噸燒結(jié)礦所需的加工費(fèi)用，它包括輔助材料費(fèi)（燃料、動(dòng)力、材料等

7、）、職工工資、車間經(jīng)費(fèi)（包括設(shè)備折舊費(fèi)、維修費(fèi)用、公費(fèi)等）。 8、燒結(jié)礦堿度 燒結(jié)礦堿度（倍）燒結(jié)礦中氧化鈣含量（噸）燒結(jié)礦中二氧化硅含量（噸），計(jì)算說明：人造塊礦中氧化鈣含量、二氧化硅含量由化驗(yàn)分析得出，并以各樣品所代表的含量分別求得。 9、燒結(jié)礦氧化亞鐵含量 燒結(jié)礦氧化亞鐵含量（）各次檢驗(yàn)的氧化亞鐵含量之和（%）檢驗(yàn)次數(shù)，它代表著燒結(jié)過程中還原氣氛的強(qiáng)弱。直接影響燒結(jié)礦的強(qiáng)度，還原性能等。所以，F(xiàn)eO的值要控制在適當(dāng)?shù)姆秶?，而且要保持穩(wěn)定。 10、燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù) 燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)（）各次試樣測檢后粒度大于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（5mm）的重量（千克）試樣重量之和（千克）100% 11、燒結(jié)礦篩分指數(shù) 燒結(jié)

8、礦篩分指數(shù)（）各次試樣篩分后粒度小于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（mm）的重量（千克）試樣重量之和（千克）100%，計(jì)算說明：同轉(zhuǎn)鼓指數(shù)計(jì)算說明。,燒結(jié)工藝,三、燒結(jié)用的礦石、溶劑和燃料,（一）鐵礦石 1、精礦粉的概念 精礦粉是天然礦石經(jīng)過破碎,磨碎,選礦等加工處理成的礦粉.燒結(jié)用精礦粉粒度200目55；豎爐用精礦粉粒度200目65。 2、鐵礦粉分類 鐵礦物按照不同存在形態(tài),分為磁鐵礦,赤鐵礦,褐鐵礦,菱鐵礦四大類. 磁鐵礦的主要存在形式是Fe3O4,比密度為4.9-5.2，硬度為5.5-6.5，有金屬光澤，具有磁性。其理論含鐵量為72.4%。磁鐵礦晶體為八面體，組織結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)硬，一般成塊狀和粒狀，表面顏色由鋼灰

9、色到黑色，條痕均為黑色，俗稱青礦。,燒結(jié)工藝,赤鐵礦的礦物成分是不含結(jié)晶水的三氧化二鐵(Fe2O3)，密度為4.8-5.3，硬度不一，結(jié)晶完整的赤鐵礦硬度為5.5-6，理論含鐵量為70%。赤鐵礦的條痕為紅色。 褐鐵礦是一種含結(jié)晶水的三氧化二鐵，可用mFe2O3.nH2O來表示。褐鐵礦的條痕為黃褐色. 菱鐵礦是一種鐵的碳酸鹽，化學(xué)式FeCO3，理論含鐵量為48.2%。在碳酸鐵的礦床中，碳酸鹽的一部鐵往往與其它金屬組成各種復(fù)鹽。,燒結(jié)工藝,3、燒結(jié)對鐵礦粉的要求,（1）含鐵品位高； （2）脈石含量少； （3）成分要穩(wěn)定； （4）粒度要合適； （5）有害雜質(zhì)要少。,燒結(jié)工藝,（二）燃料 1、燒結(jié)燃料

