燒結工藝

燒結廠燒結工藝燒結廠燒結工藝1燒結廠燒結工藝燒結篇燒結廠燒結工藝2燒結廠燒結工藝－總論

燒結含鐵礦粉、熔劑、燃料在一定的高溫作用下，部分顆粒表面發生軟化和熔化，產生一定量的液相，并與其他未熔礦石顆粒作用，冷卻后，液相將礦粉顆粒粘結成塊，這個過程稱為燒結。

燒結廠燒結工藝－總論燒結3燒結的意義：通過燒結可為高爐提供化學成份穩定、粒度均勻、還原性好、冶金性能高的優質燒結礦，為高爐優質、高產、低耗、長壽創造了良好的條件。可去除有害雜質，如硫、鋅等。可利用工業生產的廢棄物，如高爐爐塵、軋鋼皮、硫酸渣、鋼渣等。可回收有色金屬和稀有、稀土金屬。燒結廠燒結工藝－總論燒結的意義：燒結廠燒結工藝－總論4燒結礦質量對高爐冶煉的影響：統計數據表明，燒結礦含鐵品位下降1％，高爐焦比上升2％，產量下降3％。燒結礦的FeO變動1％，影響高爐焦比1％-1.5％，影響產量1％-1.5％。FeO同時影響燒結礦的還原性和軟熔性能。燒結礦的堿度（CaO/SiO2），每變動0.10，影響高爐焦比和產量3%-3.5%。燒結礦的強度對高爐冶煉也有一定影響，強度不夠時，容易破碎成粒度小于5mm的礦粉，而礦粉含量變動1％，影響高爐焦比0.5％，影響高爐產量0.5％-1％。燒結廠燒結工藝－總論燒結礦質量對高爐冶煉的影響：燒結廠燒結工藝－總論5燒結廠燒結工藝－總論燒結礦質量對高爐冶煉的影響：燒結礦的還原性對焦比和產量的影響：燒結礦在高爐內的直接還原度（rd）增加10％，焦比上升8％-9％，產量下降8％-9％。燒結礦試樣在60min、1000℃條件下的間接還原度每提高5％，高爐煤氣中CO利用率提高0.66％。燒結礦低溫還原強度（RDI）每提高5％，煤氣中的CO的利用率降低0.5％，產量下降1.5％，焦比上升1.55％。荷重軟化性能對高爐操作的影響：據意大利的皮昂比諾公司4號高爐于1980年的統計，含鐵原料的荷重軟化溫度由1285℃提高到1335℃，高爐透氣性由5.2KPa降低到4.75kPa,產量提高16％。熔融滴落性能對高爐操作的影響：燒結礦的熔滴性能是冶金性能最重要的性能，大量研究檢測表明，含鐵爐料熔滴帶的阻力損失占整個高爐阻力損失的三分之二以上，熔滴性能直接影響高爐內熔滴帶的位置和厚度，影響Si、Mn等元素的直接還原，從而影響生鐵的成分和高爐技術經濟指標。燒結廠燒結工藝－總論燒結礦質量對高爐冶煉的影響：6黑龍江建龍90M2燒結工藝流程：燒結生產的工藝流程，包括：貯存及熔劑，燃料的準備，配料，混合，布料，點火燒結，熱礦破碎，熱礦篩分及冷卻，冷礦篩分及冷礦破碎，鋪底料，成品燒結礦的貯存及運出，返礦貯存等工藝環節。有混勻料場時，原、燃料的接收、貯存放在料場，有時篩分熔劑、燃料的準備也放在料場。燒結廠燒結工藝－工藝流程黑龍江建龍90M2燒結工藝流程：燒結廠燒結工藝－工藝流程7鐵精礦高爐灰高爐返礦石灰石菱鎂石焦粉生石灰冷返礦燒結廠燒結工藝－工藝流程配料混料制粒布料點火燒結燒結熱破碎熱篩分鼓風冷卻成品篩分

成品燒結礦上高爐

除塵抽風由煙囪排入大氣

鐵精礦燒結廠燒結工藝－工藝流程配料混料制粒8燒結廠燒結工藝－原料原料條件的質量標準

精礦粉：

TFe（％）S（％）SiO2（％）水份（％）粒度（％）≥65≤0.08≤5≤7－200目≥55富礦粉TFe（％）S（％）SiO2（％）水份（％）粒度（+10mm％）≥65≤0.05≤2≤7≤3氧化鐵皮：項目TFe（％）水份（％）粒度（mm）其它指標≥69≤5≤10不能含有耐火磚、泥土、煤渣油污、鐵棒等雜質燒結廠燒結工藝－原料原料條件的質量標準精礦粉：TFe（％9燒結廠燒結工藝－原料菱鎂石項目MgO（％）SiO2（％）粒度（mm）質量指標≥45<1.50—3,>3的≯5生石灰項目CaO（％）SiO2（％）活性度（ml）粒度（mm）質量指標≥85≤5.0≥2800—3,>3的≯5％焦粉項目C（％）灰分（％）揮發分（%）粒度（mm）質量指標≥80≤15≤30—3,>3的≯15％原料條件的質量標準

燒結廠燒結工藝－原料菱鎂石項目MgO（％）SiO2（％）粒度10燒結廠燒結工藝－原料石灰石項目CaOSiO2粒度質量指標≥51≤30～3mm，>3的≯15％，＜1的≯10％燒結廠燒結工藝－原料石灰石項目CaOSiO2粒度質量指標≥511原燃輔料：鐵礦物分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦。磁鐵礦的主要理化性能有哪些？磁鐵礦的主要存在形態是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，組織結構較致密堅硬，一般成塊狀或粒狀，表面顏色由鋼灰色到黑色，條痕均是黑色，俗稱青礦。燒結生產對含鐵原料有哪些要求？鐵礦粉是燒結生產的主要原料，它的物理化學性質對燒結礦質量影響最大，主要要求鐵礦品位高、成分穩定、雜質少、脈石成分適于造渣，粒度適宜。燒結用的精礦粒度不宜太細，一般小于0.074mm（-200目）的量小于70％。燒結廠燒結工藝原燃輔料：燒結廠燒結工藝12燒結廠燒結工藝－影響1燒結礦中有害元素界限含量及其影響：硫（S）：允許含量≤0.1％。硫使鋼產生“熱脆”，每煉1t生鐵的原料總含硫量一般在8-10㎏以下。磷（P）：允許含量≤0.2％。對于一般煉鋼生鐵，磷使鋼產生“冷脆”。煉鐵、燒結均不能去磷。鋅（Zn）：允許含量≤0.1％。鋅在900℃揮發，沉積在爐墻，使爐墻膨脹，破壞爐殼；與爐塵混合易形成爐瘤。鋅在燃燒過程中能除去50％-60％，含量大于0.3％時不允許其直接入爐。鉛（Pb）：允許含量≤0.1％。鉛易還原，擔沉積破壞爐底。銅（Cu）：允許含量≤0.2％。少量銅增加耐蝕性，量多使鋼材“熱脆”，不易軋制和焊接。在高爐中銅全部還原進入生鐵中。燒結廠燒結工藝－影響1燒結礦中有害元素界限含量及其影響：13燒結廠燒結工藝－影響2燒結礦中有害元素界限含量及其影響：砷（As）：允許含量≤0.07％（生產優質鋼、線材要求≤0.04％）。砷使鋼冷脆和焊接性變壞，生鐵中含砷小于1％，優質生鐵要求不含砷。砷在高爐中100％還原進入生鐵。錫(Sn)：允許含量≤0.08％。錫使鋼具有脆性，在高爐中易使爐壁結瘤。鈦(Ti):允許含量≤13％。鈦能改善鋼的耐磨性和耐蝕性，但使爐渣性質變壞，在冶煉時有90％進入爐渣。含量不超過1％時，對爐渣及冶煉過程影響不大，超過4％-5％時，使爐渣性質變壞，易結爐瘤。氟（F）：允許含量≤2.5％。燒結過程可脫出部分氟。堿金屬（K2O+Na2O）：允許含量≤0.2％-0.5％。堿金屬含量高會使爐身部位結瘤，風口燒壞、焦炭粉化、經常懸料、焦比增高、產量降低。燒結廠燒結工藝－影響2燒結礦中有害元素界限含量及其影響：14燒結熔劑主要有幾種？其主要成分是什么？熔劑：按其性質可分為堿性溶劑、中性溶劑和酸性熔劑三類。由于我國鐵礦石的脈石成分絕大多數以SiO2為主，所以通常采用含有CaO和MgO的堿性溶劑。常用堿性溶劑有石灰石（CaCO3）、消石灰【Ca(OH)2】、生石灰（CaO）\白云石【Ca.Mg(CO3)2】和菱鎂石（MgCO3）。石灰石即方解石，純石灰石CaO理論含量56％；純白云石理論組成為CaCO352.4%、MgCO3為45.8％；生石灰一般含CaO85%左右；消石灰又稱熟石灰，理論CaO為75.68％；菱鎂石的理論MgO為47.6％。什么叫冶金石灰的活性度、生燒和過燒？活性度是指冶金石灰水化的反應速度，即生石灰水化后用4NHCL中和的毫升數。生燒是指未分解的石灰石，它的主要成分時CaCO3不能被水軟化。過燒是指石灰石在培燒過程中，由于局部溫度過高，而與硅酸鹽互相熔融生成的硬塊和消化很慢的石灰，不能在指定的短時間內被水軟化。燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑主要有幾種？其主要成分是什么？燒結廠燒結工藝－熔劑15燒結廠燒結工藝－堿度

燒結礦的堿度有幾種表示方法？一般使用幾元堿度？燒結礦中的堿性氧化物含量與酸性氧化物含量的比值稱為燒結礦的堿度。有三種表示方法：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。如何按燒結礦中的SiO2含量可粗略地分為高硅（SiO2含量大于8％）、中硅（SiO2含量等于6％-8％）和低硅（SiO2含量小于6％）三種類型。高硅燒結礦的自然粉化現象較為嚴重，低硅燒結礦的強度差。燒結礦中的硫對高爐的影響：礦石中含硫升高0.1％，高爐焦比升高5％，而且硫會降低生鐵流動性及阻止碳化鐵分解，使鑄件易產生氣孔。硫會大大降低鋼的塑性，使鋼在加熱過程中出現熱脆現象。燒結廠燒結工藝－堿度燒結礦的堿度有幾種表示方法？一般16燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：對熔劑質量總的要求是：有效成分含量高，酸性氧化物和硫、磷等有害雜質少，粒度和水分適宜。⑴堿性氧化物的含量是：燒結使用石灰石的CaO含量一般為50％-54％，白云石中CaO+MgOh含量一般為42％-45％。生石灰CaO含量一般為80％-85％以上。消石灰CaO含量一般為60％-65％。生石灰含CaO過低時，除因含SiO2過高外，往往因煅燒不完全而影響其強化效果。消石灰CaO過低時也是如此；含CaO過高時，則表明消化不充分，還有一部分生石灰沒有完全消化。⑵酸性氧化物的含量：熔劑中的酸性氧化物(SiO2)含量偏高，會大大的降低熔劑的效能。質量好的熔劑中，SiO2+Al2O3的含量一般不超過3％-3.5％，含S一般為0.01％-0.08，P0.01％-0.03％。如用高硫燃料煅燒出來的生石灰，則含硫較高，使用時應加以注意。燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：17燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：⑶粒度和水分：從有利于燒結過程中的各種成分之間的化學反應迅速、完全這一點來看，熔劑粒度當然越細越好。熔劑粒度過粗時，反應速度緩慢，生成的化合物不均勻程度大，甚至殘留未反應的CaO“白點”，對燒結礦強度有很壞的影響。但是，熔劑粉碎的過細，不僅造成設備和電能不必要的浪費，而且會使燒結時的透氣性變壞。從目前的生成條件出發，熔劑粒度達到3-0mm或2-0mm的范圍即可。有的燒結廠生石灰粒度規定未4-0mm，并認為粒度過細會影響其強化效果。生石灰進廠時不應含水，一般多用封閉式車廂運輸，否則遇雨后，局部消化，在礦槽中蒸發，會使生石灰在下料扣噴出，影響配料，甚至會燒死人。消石灰含水一般不應超過15％-20％。至于石灰石、菱鎂石和白云石，水分以1％-3％為宜。水分過大，會給運輸和破碎工作帶來困難。燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：18燒結廠燒結工藝－熔劑熔劑：熔劑的分類：常用的熔劑有石灰石(CaCO3)、生石灰(CaO)、消石灰(Ca(OH)2)和白云石。燒結對熔劑的要求：堿性氧化物含量要高：S\P雜質要少；酸性氧化物含量越低越好；粒度和水分適宜。燒結廠燒結工藝－熔劑熔劑：19燒結廠燒結工藝－熔劑配加熔劑的目的燒結生產過程中配加熔劑的目的主要有三個；一是將高爐冶煉時高爐所配加的一部分熔劑和高爐中大部分化學反應轉移到燒結過程中來進行，從而有利于高爐進一步提高冶煉強度和降低焦比；二是堿性溶劑中的CaO和MgO與燒結塊中的鐵氧化合物等及酸性脈石SiO2及Al2O3等在高溫作用下，生成低熔點的化合物，以改善燒結礦強度的冶金性能合還原性；三是加入堿性溶劑，可提高燒結料的成球性能合改善料層透氣性，提高燒結礦質量合產量。燒結廠燒結工藝－熔劑配加熔劑的目的20燒結廠燒結工藝－熔劑生石灰生石灰主要成分是CaO，其遇水即消化成消石灰后（Ca(OH)2）,在燒結料中起粘接劑的作用，增加了料的成球性，并提高了混合料成球后的強度，改善了燒結料的粒度組成，提高了料的透氣性。其次，由于消石灰粒度極細，表面積比消化前增大100倍左右，因此與混合料中其他成分能更好的接觸，更快發生固液相反應，不僅加速燒結過程，而且防止游離CaO存在，而且它還可以均勻分布在燒結料中，有利于燒結過程化學反應的進行。生石灰用量也不宜過多：生石灰用量過多，燒結料會過分疏松，混合料堆密度下降，生球強度反而會變壞。由于燒結速度過快，返礦率增加，產量降低。生石灰過量，燒結水分不易控制。燒結前必須使生石灰全部消化，使用生石灰時必須相應增加混合前打水量，保證必要消化時間。生石灰在配料前的運輸和儲運中，盡量避免受潮。生石灰不宜長途運輸和皮帶運轉，極易產生粉塵，惡化勞動條件。燒結廠燒結工藝－熔劑生石灰生石灰主要成分是CaO，其遇水即消21消石灰的好處：消石灰粒度很細，親水性強，而且有粘性，大大改善燒結料透氣性，提高小球強度。消石灰表面積大，增加混合料最大濕容量，可使燒結過濕層有較好的透氣性。粒度細微的消石灰顆粒比粒度較粗的石灰石顆粒更易生成低熔點化合物，液相流動好，凝結成塊，從而降低燃料用量和燃燒帶阻力。過多的消石灰使燒結料過于疏松，燒結礦脆性大，強度下降，成品率下降。燒結廠燒結工藝－熔劑消石灰消石灰的好處：燒結廠燒結工藝－熔劑消石灰22燒結中配加白云石、菱鎂石粉的目的：燒結料中加入白云石主要是為了提高燒結礦MgO含量從而提高燒結礦的質量，并改善高爐爐渣的流動性。燒結廠燒結工藝－熔劑白云石燒結中配加白云石、菱鎂石粉的目的：燒結廠燒結工藝－熔劑白云石23燒結燃料：燒結生產使用的燃料分為點火燃料和燒結燃料兩種。燒結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。某些燒結原料中所含的C\S和FeO等物質，在燒結過程中也會氧化放熱，成為輔助熱源。燒結廠燒結工藝－燃料燒結燃料：燒結廠燒結工藝－燃料24燒結廠燒結工藝－燃料無煙煤無煙煤有哪些主要特性？無煙煤是指揮發分為4％-10％的煤，同其他煤相比，無煙煤埋藏年代越久，炭化程度越高，揮發分越低，結構致密，表面為深褐色而光澤，機械強度大，不易破碎，著火點很高，不容易點燃，燃燒時沒有煤煙，只有很短的藍色火焰，不結焦。它的主要成分是固定碳40％-95％，水分5％-10％，灰分5％-20％，揮發分小于10％，低位發熱量為21-25MJ/㎏。燒結廠燒結工藝－燃料無煙煤無煙煤有哪些主要特性？25燒結廠燒結工藝－燃料固體燃料化學成分與燒結生產的關系固體燃料主要用固定碳、揮發份、灰份、水分等指標來衡量。固定碳：固定含量多少，決定燃料發熱量高低，因為碳在氧化過程中放出熱量，低質熱量固定碳含量少，發熱也少，如果燒結過程使用這種熱燃料，勢必使燒結料達不到所需溫度，液相形成少，所獲得燒結礦強度差，生產率低，要使燒結時溫度提高，只有增加燃料配用量，這樣使燒結成本上升，能耗增加，同時會使燒結礦中液相增加，降低燒結礦含鐵量。揮發份：揮發份高，將給抽風系統帶來影響，這是因為揮發份含有瀝青物質，在高溫作用下，它隨煙氣通過低溫料層或進入大煙道，揮發份會在溫度較低的地方凝結下來，使料層透氣性惡化或粘結在大煙道上或抽風機葉片上，從而影響燒結過程正常進行及抽風機轉子壽命。灰份：固體燃料灰份含量越高，則固定碳含量越低，使用固體燃料消耗增加。而灰份中主要成分是以酸性氧化物為主，灰份高，則酸性氧化物含量升高，使熔劑用量增加，燒結礦品位降低。水分：固體燃料水分一般要求＜10％，過高會引起配料不準，下料不均，影響燒結生產，也造成燃耗增加。硫含量：硫含量高時，在燒結過程中會進入燒結礦中，影響燒結礦質量，隨煙抽出的硫，因無脫硫設備，易造成環境污染。燒結廠燒結工藝－燃料固體燃料化學成分與燒結生產的關系26燒結廠燒結工藝－燃料燒結生產為什么不使用揮發分高的固體燃料，一般要求揮發分小于多少？在燒結生產過程中，各種礦物進行物理化學反應，不僅需要熱量，而且還要與碳及其產生的CO發生反應，碳量的多少直接影響燒結過程。熱量中部分揮發分在燒結過程的預熱揮發，進入燒結廢氣中，不能參加化學反應，這部分熱量不能被利用。燃料中揮發分越高，含碳量相對降低，不利于燒結生產。此外，煤在燃燒過程中的揮發物會被抽入抽風系統，冷凝后使除塵管花瓣堵塞和轉子葉片掛泥結垢，不僅會降低除塵效率，還會使風機轉子失去平穩，發生震動。因此，燒結要求煤的揮發分要小于10％，即無煙煤或焦粉。燒結廠燒結工藝－燃料燒結生產為什么不使用揮發分高的固體燃料，27燒結廠球團工藝技術