10、的概念 燒結(jié)燃料是指在料層中燃燒的固體燃料,常用的有碎焦和無煙煤等. 2、對燃料的要求 含碳量要高；灰份要低；揮發(fā)份及硫含量低；粒度合適，0.5到3毫米最合適。燃料在燒結(jié)中既起著發(fā)熱劑的作用，又起著還原劑的作用。 3、燒結(jié)三碳 指返碳?xì)執(zhí)肌Y(jié)礦殘?zhí)技盎旌狭瞎潭ㄌ?燒結(jié)工藝,（三）熔劑 1、燒結(jié)加入熔劑的作用： 燒結(jié)加入堿性熔劑，可以使得燒結(jié)礦熔劑化，將煉鐵加入的部分熔劑在高爐內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)移到燒結(jié)中，可以強(qiáng)化高爐冶煉、高爐造渣和降低焦比。同時(shí)改善燒結(jié)性能，強(qiáng)化燒結(jié)過程和提高燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)。 2、熔劑類型 堿性熔劑：含有CaO和MgO等堿性物質(zhì)的熔劑。 種類：石灰石：CaCO3 生石灰：C

11、aO 消石灰：Ca（OH）2 白云石：Ca.Mg（CO3）2 菱鎂石：MgCO3 輕燒白云石和菱鎂石,燒結(jié)工藝,酸性熔劑：含有效成分SiO 2 高的熔劑 橄欖石：（Mg.Fe）2.SiO 2 蛇紋石：3MgO.2SiO 2.2H 2 O 石英： SiO 2 對于酸性熔劑一般要求SiO 2高。 中性熔劑：含Al 2 O 3的熔劑。,燒結(jié)工藝,3、燒結(jié)對熔劑的質(zhì)量要求,總的要求是：有效成分高，酸性物質(zhì)和S、P等有害雜質(zhì)少，粒度和水分合適。生石灰活性度高。 堿性熔劑： 有效熔劑性= 簡化可得有效熔劑性=,燒結(jié)工藝,粒度： 從有利于燒結(jié)過程的化學(xué)反應(yīng)和礦化過程要求來看，需要粒度越細(xì)越好。粒度粗，反應(yīng)慢

12、，反應(yīng)不充分，甚至殘留白點(diǎn)，破壞燒結(jié)礦強(qiáng)度。粒度過細(xì)，造成破碎設(shè)備效率的降低和電耗的增加，同時(shí)造成混合料透氣性下降，不利于燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)的提高。 粒度控制在0-3mm比較合適。,燒結(jié)工藝,配加溶劑的目的 燒結(jié)生產(chǎn)過程配加溶劑的目的主要有三個(gè)： 一是將高爐冶煉時(shí)高爐所配加的一部分或大部分溶劑和高爐中大部分化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)移到燒結(jié)過程中來進(jìn)行，從而有利于高爐進(jìn)一步提高冶煉強(qiáng)度和降低焦比； 二是堿性溶劑中的CaO和MgO與燒結(jié)塊中的鐵氧化合物等及酸性脈石SiO2及Al2O3等在高溫作用下，生成低熔點(diǎn)的化合物，以改善燒結(jié)礦強(qiáng)度的冶金性和還原性； 三是加入堿性熔劑，可提高燒結(jié)料的成球性和改善料層透氣性，提高

13、燒結(jié)礦質(zhì)量和產(chǎn)量。,燒結(jié)工藝,四、燒結(jié)配料知識,1配料的概念 配料就是根據(jù)高爐對燒結(jié)礦的產(chǎn)品質(zhì)量要求及原料的化學(xué)性質(zhì)，將各種原料溶劑、燃料、代用品及返礦等按一定比例進(jìn)行配加的工序。 2燒結(jié)配料分類 燒結(jié)配料分為容積配料法、重量配料法和按成分配料法。目前常用的是重量配料法。,燒結(jié)工藝,3、配料的目的和意義 （1）目的 為了使燒結(jié)礦的化學(xué)成分和理化性能穩(wěn)定，符合高爐冶煉要求：高爐操作穩(wěn)定、順行、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗；同時(shí)燒結(jié)料具有足夠的透氣性獲得較高的燒結(jié)生產(chǎn)率；適宜的配料比，可以生產(chǎn)具有足夠的液相；適宜的燃料，可以獲得良好的強(qiáng)度和還原性。 （2）意義 配料是高爐（優(yōu)質(zhì)）（ 高產(chǎn)）（低耗）的先決條件，