球團篇燒結廠球團工藝技術球團篇28

燒結廠球團礦生產工藝流程燒結廠豎爐作業區共有兩座10m2豎爐，年產球團礦98萬噸。1#豎爐于2006年5月20日投產運行，2#豎爐于2007年1月3日投產運行。新建豎爐球團生產線由原料倉庫及配料室、干燥混合室、造球篩分室、焙燒室、球團礦槽、電除塵器及通廊轉運站構成。燒結廠球團工藝技術燒結廠球團礦生產工藝流程燒結廠球團工藝技術29鐵精粉膨潤土配料造球生球篩分豎爐焙燒烘干混均帶冷成品礦槽去高爐成品球礦槽煤氣空氣加水空氣冷卻煤氣空氣燃燒廢氣燃燒廢氣

球團生產工藝流程

鐵精粉膨潤土配料造球生球篩分豎爐焙燒烘干混均帶冷成30球團礦對鐵精粉的要求

球團礦生產所用的原料主要是精礦，一般占造球混合料的95%以上，因此精礦的質量如何將對生球、成品球團礦的質量起著決定性的作用。它直接左右著球團礦生產過程的經濟技術指標。一、球團礦對鐵精礦的要求：一定的粒度、適宜的水分和均勻的化學性質量生產優質球團礦的三項基本要求。球團礦對鐵精粉的要求球團礦生產所用的原料主要是31球團礦對鐵精粉的要求1、粒度：通過試驗，要使物料能成球，-325目（0.045mm）粒級的必須達55%以上，否則，不論采取什么樣措施企圖借滾動成球都是辦不到的。可見一定的細度是物料成球必要條件。理論和生產實踐都證明，為了穩定造球過程和獲得足夠強度的生球，精礦必須有足夠細的粒度和一定的粒度組成，而且精礦的粒度組成還必須保持相對的穩定。我廠要求精礦的細度-200目（0.074mm）占75%以上。2、水份：水份的控制和調節對造球是極其重要的。水份的變化不但影響生球質量（水份過大生球的粒度偏大、生球粒度不均勻、強度偏低），也影響下步干燥和焙燒過程，嚴重時還影響到造球系統設備的正常運轉。我廠要求鐵精礦的水份為小于10%，而且波動越小越好。3、均勻的化學成份：化學成份的穩定及其均勻程度直接影響生產工藝的復雜程度和產品質量的好壞。一般球團對鐵精礦化學成份要求比燒結可以稍寬一些。但有一條原則是共同的，談到對原料化學成分要求的時候，必須考慮高爐冶煉所限制的成份，如TiO2、S、P、Na2O等必須控制在合適范圍，另外，還要考慮生產過程的有害元素的污染，象F、CL、S等也有嚴格的標準。球團礦對鐵精粉的要求1、粒度：通過試驗，要使物料能成球，-332球團礦對鐵精粉的要求二、球團礦對膨潤土的要求1、膨潤土對球團礦的作用：膨潤土是豎爐氧化球團生產中最佳粘結劑。它是以蒙脫石為主要成分的粘土礦物，又稱微晶高嶺石或脈嶺石，根據蒙脫石所含主要交換陽離子劃分為鈉質膨潤土和鈣質膨潤土。膨潤土實際含SiO260-70%，Al2O315%左右。它能提高生球強度，調劑水分，穩定造球作業，提高物料的成核率和降低生球長大速度，使生球粒度小而均勻，提高生球落下強度；而且膨潤土能提高生球爆裂溫度，從而提高生球干燥速度，縮短干燥時間，提高球團礦質量。此外對成品球的固結強度有促進作用。由于用量非常小，所以配比必須要求精確。由于每1%膨潤土配比，鐵品位降低0.6%左右，應盡量少加。2、球團生產對膨潤土的技術要求：要求-325網目部分≥95%、蒙脫石含量>60%，膠質價大于500ml/15g，吸藍量大于30g/100g，膨脹容大于10。球團礦對鐵精粉的要求二、球團礦對膨潤土的要求33燒結廠球團工藝技術球團礦原料驗收使用標準品名TFeSiO2Al2O3SPAs+Pb+Sn+Sb等其他金屬合計水分不小于不大于精礦粉一級65.06.01.00.030.0550.1510.0二級64.07.02.50.080.080.1510.0鐵精粉的用料標準膨潤土（鈉基及復合）的用料標準項目級別吸蘭量(g/100g)膠質價(ml/15g)膨脹容(ml/g)粒度水分(%)(-200目%)(-325目%)一級≥32≥450≥30≥99≥70≤10二級≥30≥400≥25≥99≥70≤10三級≥30≥350≥20≥99≥70≤10燒結廠球團工藝技術球團礦原料驗收使用標準品名TFeSiO234原料的儲存與使用鐵精粉根據實際計劃配比，協調好各種品種的庫存量，確保3天的使用量。膨潤土庫存量必須保證3天以上的庫存。必須按生產計劃用料，不得任意停用或大幅調整原料用量或配比。變更用料計劃必須通過調度，由調度通知方可執行。使用各種原料前必須同原料廠人員聯系好，杜絕一切錯料、混料事情的發生。鐵精粉分為粗粉和細粉，二者不得相互混料，必須按照指定的儲位儲存。確因生產需要，某個儲位需要更換另一種品種時，必須將該儲位的鐵精粉倒空以后方可進行另一種鐵精粉堆放。燒結廠球團工藝技術原料的儲存與使用燒結廠球團工藝技術35