14、是獲（優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦）的前提，配料的精確成度會(huì)直接影響到燒結(jié)礦的（產(chǎn)量）和（質(zhì)量）。,燒結(jié)工藝,4、配料計(jì)算（不講）,配料計(jì)算就是指確定混合料比例，在配料和燒結(jié)礦指標(biāo)的互相滿足條件下的一系列演算過程。 包括驗(yàn)算法、簡易理論計(jì)算法、現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)配料計(jì)算法、單燒計(jì)算法、圖解法等方法。,5、堿度 燒結(jié)礦的堿度表示方法 燒結(jié)礦中的堿性氧化物含量和酸性氧化物含量的比之稱為燒結(jié)礦的堿度，有如下三種表示方法：CaO/SiO2為二元堿度；（CaO+MgO）/ SiO2為三元堿度；（CaO+ MgO）/ （SiO2+Al2O3）為四元堿度，一般使用二元堿度。,燒結(jié)工藝,配料的“五勤一準(zhǔn)”操作內(nèi)容 勤檢查 、勤聯(lián)系、勤分

15、析判斷、勤計(jì)算調(diào)整，勤總結(jié)交流、配料準(zhǔn)確,(1)：“勤檢查”即隨時(shí)觀察原料粒度、顏色、水分、給料量的情況。 (2)“勤聯(lián)系”即經(jīng)常與內(nèi)外主控、抓斗吊、返礦、燒結(jié)機(jī)、分析化驗(yàn)等崗位取得連續(xù)。 (3)“勤分析計(jì)算”即經(jīng)常分析判斷當(dāng)班原料成分、給料量、配比與燒結(jié)礦得情況，不斷提高分析能力與操作水平、 (4)“勤計(jì)算調(diào)整”即根據(jù)分析判斷情況，及時(shí)進(jìn)行計(jì)算調(diào)整。 (5)“勤總結(jié)交流”即及時(shí)總結(jié)當(dāng)班配料的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，并毫不保留的想下班交流。 (6)“配料準(zhǔn)確”，其總的含義應(yīng)該是：水分穩(wěn)定、粒度均勻、下料精確、給料連續(xù)、判斷準(zhǔn)確、調(diào)整及時(shí)、成分合格。,燒結(jié)工藝,五、燒結(jié)混料知識,1、 混合與造球的目的 混合主

16、要目的是將配合好的料各組分仔細(xì)混勻，并適當(dāng)?shù)丶铀疂櫇瘢缘玫剿?、粒度及各種成份均勻分布的燒結(jié)料。造球是為了改善燒結(jié)料的粒度組成，增加透氣性，強(qiáng)化燒結(jié)過程，提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量。 一次混合的主要目的是混勻與加水潤濕，使燒結(jié)料水份、粒度、成分均勻，并使燒結(jié)料水份達(dá)到二次混合基本不加水的要求。二次混合的主要目的是：第一進(jìn)行制粒，改善燒結(jié)混合料的透氣性，第二是補(bǔ)加一定的水并通過蒸汽，預(yù)熱混合料，使混合料的水分、粒度及料溫滿足燒結(jié)工藝的要求，,燒結(jié)工藝,2、混合料加水的目的 混合料加水主要是為了潤濕混勻混合料，為制粒提供必要的條件，同時(shí)也能改善混合料熱交換的導(dǎo)熱性能。 3、混合料加水量原則是 以一混

17、為主，配料室為輔，二混適當(dāng)補(bǔ)充、加足。 4、預(yù)熱混合料的方法分類 熱返礦預(yù)熱、生石灰預(yù)熱、熱風(fēng)預(yù)熱、蒸氣預(yù)熱和熱水預(yù)熱。 5、物料在圓筒混合機(jī)中有以下三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài):翻動(dòng).滾動(dòng).滑動(dòng)。翻動(dòng)對混勻有利，滾動(dòng)對造球有利，滑動(dòng)對造球、混勻都不起作用。,燒結(jié)工藝,6、影響混勻合制粒的因素 （1）原料性質(zhì)的影響。物料的密度：混合料種各組分之間比重相差太大，是不利于混勻合制粒的。 （2）加水潤濕方法及地點(diǎn)。物料在混合過程中，加入適量地水有利于制粒。但水份過大，不僅影響混勻，而且對示例也不利，通常最適宜地制粒水分與燒結(jié)地適宜水分較為接近。生產(chǎn)實(shí)踐表明，在返礦皮帶上加水，目的是適當(dāng)降低熱返礦的溫度，有利于物料的

18、潤濕合制粒。 （3）混合制粒時(shí)間。為了保證燒結(jié)料的混勻和制粒效果，混合過程應(yīng)有足夠的時(shí)間。,燒結(jié)工藝,（4）混合機(jī)的填充率。填充率是以混合料在圓筒中所占體積來表示的。填充率過小時(shí)，產(chǎn)量低，且物料相互間的作用力小，對混合制粒不利，填充率過大，在混合時(shí)間不變時(shí)，能提高產(chǎn)量，但由于料層增厚，物料運(yùn)動(dòng)受限和破壞，對混勻制粒不利。一般認(rèn)為一次混合機(jī)的填充率為15%左右，而二次混合比一次混合的填充率要低些。 （5）添加物。生產(chǎn)實(shí)踐表明往燒結(jié)料中添加生石灰、消石灰、皂土等，能有效的提高燒結(jié)混合料的制粒效果，改善料層透氣性。,燒結(jié)工藝,7、混合料水份的判斷 （1）水分適宜時(shí)：手握成團(tuán)，有柔和感，料團(tuán)上有指紋，

19、但不沾手或有少量粉料站在手上。抖動(dòng)即散開，有小球顆粒，粒面無特殊光澤。 （2）水分過大時(shí)：料有光澤，有握成團(tuán)，抖動(dòng)不易散開，有泥沾在手上。 （3）水分不足時(shí)：手握不能成團(tuán)，料中無小球顆?；蛐∏蝾w粒甚少。,燒結(jié)工藝,六、燒結(jié)知識,1、燒結(jié)概念 將準(zhǔn)備好的燒結(jié)料和鋪底料在燒結(jié)機(jī)上進(jìn)行鋪底、布料、點(diǎn)火，借助碳的燃燒和鐵礦物的氧化而產(chǎn)生高溫，使燒結(jié)料中部分軟化和熔化，發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，生成一定量的液相，在冷卻時(shí)相互粘結(jié)成塊狀燒結(jié)礦，這一過程稱為燒結(jié)。,燒結(jié)工藝,2、技術(shù)操作方針內(nèi)容 20字技術(shù)操作方針內(nèi)容是：精心備料、穩(wěn)定水碳、減少漏風(fēng)、低碳厚料、燒透篩盡。,3燒結(jié)五帶的特征 3.1燒結(jié)礦帶

20、 在點(diǎn)燃后的燒結(jié)料中燃料燃燒放出大量的熱量的作用下，混合料熔融成液相，隨著高負(fù)壓抽風(fēng)作用和燃燒層的下移，導(dǎo)致冷空氣從燒結(jié)礦帶通過，物料溫度逐漸降低，熔融的液相被冷卻凝固成網(wǎng)孔狀的固體。此帶主要反應(yīng)是液相凝結(jié)、礦物晶析、預(yù)熱空氣，此帶表層強(qiáng)度較差，一般是返礦的主要來源。,燒結(jié)工藝,3.2燃燒帶 該帶溫度可達(dá)13501600，此帶混合料軟化、熔融及液相生成，發(fā)生異常復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)。該帶厚度為1550mm。此帶對燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量影響很大。該帶過寬會(huì)影響料層透氣性，導(dǎo)致產(chǎn)量低。該帶過窄，燒結(jié)溫度低，液相量不夠，燒結(jié)礦粘結(jié)不好，導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度低。燃燒帶寬窄主要受物料特性、燃料粒度和抽風(fēng)量的影響。 3