配料為了化學成分穩定、機械強度高、冶金性能符合高爐冶煉要求的球團礦，并使混合料具有良好的成球性能和生球焙燒性能，必須對各種鐵精粉和粘結劑進行精確的配料。配料計算前必須掌握以下情況：a各種原料的化學和物理性能（粒度、粒度組成、親水性等）b成品球團礦的質量技術要求和考核標準；c原料的堆放和儲存供應情況。d配料設備能力和運轉情況。燒結廠球團工藝技術配料燒結廠球團工藝技術36

燒結廠球團工藝技術成品球和生球質量與配料的關系

項目

原因

處理措施Tfe↑SiO2↓

精礦中Fe品位升高或高品位精礦料流量變大或膨潤土配比量降低

調整高品位和低品位鐵精粉配比；檢查高品位精礦粉配比；檢查膨潤土實際配比

TFe↓SiO2↑

精礦中Fe品位下降或低品位精礦料流量變大或膨潤土配比增大

高品位鐵精粉配比適當提高；檢查低品位鐵精粉流量誤差；檢查膨潤土實際配比

生球落下強度↓爆裂嚴重

膨潤土配比小或膨潤土實際下料量偏小

適當增加膨潤土配比和檢查膨潤土下料量

生球落下強度特好，塑性↑

膨潤土配比大或膨潤土實際下料量偏大

適當減少膨潤土配比或調整膨潤土下料量

燒結廠球團工藝技術成品球和生球質量與配料的關系項37燒結廠球團工藝技術混合與烘干由于膨潤土的加入量很少，為使添加物能在礦粉顆粒間均勻分散，并使物料同水良好混合，應加強混合作業。另外由于鐵精粉水份大不適宜造球，為滿足造球工藝必須將混合物料的水份烘干到適合造球的水份。我們的混合烘干作業在圓筒烘干機內進行。影響物料混勻的因素：原料性質：原料的粘結性、水分和粒度、比重。粘結性越大混勻越困難，水分大，混勻質量差、烘干質量差。比重大不利于混勻。設備影響：混合機傾角、轉速、長度、填充率。傾角一班為2.5-5°之間。傾角小，混合機產量受到影響；傾角大混勻時間短，效果差。混合機轉速控制在臨界轉速30轉/分的0.2-0.3倍，即6-8轉/分。轉速過小帶不到一定高度；轉速過大使物料緊貼滾筒，失去混勻效果。混合機長度越長混勻效果越好，一般控制混勻時間為2-3分鐘。混合機填充率過大，物料運動受阻，不利與混勻；填充率過低物料間相互作用小，不利于混勻。填充率一般控制在10%-15%。燒結廠球團工藝技術混合與烘干38

造球－成球機理被水潤濕的精礦粉在滾動過程中靠機械力和毛細管作用成為球形，細微的顆粒之間靠毛細管的作用力、分子引力、摩擦力等使生球具有一定的強度。造球分為三個階段：1、母球形成：顆粒很小的精礦粉被水潤濕到毛細水階段，由于機械力和毛細力的作用，使球核產生聚結長大而形成顆粒的緊密集合體。2、母球長大：第一階段形成的母球繼續在造球機內滾動，進入長大階段。3、生球緊密：母球長大到合符要求的生球后，繼續在造球機的機械力作用下，使生球內的顆粒發生選擇性的按接觸面積最大來排列，生球內的顆粒進一步壓緊，生球內多余的毛細水被擠到生球表面。燒結廠球團工藝技術造球－成球機理燒結廠球團工藝技術39燒結廠球團工藝技術

造球－影響造球的因素原料的天然性質：原料顆粒表面的親水性、形狀和孔隙度。顆粒表面的親水性較高，表示固體表面電荷數量大，與水的結合力較大，因此毛細水的含量就比較高，毛細力就大，意味著物料的成球性較好。礦石的親水性依下列遞增：磁鐵礦-赤鐵礦-菱鐵礦-褐鐵礦。顆粒的形狀決定生球中物料顆粒接觸表面積的大小，顆粒表面粗糙，其接觸表面就大，生球強度就高。顆粒表面粗糙呈針狀，具有較大的接觸面積，成球性較好，生球的機械摩擦力高，強度好。顆粒是矩形或多角形并且表面圓滑，摩擦力小成球性差。顆粒的孔隙率同樣對物料吸水有很大的關系燒結廠球團工藝技術造球－影響造球的因素40燒結廠球團工藝技術造球－影響造球的因素物料的濕度：物料的濕度對造球影響甚大。若用較干的物料造球，生球形成很慢且不密實。若用水分過高和物料造球，母球容易互相粘結或變形，使生球粒度不均勻，同時過濕的物料和過濕的母球容易粘在造球機上妨礙操作。此外過濕原料形成的生球強度小，在轉運和焙燒前容易粘結或變形，影響其干燥和焙燒速度。生產中，要求送來的造球物料的濕度稍低于造球物料的最適宜濕度。燒結廠球團工藝技術造球－影響造球的因素41燒結廠球團工藝技術造球－影響造球的因素物料的粒度和粒度組成：物料粒度愈小并且有合適的粒度組成，則顆粒間排列愈緊密，毛細管平均直徑愈小，從而增大了分子粘結力。因此，要獲得足夠強度的生球，就必須使物料有足夠小的粒度和合適的粒度組成。均勻的化學成份：化學成份的穩定及其均勻程度直接影響生產工藝的復雜程度和成品球團礦礦的好壞。有一條原則是豎爐的原料化學成分中S含量要有明確規定：S≤0.08%、品位波動TFe≤±0.5%、SiO2≤±0.3%。燒結廠球團工藝技術造球－影響造球的因素42燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒生球在豎爐內經過干燥、預熱、培燒、均熱、冷卻等五個階段。

燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒43燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－生球的干燥生球培燒之前必須進行干燥處理，以免生球在高溫培燒時加熱過急，水分蒸發過快而爆裂、粉化，惡化料層的透氣性。影響生球干燥的因素：干燥介質量的溫度和流速，生球的初始溫度，球層的高度，生球的粒度。豎爐干燥采用屋脊行干燥床。在豎爐爐口的部位設置的雙斜面坡式的干燥床，為大風量，中風溫，薄料層及動料層的生球烘干創造了條件，同時增大干燥面積，實現均勻薄料層氣流干燥，熱氣流均勻穿透生球料層，從而加快了生球烘干速度，杜絕了由于濕球在沒有相對運動的下降過程中相互粘結而造成的結塊現象，徹底消除死料柱。另外，采用干燥床干燥生球，提高了干燥的質量，防止生球入爐產生變形和彼此粘結現象，改善了爐內料層的透氣性。為爐料順行創造了條件除此之外，還可以把干燥段和預熱段明顯分開，有利于穩定豎爐操作。預熱帶上升的熱氣體和從導風墻出來的熱風在干燥床的下部混合，溫度為600℃左右，穿過干燥床與向下移動的生球進行熱交換，達到生球干燥的目的。在干燥帶主要是水分的脫除和生球的初步加熱。在該帶生球的抗壓強度提高，落下強度降低。

燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－生球的干燥44燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－預熱生球干燥從干燥床的下部滾落而進入爐內預熱帶，在預熱帶干球被加熱到500—1000℃隨著干球下降，逐漸被加熱到培燒溫度。在此帶主要有結晶水分解和排除，磁鐵礦的氧化和結晶。由于生球在預熱帶發生較多的物理化學變化，所以必須選擇恰當預熱高度，控制升溫速度，以有利于磁鐵礦的氧化，硫的脫除，碳酸鹽的分解，鐵酸鹽和硅酸鹽的生成。燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－預熱45燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－焙燒生球預熱被加到1000℃左右時，進入培燒帶。培燒帶的熱量來源包括：從冷卻風帶來的熱量，磁鐵礦氧化放熱和燃燒室的供給熱量。培燒帶球團礦強度急劇提高，主要發生鐵的氧化物結晶和再結晶；固相燒結反應；低熔點化合物生成；球體的收縮和致密。燃燒室溫度1050℃±30℃燃燒室壓力≤10Kpa;煤氣壓力應保持在24Kpa以上，否則停燒。助燃風流量／煤氣流量≥1.4。

燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－焙燒46燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－均熱球團從豎爐培燒帶再往下運動就進入均熱帶，其作用是球團固結充分。從而使球團礦強度進一步提高，質量更加均勻。由于球團中鐵的氧化物再結晶和固相反應完成要在高溫下持續一段時間，所以均熱帶對球團礦質量至關重要。

燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－均熱47燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－冷卻冷卻帶是豎爐整個過程的最后一個階段。球團到了冷卻帶由于鼓入爐的冷空氣對流熱交換，溫度逐漸下降。一般溫度在500℃—700℃，冷卻風流量大于3900m3/h。豎爐焙燒－排料成品球經豎爐底部的齒輥卸料器排出。齒輥實際是裝設在豎爐爐體下部的一組能繞自身作旋轉或往復擺動的活動爐底。它由8根直徑Φ570mm輥組成，軸間距為80mm。它的主要作用是：松動料柱，破碎大塊，承受料柱的重量。

燒結廠球團工藝技術豎爐焙燒－冷卻48燒結廠球團工藝技術熱球團礦的處理卸礦：為了使豎爐漏斗既能存料（形成一定高度的料柱，阻止冷卻風外泄）又能使球團礦順利排出，在豎爐下部安裝了兩臺振動給料器。成品礦冷卻為便于膠帶運輸，球團礦篩分之后采用帶冷機進行冷卻。嚴禁用水進行強制性冷卻，以穩定球團礦的質量。為保證冷卻效果，根據料量調整帶冷機速，鋪料均勻，不能跑空車。根據球團冷卻情況，開啟冷風機數量及風門，保證冷卻后球團礦溫度低于70℃。

燒結廠球團工藝技術熱球團礦的處理49燒結廠球團工藝技術鐵精粉含硫量對成品球質量的影響：原料中的含硫量對球團的焙燒固結有很大的影響，它不量影響球團的氧化速度和氧化程度，而且還影響球團的固結速度和最終固結強度。含硫原料對球團焙燒因結影響的原因主要在于硫在焙燒過程的脫硫反應。我們知道球團的脫硫實質為氧化過程，這就必然造成與磁鐵礦的氧化爭奪氧，同時硫的氧化產物SO2、SO3要求球團內排出又勢必妨礙氧氣向球內擴散，從而要影響到球團的氧化速度和氧化完全程度。而且脫硫反應又主要發生在預熱以后的高溫階段，這也正是氧化向球內核遷移的時候，由于磁鐵礦得不到氧化，內核的Fe3O4與脈石成分就形成低熔點化事物并產生收縮，而容易在內核與外殼之間形成空腔，致使球團強度顯著下降。燒結廠球團工藝技術鐵精粉含硫量對成品球質量的影響：50

鐵精粉含硫量對成品球質量的影響：實驗證明，原料含S愈高，孔隙的尺寸愈大，這些孔隙在核與外殼之間形成寬0.5-1mm的密集空腔，這種球團在1000牛/個壓力下外殼就可開裂，而內核卻依然完好無損且具有3000牛的強度，同時當含S量高時，為了使球團得到充分的氧化固結以獲得足夠的強度，生產中不得不以延長焙燒時間以補償。至于要達到必須的脫S率，則更要求有足夠的高溫時間，可見為了不至因含S量而給焙燒工藝及產品質量帶來麻煩，應對原料的含S有必在的限制，如0.08%以下。

鐵精粉含硫量對成品球質量的影響：51回轉窯篇回轉窯篇52活性石灰活性石灰是煉鋼的重要造渣材料。它是一種軟燒石灰,具有體積密度小、氣孔率高、比表面積大、化學純度高、含硫低的特點，因而具有很高的活性，反應能力強。國內外的生產實踐證明，在轉爐煉鋼中使用活性石灰，可縮短煉鋼吹氧時間增加鋼產量；提高鋼水收得率，降低石灰單位消耗量，減少螢石用量，因而也減少了渣量，并有利于提高爐齡；此外還可提高脫硫脫磷效果，具有顯著的經濟效益。活性石灰活性石灰是煉鋼的重要造渣材料。它是一種軟燒石灰,具53活性石灰生產規模：車間選用一條帶有豎式預熱器和豎式冷卻器的回轉窯，回轉窯的規格為∮４m×６０m，活性石灰的產量為600t/d。活性石灰生產規模：54車間組成：原料貯存篩分系統焙燒系統成品貯運篩分及破碎系統高溫煙氣處理系統煤氣加壓系統活性石灰車間組成：活性石灰55活性石灰回轉窯工藝技術特點：回轉窯是世界上先進的焙燒活性石灰的窯爐之一，由于回轉窯具有產量大，產品活性度高、生產操作穩定、自動化程度高、開窯和停窯操作簡單、環保措施完善等優點，在世界上被許多國家廣泛采用。活性石灰回轉窯工藝技術特點：56生產工藝簡述：

石灰石由汽車運入原料庫，倉庫內可貯存6000t原料，能滿足回轉窯5天的用量。倉庫內采用鏟車堆取原料。公設兩個地下受料槽，由一條大傾角皮帶機運向篩分樓進行篩分，小于10mm的篩下料經破碎槽由汽車外運；大于10mm的篩上料經由另一條皮帶機運入豎式預熱器，預熱后進入回轉窯焙燒；出窯的活性石灰進入豎式冷卻器冷卻，再經過篩分，篩上的活性石灰由可逆皮帶機運入成品倉貯存；篩下料經破碎后由多斗提升機和螺旋輸送機運送到粉灰倉貯存；分別用汽車運往煉鋼廠和燒結廠。活性石灰生產工藝簡述：活性石灰57活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點回轉窯:采用直徑較大、窯長較短、兩點支撐的窯型，既減少了窯體上下竄動幅度，又節約了占地；采用變頻提速電機驅動窯體，并設有輔助電機，工作穩定，易于調節；窯頭窯尾設有彈簧葉片式密封結構，簡單可靠，密封效果好。活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點58活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點豎式預熱器:能承受更高的廢氣溫度，石灰石預熱溫度高，與其它型式的回轉窯相比熱耗低。預熱器帶有低壓降梁，煙氣在其中的阻力可以大大降低；采用液壓推桿向回轉窯加料，設備運行可靠；除頂部采用吊掛磚外，其余部位均采用澆筑料，磚形少，砌筑簡單；豎式預熱器運動設備少，設備維護量小。活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點預熱器帶有低壓降梁，煙氣在59活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點豎式冷卻器:冷卻器分為四個區域，每個區域可單獨控制；冷卻風和物料直接接觸，冷卻效果好，出灰溫度不高于環境溫度40℃;二次風溫度可預熱至600℃以上，利于焙燒；冷卻器沒有運動部件，設備維修量少。活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點60活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點燃燒系統:煤氣燃燒系統由煤氣燒嘴、控制閥組、煤氣升壓系統等組成。煤氣經煤氣加壓機升壓后，通過閥組調控后，送至回轉窯的燒嘴，與一、二次風混合燃燒。煤氣燒嘴由多個空心套管組成，燒嘴火焰形狀可以調節，燃燒效果好。燃燒系統設有自動吹掃、放散、緊急切斷等安全措施，安全可靠。活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點61活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點自動化水平高:焙燒系統設備生產操作的調節、控制和報警采用PLC在主控室集中控制，并設有各控制點的畫面顯示及必要的連鎖監控，對生產過程中所用的操作參數進行自動記錄，并可隨時打印。活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點62活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點高溫煙氣處理系統:回轉窯煙氣設一個C-3除塵系統，煙氣溫度為245℃，煙氣量為85000m3/h（標）。除塵系統采用2940m2大型離線式脈沖袋式除塵器。凈化后的氣體用耐高溫風機經煙筒排至室外。凈化后的氣體含塵濃度控制在國家排放標準以內。活性石灰回轉窯的主要設備及技術特點63活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點煅燒石灰石原料（石灰石）→產品（活性石灰）化學方程式：CaCO3

900℃CaO＋CO2↑活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點64活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點原料（石灰石）級別化學成分，%CaOSiO2MgOPS一級≥53.0≤1.5≤3.0≤0.01≤0.08二級≥52.0≤2.2≤0.02≤0.10三級≥51.0≤3.0≤0.03≤0.12四級≥50.0≤4.0≤0.04≤0.15活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點級別化學成分，%CaOSi65石灰石粒度要求：石灰石：(20-50mm)≥86%；(20-50mm)：80%-86%按低于86%的百分點扣量；(20-50mm)＜80%拒受；其中≤30mm≯30%；≥50mm≯5%；活性石灰石灰石粒度要求：活性石灰66活性石灰原料化學成分CaO對活性石灰的影響