21、.3預(yù)熱帶 該帶主要使下部加熱到燃料的著火溫度。一般為400800。該帶主要反應(yīng)是燒結(jié)料中的結(jié)晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解，磁鐵礦進(jìn)行還原以及組分間的固相反應(yīng)等。,燒結(jié)工藝,3.4干燥帶 燒結(jié)料的熱廢氣從預(yù)熱帶進(jìn)入下層，迅速將燒結(jié)料加熱到100以上，因此該帶主要是水份的激烈蒸發(fā)。 3.5過濕帶 從燒結(jié)料點(diǎn)火開始，物料中的水份就開始轉(zhuǎn)移支氣流中去。含有水蒸氣的廢氣經(jīng)過料層冷卻后，廢氣被冷卻到露點(diǎn)溫度，致使其中水蒸氣冷凝，這部份燒結(jié)料中為水分含量超過了物料的原始水份，出現(xiàn)了過濕現(xiàn)象，這一區(qū)域成為過濕帶。該帶嚴(yán)重影響了燒結(jié)料的透所性，破壞了已造好混合料的小球，最好的解決辦法就是預(yù)熱混合料。,燒結(jié)工藝

22、,4、燒結(jié)礦的成礦機(jī)理,固相反應(yīng) 液相生成 冷凝結(jié)晶固結(jié),目前燒結(jié)礦工藝采用的是鐵酸鈣固結(jié)理論,5、點(diǎn)火操作 點(diǎn)火時(shí)煤氣與空氣比例適宜時(shí)，火焰呈黃白亮色。否則均要調(diào)整。 點(diǎn)火時(shí)間與燒結(jié)機(jī)的機(jī)速成反比，與點(diǎn)火器的有效長度成正比。,球團(tuán)工藝,一、球團(tuán)工藝概述 球團(tuán)是人造塊礦的一種方法，是一個(gè)將粉狀原料變成物理性能和化學(xué)組成能滿足下一部加工要求的過程。球團(tuán)礦是細(xì)精礦粉（200目，即粒度小于0.074mm的礦粉占80以上、比表面積在1500cm2/g以上）以及鋼廠的含鐵粉塵等加入少量的添加劑混合后，在造球機(jī)上加水，依靠毛細(xì)力和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械力造成直徑816mm的生球，然后在焙燒設(shè)備上干燥，在高溫氧化性

23、氣氛下Fe2O3在結(jié)晶的晶橋鍵固結(jié)成的品位高、強(qiáng)度好、粒度均勻的球狀煉鐵原料。,球團(tuán)工藝,球團(tuán)礦與燒結(jié)礦比較有很大不同：一原料條件，球團(tuán)要求原料粒度細(xì)（200目粒級必須大于70，比表面積15002000cm2/g,甚至更高），而燒結(jié)要求原料粒度較粗(150目粒級在20以下)。二冶金性能，球團(tuán)礦比燒結(jié)礦有以下優(yōu)點(diǎn)：粒度小而均勻，有利于高爐料柱透氣性的改善和氣流的均勻分布，通常粒度在816mm的占9095以上。這一點(diǎn)燒結(jié)礦難以相比。冷強(qiáng)度（抗壓和抗磨）高，在運(yùn)輸、裝卸和儲(chǔ)存時(shí)產(chǎn)生粉末。含鐵量高和堆密度大，有利于增加高爐料柱的有效重量，提高產(chǎn)量和降低焦比。還原性好，有利于改善煤氣化學(xué)能的利用。,球團(tuán)

24、工藝,二、工藝流程,除塵灰,膨潤土,配 料,烘干、混勻,造 球,加 水,生球篩分,豎爐焙燒,成品篩分,帶冷機(jī)冷卻,成品礦倉,燒結(jié)返礦堆場,去高爐、成品球堆場,煤氣、空氣,煤氣、空氣,空氣冷卻,鏈板運(yùn)輸機(jī),鐵精礦,球團(tuán)工藝,三、球團(tuán)生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（略） 四、原料的準(zhǔn)備 球團(tuán)生產(chǎn)和燒結(jié)生產(chǎn)一樣，都要進(jìn)行配料，球團(tuán)生產(chǎn)主要原料是精礦粉（一種或幾種）和添加劑（澎潤土），將各種原料按照一定的比例由配料園盤或皮帶給料到混合機(jī)進(jìn)行混合，然后再進(jìn)行烘干，將精礦粉中的水分控制在比合適造球水分低12。烘干是將燃?xì)鉅t產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄈ牖旌蠙C(jī)中進(jìn)行的。在我國由于精礦粉粒度粗，部分廠還加有潤磨機(jī)，對原料進(jìn)行潤磨以

25、提高原料的細(xì)度和比表面積。然后再進(jìn)行造球和焙燒。,球團(tuán)工藝,五、造球,精礦粉的成球是由其在自然狀態(tài)下滴水的特性和在機(jī)械力的作用下密集的能力造成的，其在造球機(jī)上成球程序如下： （1）母球形成。裝入造球盤中的物料通常水分含量為810，處于比較松散的狀態(tài)，各個(gè)礦粉顆粒為吸附水和薄膜水所覆蓋，毛細(xì)水僅存在于各顆粒的接觸點(diǎn)上，其余空間為空氣所充填，顆粒之間接觸不緊密，薄膜水還不能起作用。另外由于毛細(xì)水?dāng)?shù)量太少，毛細(xì)孔過大，毛細(xì)壓力小，顆粒鍵結(jié)合力較弱，不能成球，為此須進(jìn)行不均勻的點(diǎn)滴潤濕，并通過機(jī)械力的作用，使部分顆粒接觸得更緊密，造成更細(xì)得毛細(xì)孔和較大的毛細(xì)力，將周圍的礦粒拉向水滴中心，形成較緊密的顆

26、粒集合體，從而形成母球。,球團(tuán)工藝,（2）母球長大。母球在造球盤上繼續(xù)滾動(dòng)，母球進(jìn)一步壓緊，內(nèi)部毛細(xì)管變細(xì)，過剩毛細(xì)水被擠壓到母球表面，這樣過濕的母球靠毛細(xì)力作用將周圍含水較少的礦粉粘結(jié)起來，使母球長大。 （3）生球壓實(shí)。僅靠毛細(xì)力結(jié)合起來的生球，強(qiáng)度不大。為了提高生球強(qiáng)度，必須停止噴水，使生球在造球盤上滾動(dòng)，將生球內(nèi)部的毛細(xì)水全部擠出，為周圍礦粉所吸收；同時(shí)使生球內(nèi)部的礦粉顆粒排列得更緊密，使薄膜水層有可能相互接觸，形成眾多顆粒共有的水化膜而加強(qiáng)結(jié)合力，從而使生球強(qiáng)度大大提高。如能把全部毛細(xì)水從球中擠出，就可得到強(qiáng)度最好的生球。當(dāng)生球達(dá)到一定粒度和密度后，由于造球盤的離心力作用，生球自動(dòng)被拋