石灰石的焙燒過程僅是化學分解反映，因此原料成分的好壞直接決定著成品的質量，原料等級越高，產品的等級越高。原料化學成分SiO2對活性石灰的影響石灰石中SiO2在屬于低熔點元素，在焙燒過程易與耐火材料反映，形成結圈，嚴重危害設備正常運轉。SiO2易于CaO反應，生成硅酸鹽類，嚴重影響石灰石的分解，影響成品CaO含量，據有效數據顯示成品中一分子SiO2約消耗三分子CaO。活性石灰原料化學成分CaO對活性石灰的影響

石灰67原料粒度對活性石灰的影響回轉窯焙燒活性石灰屬負壓操作，原料粒度偏小，將造成回轉窯內氣流阻力增加，影響物料的焙燒程度和預熱效果。物料在回轉窯內處于滾動狀態運動，原料粒度偏小，將會使物料在窯內粉碎，致使增個窯內粉率增加，影響物料冷卻效果、窯內煤氣的燃燒，并增加了除塵器、排煙機的工作負荷，嚴重磨損設備。活性石灰原料粒度對活性石灰的影響活性石灰68活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點煅燒石灰石產品（活性石灰）：所謂活性石灰是指一種體積密度小，比表面積大，氣孔率高，活性度高的石灰。

作用：⑴活性石灰在煉鋼中的主要作用是造堿性爐渣，即與鋼液中非金屬雜質反應生成熔點低，比重小，具有一定流動性的鋼渣，以起到脫硫脫磷的作用，完成煉鋼過程。

⑵活性石灰在燒結中的主要作用是提高燒結礦燒結過程中的透氣性，降低幅料石灰石配比，提高產量。活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點69活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點焙燒工藝過程：送入預熱器頂部料倉的原料由12個下料管將石灰石均勻分布到豎式預熱器物料通道內；石灰石在進入預熱器后，經窯尾的1000℃廢氣預熱，約有30%的石灰石在預熱器內被分解，經預熱的物料由液壓推桿推動，經運轉溜槽進入回轉窯中，在回轉窯中經過焙燒，分解成CaO和CO2，熱煙氣進入預熱器，預熱石灰石后經布袋除塵器除塵，由主排煙機排出，經煙囪排入大氣。活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點70活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點煅燒石灰石焙燒工藝過程：在預熱器的物料通道內設置有低壓降梁，可以減少煙氣阻力損失。焙燒好的物料進入豎式冷卻器，經其低部送入的冷空氣（二次風）冷卻后，由電磁振動給料機排出。冷空氣在冷卻器冷卻物料的同時，被加熱到600℃以上，經窯頭罩進入回轉窯內與燃氣混合燃燒，焙燒石灰石。活性石灰回轉窯的主要工藝及技術特點71謝謝謝謝72燒結工藝

燒結廠燒結工藝燒結廠燒結工藝73燒結廠燒結工藝燒結篇燒結廠燒結工藝74燒結廠燒結工藝－總論

燒結含鐵礦粉、熔劑、燃料在一定的高溫作用下，部分顆粒表面發生軟化和熔化，產生一定量的液相，并與其他未熔礦石顆粒作用，冷卻后，液相將礦粉顆粒粘結成塊，這個過程稱為燒結。

燒結廠燒結工藝－總論燒結75燒結的意義：通過燒結可為高爐提供化學成份穩定、粒度均勻、還原性好、冶金性能高的優質燒結礦，為高爐優質、高產、低耗、長壽創造了良好的條件。可去除有害雜質，如硫、鋅等。可利用工業生產的廢棄物，如高爐爐塵、軋鋼皮、硫酸渣、鋼渣等。可回收有色金屬和稀有、稀土金屬。燒結廠燒結工藝－總論燒結的意義：燒結廠燒結工藝－總論76燒結礦質量對高爐冶煉的影響：統計數據表明，燒結礦含鐵品位下降1％，高爐焦比上升2％，產量下降3％。燒結礦的FeO變動1％，影響高爐焦比1％-1.5％，影響產量1％-1.5％。FeO同時影響燒結礦的還原性和軟熔性能。燒結礦的堿度（CaO/SiO2），每變動0.10，影響高爐焦比和產量3%-3.5%。燒結礦的強度對高爐冶煉也有一定影響，強度不夠時，容易破碎成粒度小于5mm的礦粉，而礦粉含量變動1％，影響高爐焦比0.5％，影響高爐產量0.5％-1％。燒結廠燒結工藝－總論燒結礦質量對高爐冶煉的影響：燒結廠燒結工藝－總論77燒結廠燒結工藝－總論燒結礦質量對高爐冶煉的影響：燒結礦的還原性對焦比和產量的影響：燒結礦在高爐內的直接還原度（rd）增加10％，焦比上升8％-9％，產量下降8％-9％。燒結礦試樣在60min、1000℃條件下的間接還原度每提高5％，高爐煤氣中CO利用率提高0.66％。燒結礦低溫還原強度（RDI）每提高5％，煤氣中的CO的利用率降低0.5％，產量下降1.5％，焦比上升1.55％。荷重軟化性能對高爐操作的影響：據意大利的皮昂比諾公司4號高爐于1980年的統計，含鐵原料的荷重軟化溫度由1285℃提高到1335℃，高爐透氣性由5.2KPa降低到4.75kPa,產量提高16％。熔融滴落性能對高爐操作的影響：燒結礦的熔滴性能是冶金性能最重要的性能，大量研究檢測表明，含鐵爐料熔滴帶的阻力損失占整個高爐阻力損失的三分之二以上，熔滴性能直接影響高爐內熔滴帶的位置和厚度，影響Si、Mn等元素的直接還原，從而影響生鐵的成分和高爐技術經濟指標。燒結廠燒結工藝－總論燒結礦質量對高爐冶煉的影響：78黑龍江建龍90M2燒結工藝流程：燒結生產的工藝流程，包括：貯存及熔劑，燃料的準備，配料，混合，布料，點火燒結，熱礦破碎，熱礦篩分及冷卻，冷礦篩分及冷礦破碎，鋪底料，成品燒結礦的貯存及運出，返礦貯存等工藝環節。有混勻料場時，原、燃料的接收、貯存放在料場，有時篩分熔劑、燃料的準備也放在料場。燒結廠燒結工藝－工藝流程黑龍江建龍90M2燒結工藝流程：燒結廠燒結工藝－工藝流程79鐵精礦高爐灰高爐返礦石灰石菱鎂石焦粉生石灰冷返礦燒結廠燒結工藝－工藝流程配料混料制粒布料點火燒結燒結熱破碎熱篩分鼓風冷卻成品篩分

成品燒結礦上高爐

除塵抽風由煙囪排入大氣

鐵精礦燒結廠燒結工藝－工藝流程配料混料制粒80燒結廠燒結工藝－原料原料條件的質量標準

精礦粉：

TFe（％）S（％）SiO2（％）水份（％）粒度（％）≥65≤0.08≤5≤7－200目≥55富礦粉TFe（％）S（％）SiO2（％）水份（％）粒度（+10mm％）≥65≤0.05≤2≤7≤3氧化鐵皮：項目TFe（％）水份（％）粒度（mm）其它指標≥69≤5≤10不能含有耐火磚、泥土、煤渣油污、鐵棒等雜質燒結廠燒結工藝－原料原料條件的質量標準精礦粉：TFe（％81燒結廠燒結工藝－原料菱鎂石項目MgO（％）SiO2（％）粒度（mm）質量指標≥45<1.50—3,>3的≯5生石灰項目CaO（％）SiO2（％）活性度（ml）粒度（mm）質量指標≥85≤5.0≥2800—3,>3的≯5％焦粉項目C（％）灰分（％）揮發分（%）粒度（mm）質量指標≥80≤15≤30—3,>3的≯15％原料條件的質量標準