27、出盤外。,球團(tuán)工藝,1、水分在細(xì)磨物料中的形態(tài),（1）吸附水（又稱吸著水） （2）薄膜水 （3）毛細(xì)水 （4）重力水 其中毛細(xì)水決定生球的強(qiáng)度。,球團(tuán)工藝,2、原料對造球作業(yè)的影響,對造球作業(yè)起作用的主要是原料顆粒表面的親水性、形狀和孔隙率。,鐵礦石的親水性依下列順序遞增： 磁鐵礦-赤鐵礦-菱鐵礦-褐鐵礦,3、影響圓盤造球機(jī)生產(chǎn)率和物料運(yùn)動(dòng)特性的主要工藝參數(shù)： 圓盤直徑 轉(zhuǎn)速 傾角 邊高 充填率,球團(tuán)工藝,4、造球加水方法,“滴水成球，霧水長大，無水緊密”,六、生球篩分與布料 從造球盤上出來的生球用輥篩篩去粒度大于16mm和小于8mm的生球，篩去部分經(jīng)適當(dāng)處理后返回造球盤繼續(xù)造球。生球抗壓強(qiáng)度

28、要求達(dá)到1520N/個(gè)球,落下強(qiáng)度要求達(dá)到4次。 生球篩分后，由皮帶機(jī)輸送到豎爐爐頂?shù)目赡嫫C(jī)，由可逆皮帶機(jī)均勻的布到豎爐烘干床上。,球團(tuán)工藝,七、生球的干燥、預(yù)熱與焙燒,生球焙燒是球團(tuán)生產(chǎn)過程中最復(fù)雜的工藝技術(shù)工序，其最終決定球團(tuán)礦的質(zhì)量，同時(shí)在整個(gè)球團(tuán)生產(chǎn)過程中又是能源消耗最大的工序，因此生球的焙燒是球團(tuán)生產(chǎn)過程中最主要、最關(guān)鍵的一環(huán)。,球團(tuán)工藝,1、高爐球團(tuán)礦質(zhì)量的要求 （1）鐵品位高，化學(xué)成分穩(wěn)定。高爐入爐料含鐵品位每提高1%，焦比可降低2%，產(chǎn)量可增加3%。 （2）還原性能好。高爐冶煉過程是還原過程，這就需要爐料的還原性能好，從而實(shí)現(xiàn)低能耗高產(chǎn)量。 （3）合適的粒度和粒度組成 高爐

29、生產(chǎn)時(shí)由于爐內(nèi)氣流分布的需要，而爐料的粒度及組成直接影響氣流的合理分布，因此對爐料的粒度有較高要求，一般來說對球團(tuán)礦要求6-20mm，燒結(jié)礦5-35mm。 （4）足夠的冷、熱強(qiáng)度 （5）軟化溫度及融化溫度高，軟融區(qū)間窄。軟化溫度高可以降低高爐內(nèi)軟融帶（成渣帶），減薄成渣帶，減少爐內(nèi)氣流阻力，改善氣流分布，有利于發(fā)展間接還原，降低焦比。,球團(tuán)工藝,2、生球的干燥,a、生球干燥的意義 生球含水量較高（一般8.5-10%之間），具有較大塑性，不經(jīng)預(yù)先干燥容易產(chǎn)生塑性變形（特別是有過濕現(xiàn)象存在時(shí)），這樣就影響了球?qū)拥耐笟庑院彤a(chǎn)量的提高，同時(shí)對球團(tuán)礦的最終焙燒強(qiáng)度的提高也有影響（當(dāng)形變產(chǎn)生裂紋時(shí)）。濕生

30、球不經(jīng)預(yù)先干燥就直接進(jìn)入預(yù)熱，生球往往要產(chǎn)生裂紋甚至“爆裂”，這是因?yàn)樯虻摹捌屏褱囟取币话愣嘣?00-500度之間，而預(yù)熱溫度則一般在900度以上。干燥時(shí)如產(chǎn)生的生球“爆裂”將會(huì)使球?qū)油笟庑試?yán)重惡化，給進(jìn)一步干燥、預(yù)熱、焙燒等整個(gè)焙燒過程都會(huì)帶來不利，從而導(dǎo)致生產(chǎn)率降低，成品球質(zhì)量下降，返礦率增加，消耗高，成本上升。干燥時(shí)，球團(tuán)表面產(chǎn)生裂紋也會(huì)程度不同的影響焙燒過程及成品質(zhì)量，亦是不可取的。因此選擇合適的干燥制度，對整個(gè)球團(tuán)生產(chǎn)過程是很重要的。,球團(tuán)工藝,b、生球干燥的過程 干燥過程包含有表面汽化和內(nèi)部擴(kuò)散兩部分，這兩部分是同時(shí)進(jìn)行的，但它們的速度往往不相等。對于同一物料，干燥過程的各階段的

31、速度也有差異。整體干燥速度受較慢的速度環(huán)節(jié)所限制。 表面汽化控制是指干燥時(shí)，水分在物料表面蒸發(fā)的同時(shí)，內(nèi)部的水分能迅速的擴(kuò)散到物體表面，使表面保持潮濕，干燥速度就取決于物料表面上水分汽化的速度。這時(shí)，干燥速度只受干燥介質(zhì)（熱空氣或煙氣）的溫度、濕度和流速的影響，而與物料本身無關(guān)。,球團(tuán)工藝,內(nèi)部擴(kuò)散就是物料中的水分通過擴(kuò)散滲透作用和毛細(xì)管作用，由物體內(nèi)部遷移到物體表面。干燥速度受物料本身的物理化學(xué)性質(zhì)所支配，而介質(zhì)的流速、溫度、濕度不起決定作用。如果生球干燥過程中出現(xiàn)這種情況，應(yīng)設(shè)法增加內(nèi)部擴(kuò)散速度或降低表面汽化速度，保證大部分水分在生球表面上蒸發(fā)掉，否則生球會(huì)因?yàn)檎舭l(fā)面移向球內(nèi)，表面收縮過大

32、而產(chǎn)生裂紋，或因球內(nèi)蒸發(fā)速度過快而爆裂。,球團(tuán)工藝,整個(gè)干燥過程一般表現(xiàn)為加熱、等速干燥、降速干燥三個(gè)階段。 c、影響生球干燥的因素 （1）干燥介質(zhì)狀態(tài)的影響 所謂干燥介質(zhì)狀態(tài)是指介質(zhì)的溫度、流速和濕含量。因?yàn)閱挝粫r(shí)間內(nèi)傳給生球的熱量與干燥介質(zhì)的溫度成正比，所以干燥介質(zhì)的溫度越高，干燥速度就越快，干燥的時(shí)間就越短。但是介質(zhì)的溫度必須低于生球的破裂溫度。 （2）生球物化性質(zhì)的影響 生球的干燥速度很大程度上受破裂溫度所限制。破裂溫度高，生球可以在較高的溫度、較大的流速下干燥，干燥速度快，干燥時(shí)間短。而生球破裂溫度除受介質(zhì)流速影響外，更主要的是受生球的物理化學(xué)性質(zhì)如生球的初始溫度、原料的種類、添加劑和生球尺寸等所影響。 （3）料層高度的影響 生球?qū)釉礁?，水蒸氣在球?qū)由喜康睦淠F(xiàn)象越嚴(yán)重，水分在生球表面上的冷凝降低了生球的破裂溫度。例如介質(zhì)的流速為1.8米/秒，料層高度為100毫米時(shí)，破裂溫度會(huì)降低到600650度，若球?qū)痈叨忍岣叩?00毫米時(shí)，破裂溫度會(huì)降低到500度 ,由此可知采用薄球?qū)痈稍飼r(shí)，可以靠提高介質(zhì)溫度和流速以速干燥過程和縮短干燥時(shí)間。,球團(tuán)工藝,d、強(qiáng)化干燥過程的途徑,（1）、加入添加劑 膨潤土能夠提高生球破裂溫度，主要原因是膨潤土能提高生球的熱強(qiáng)度