燒結廠燒結工藝－原料菱鎂石項目MgO（％）SiO2（％）粒度82燒結廠燒結工藝－原料石灰石項目CaOSiO2粒度質量指標≥51≤30～3mm，>3的≯15％，＜1的≯10％燒結廠燒結工藝－原料石灰石項目CaOSiO2粒度質量指標≥583原燃輔料：鐵礦物分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦。磁鐵礦的主要理化性能有哪些？磁鐵礦的主要存在形態是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，組織結構較致密堅硬，一般成塊狀或粒狀，表面顏色由鋼灰色到黑色，條痕均是黑色，俗稱青礦。燒結生產對含鐵原料有哪些要求？鐵礦粉是燒結生產的主要原料，它的物理化學性質對燒結礦質量影響最大，主要要求鐵礦品位高、成分穩定、雜質少、脈石成分適于造渣，粒度適宜。燒結用的精礦粒度不宜太細，一般小于0.074mm（-200目）的量小于70％。燒結廠燒結工藝原燃輔料：燒結廠燒結工藝84燒結廠燒結工藝－影響1燒結礦中有害元素界限含量及其影響：硫（S）：允許含量≤0.1％。硫使鋼產生“熱脆”，每煉1t生鐵的原料總含硫量一般在8-10㎏以下。磷（P）：允許含量≤0.2％。對于一般煉鋼生鐵，磷使鋼產生“冷脆”。煉鐵、燒結均不能去磷。鋅（Zn）：允許含量≤0.1％。鋅在900℃揮發，沉積在爐墻，使爐墻膨脹，破壞爐殼；與爐塵混合易形成爐瘤。鋅在燃燒過程中能除去50％-60％，含量大于0.3％時不允許其直接入爐。鉛（Pb）：允許含量≤0.1％。鉛易還原，擔沉積破壞爐底。銅（Cu）：允許含量≤0.2％。少量銅增加耐蝕性，量多使鋼材“熱脆”，不易軋制和焊接。在高爐中銅全部還原進入生鐵中。燒結廠燒結工藝－影響1燒結礦中有害元素界限含量及其影響：85燒結廠燒結工藝－影響2燒結礦中有害元素界限含量及其影響：砷（As）：允許含量≤0.07％（生產優質鋼、線材要求≤0.04％）。砷使鋼冷脆和焊接性變壞，生鐵中含砷小于1％，優質生鐵要求不含砷。砷在高爐中100％還原進入生鐵。錫(Sn)：允許含量≤0.08％。錫使鋼具有脆性，在高爐中易使爐壁結瘤。鈦(Ti):允許含量≤13％。鈦能改善鋼的耐磨性和耐蝕性，但使爐渣性質變壞，在冶煉時有90％進入爐渣。含量不超過1％時，對爐渣及冶煉過程影響不大，超過4％-5％時，使爐渣性質變壞，易結爐瘤。氟（F）：允許含量≤2.5％。燒結過程可脫出部分氟。堿金屬（K2O+Na2O）：允許含量≤0.2％-0.5％。堿金屬含量高會使爐身部位結瘤，風口燒壞、焦炭粉化、經常懸料、焦比增高、產量降低。燒結廠燒結工藝－影響2燒結礦中有害元素界限含量及其影響：86燒結熔劑主要有幾種？其主要成分是什么？熔劑：按其性質可分為堿性溶劑、中性溶劑和酸性熔劑三類。由于我國鐵礦石的脈石成分絕大多數以SiO2為主，所以通常采用含有CaO和MgO的堿性溶劑。常用堿性溶劑有石灰石（CaCO3）、消石灰【Ca(OH)2】、生石灰（CaO）\白云石【Ca.Mg(CO3)2】和菱鎂石（MgCO3）。石灰石即方解石，純石灰石CaO理論含量56％；純白云石理論組成為CaCO352.4%、MgCO3為45.8％；生石灰一般含CaO85%左右；消石灰又稱熟石灰，理論CaO為75.68％；菱鎂石的理論MgO為47.6％。什么叫冶金石灰的活性度、生燒和過燒？活性度是指冶金石灰水化的反應速度，即生石灰水化后用4NHCL中和的毫升數。生燒是指未分解的石灰石，它的主要成分時CaCO3不能被水軟化。過燒是指石灰石在培燒過程中，由于局部溫度過高，而與硅酸鹽互相熔融生成的硬塊和消化很慢的石灰，不能在指定的短時間內被水軟化。燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑主要有幾種？其主要成分是什么？燒結廠燒結工藝－熔劑87燒結廠燒結工藝－堿度

燒結礦的堿度有幾種表示方法？一般使用幾元堿度？燒結礦中的堿性氧化物含量與酸性氧化物含量的比值稱為燒結礦的堿度。有三種表示方法：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。如何按燒結礦中的SiO2含量可粗略地分為高硅（SiO2含量大于8％）、中硅（SiO2含量等于6％-8％）和低硅（SiO2含量小于6％）三種類型。高硅燒結礦的自然粉化現象較為嚴重，低硅燒結礦的強度差。燒結礦中的硫對高爐的影響：礦石中含硫升高0.1％，高爐焦比升高5％，而且硫會降低生鐵流動性及阻止碳化鐵分解，使鑄件易產生氣孔。硫會大大降低鋼的塑性，使鋼在加熱過程中出現熱脆現象。燒結廠燒結工藝－堿度燒結礦的堿度有幾種表示方法？一般88燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：對熔劑質量總的要求是：有效成分含量高，酸性氧化物和硫、磷等有害雜質少，粒度和水分適宜。⑴堿性氧化物的含量是：燒結使用石灰石的CaO含量一般為50％-54％，白云石中CaO+MgOh含量一般為42％-45％。生石灰CaO含量一般為80％-85％以上。消石灰CaO含量一般為60％-65％。生石灰含CaO過低時，除因含SiO2過高外，往往因煅燒不完全而影響其強化效果。消石灰CaO過低時也是如此；含CaO過高時，則表明消化不充分，還有一部分生石灰沒有完全消化。⑵酸性氧化物的含量：熔劑中的酸性氧化物(SiO2)含量偏高，會大大的降低熔劑的效能。質量好的熔劑中，SiO2+Al2O3的含量一般不超過3％-3.5％，含S一般為0.01％-0.08，P0.01％-0.03％。如用高硫燃料煅燒出來的生石灰，則含硫較高，使用時應加以注意。燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：89燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：⑶粒度和水分：從有利于燒結過程中的各種成分之間的化學反應迅速、完全這一點來看，熔劑粒度當然越細越好。熔劑粒度過粗時，反應速度緩慢，生成的化合物不均勻程度大，甚至殘留未反應的CaO“白點”，對燒結礦強度有很壞的影響。但是，熔劑粉碎的過細，不僅造成設備和電能不必要的浪費，而且會使燒結時的透氣性變壞。從目前的生成條件出發，熔劑粒度達到3-0mm或2-0mm的范圍即可。有的燒結廠生石灰粒度規定未4-0mm，并認為粒度過細會影響其強化效果。生石灰進廠時不應含水，一般多用封閉式車廂運輸，否則遇雨后，局部消化，在礦槽中蒸發，會使生石灰在下料扣噴出，影響配料，甚至會燒死人。消石灰含水一般不應超過15％-20％。至于石灰石、菱鎂石和白云石，水分以1％-3％為宜。水分過大，會給運輸和破碎工作帶來困難。燒結廠燒結工藝－熔劑燒結熔劑質量的要求：90燒結廠燒結工藝－熔劑熔劑：熔劑的分類：常用的熔劑有石灰石(CaCO3)、生石灰(CaO)、消石灰(Ca(OH)2)和白云石。燒結對熔劑的要求：堿性氧化物含量要高：S\P雜質要少；酸性氧化物含量越低越好；粒度和水分適宜。燒結廠燒結工藝－熔劑熔劑：91燒結廠燒結工藝－熔劑配加熔劑的目的燒結生產過程中配加熔劑的目的主要有三個；一是將高爐冶煉時高爐所配加的一部分熔劑和高爐中大部分化學反應轉移到燒結過程中來進行，從而有利于高爐進一步提高冶煉強度和降低焦比；二是堿性溶劑中的CaO和MgO與燒結塊中的鐵氧化合物等及酸性脈石SiO2及Al2O3等在高溫作用下，生成低熔點的化合物，以改善燒結礦強度的冶金性能合還原性；三是加入堿性溶劑，可提高燒結料的成球性能合改善料層透氣性，提高燒結礦質量合產量。燒結廠燒結工藝－熔劑配加熔劑的目的92燒結廠燒結工藝－熔劑生石灰生石灰主要成分是CaO，其遇水即消化成消石灰后（Ca(OH)2）,在燒結料中起粘接劑的作用，增加了料的成球性，并提高了混合料成球后的強度，改善了燒結料的粒度組成，提高了料的透氣性。其次，由于消石灰粒度極細，表面積比消化前增大100倍左右，因此與混合料中其他成分能更好的接觸，更快發生固液相反應，不僅加速燒結過程，而且防止游離CaO存在，而且它還可以均勻分布在燒結料中，有利于燒結過程化學反應的進行。生石灰用量也不宜過多：生石灰用量過多，燒結料會過分疏松，混合料堆密度下降，生球強度反而會變壞。由于燒結速度過快，返礦率增加，產量降低。生石灰過量，燒結水分不易控制。燒結前必須使生石灰全部消化，使用生石灰時必須相應增加混合前打水量，保證必要消化時間。生石灰在配料前的運輸和儲運中，盡量避免受潮。生石灰不宜長途運輸和皮帶運轉，極易產生粉塵，惡化勞動條件。燒結廠燒結工藝－熔劑生石灰生石灰主要成分是CaO，其遇水即消93消石灰的好處：消石灰粒度很細，親水性強，而且有粘性，大大改善燒結料透氣性，提高小球強度。消石灰表面積大，增加混合料最大濕容量，可使燒結過濕層有較好的透氣性。粒度細微的消石灰顆粒比粒度較粗的石灰石顆粒更易生成低熔點化合物，液相流動好，凝結成塊，從而降低燃料用量和燃燒帶阻力。過多的消石灰使燒結料過于疏松，燒結礦脆性大，強度下降，成品率下降。燒結廠燒結工藝－熔劑消石灰消石灰的好處：燒結廠燒結工藝－熔劑消石灰94燒結中配加白云石、菱鎂石粉的目的：燒結料中加入白云石主要是為了提高燒結礦MgO含量從而提高燒結礦的質量，并改善高爐爐渣的流動性。燒結廠燒結工藝－熔劑白云石燒結中配加白云石、菱鎂石粉的目的：燒結廠燒結工藝－熔劑白云石95燒結燃料：燒結生產使用的燃料分為點火燃料和燒結燃料兩種。燒結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。某些燒結原料中所含的C\S和FeO等物質，在燒結過程中也會氧化放熱，成為輔助熱源。燒結廠燒結工藝－燃料燒結燃料：燒結廠燒結工藝－燃料96燒結廠燒結工藝－燃料無煙煤無煙煤有哪些主要特性？無煙煤是指揮發分為4％-10％的煤，同其他煤相比，無煙煤埋藏年代越久，炭化程度越高，揮發分越低，結構致密，表面為深褐色而光澤，機械強度大，不易破碎，著火點很高，不容易點燃，燃燒時沒有煤煙，只有很短的藍色火焰，不結焦。它的主要成分是固定碳40％-95％，水分5％-10％，灰分5％-20％，揮發分小于10％，低位發熱量為21-25MJ/㎏。燒結廠燒結工藝－燃料無煙煤無煙煤有哪些主要特性？97燒結廠燒結工藝－燃料固體燃料化學成分與燒結生產的關系固體燃料主要用固定碳、揮發份、灰份、水分等指標來衡量。固定碳：固定含量多少，決定燃料發熱量高低，因為碳在氧化過程中放出熱量，低質熱量固定碳含量少，發熱也少，如果燒結過程使用這種熱燃料，勢必使燒結料達不到所需溫度，液相形成少，所獲得燒結礦強度差，生產率低，要使燒結時溫度提高，只有增加燃料配用量，這樣使燒結成本上升，能耗增加，同時會使燒結礦中液相增加，降低燒結礦含鐵量。揮發份：揮發份高，將給抽風系統帶來影響，這是因為揮發份含有瀝青物質，在高溫作用下，它隨煙氣通過低溫料層或進入大煙道，揮發份會在溫度較低的地方凝結下來，使料層透氣性惡化或粘結在大煙道上或抽風機葉片上，從而影響燒結過程正常進行及抽風機轉子壽命。灰份：固體燃料灰份含量越高，則固定碳含量越低，使用固體燃料消耗增加。而灰份中主要成分是以酸性氧化物為主，灰份高，則酸性氧化物含量升高，使熔劑用量增加，燒結礦品位降低。水分：固體燃料水分一般要求＜10％，過高會引起配料不準，下料不均，影響燒結生產，也造成燃耗增加。硫含量：硫含量高時，在燒結過程中會進入燒結礦中，影響燒結礦質量，隨煙抽出的硫，因無脫硫設備，易造成環境污染。燒結廠燒結工藝－燃料固體燃料化學成分與燒結生產的關系98燒結廠燒結工藝－燃料燒結生產為什么不使用揮發分高的固體燃料，一般要求揮發分小于多少？在燒結生產過程中，各種礦物進行物理化學反應，不僅需要熱量，而且還要與碳及其產生的CO發生反應，碳量的多少直接影響燒結過程。熱量中部分揮發分在燒結過程的預熱揮發，進入燒結廢氣中，不能參加化學反應，這部分熱量不能被利用。燃料中揮發分越高，含碳量相對降低，不利于燒結生產。此外，煤在燃燒過程中的揮發物會被抽入抽風系統，冷凝后使除塵管花瓣堵塞和轉子葉片掛泥結垢，不僅會降低除塵效率，還會使風機轉子失去平穩，發生震動。因此，燒結要求煤的揮發分要小于10％，即無煙煤或焦粉。燒結廠燒結工藝－燃料燒結生產為什么不使用揮發分高的固體燃料，99燒結廠球團工藝技術

球團篇燒結廠球團工藝技術球團篇100

燒結廠球團礦生產工藝流程燒結廠豎爐作業區共有兩座10m2豎爐，年產球團礦98萬噸。1#豎爐于2006年5月20日投產運行，2#豎爐于2007年1月3日投產運行。新建豎爐球團生產線由原料倉庫及配料室、干燥混合室、造球篩分室、焙燒室、球團礦槽、電除塵器及通廊轉運站構成。燒結廠球團工藝技術燒結廠球團礦生產工藝流程燒結廠球團工藝技術101鐵精粉膨潤土配料造球生球篩分豎爐焙燒烘干混均帶冷成品礦槽去高爐成品球礦槽煤氣空氣加水空氣冷卻煤氣空氣燃燒廢氣燃燒廢氣

球團生產工藝流程

鐵精粉膨潤土配料造球生球篩分豎爐焙燒烘干混均帶冷成102球團礦對鐵精粉的要求

球團礦生產所用的原料主要是精礦，一般占造球混合料的95%以上，因此精礦的質量如何將對生球、成品球團礦的質量起著決定性的作用。它直接左右著球團礦生產過程的經濟技術指標。一、球團礦對鐵精礦的要求：一定的粒度、適宜的水分和均勻的化學性質量生產優質球團礦的三項基本要求。球團礦對鐵精粉的要求球團礦生產所用的原料主要是103球團礦對鐵精粉的要求1、粒度：通過試驗，要使物料能成球，-325目（0.045mm）粒級的必須達55%以上，否則，不論采取什么樣措施企圖借滾動成球都是辦不到的。可見一定的細度是物料成球必要條件。理論和生產實踐都證明，為了穩定造球過程和獲得足夠強度的生球，精礦必須有足夠細的粒度和一定的粒度組成，而且精礦的粒度組成還必須保持相對的穩定。我廠要求精礦的細度-200目（0.074mm）占75%以上。2、水份：水份的控制和調節對造球是極其重要的。水份的變化不但影響生球質量（水份過大生球的粒度偏大、生球粒度不均勻、強度偏低），也影響下步干燥和焙燒過程，嚴重時還影響到造球系統設備的正常運轉。我廠要求鐵精礦的水份為小于10%，而且波動越小越好。3、均勻的化學成份：化學成份的穩定及其均勻程度直接影響生產工藝的復雜程度和產品質量的好壞。一般球團對鐵精礦化學成份要求比燒結可以稍寬一些。但有一條原則是共同的，談到對原料化學成分要求的時候，必須考慮高爐冶煉所限制的成份，如TiO2、S、P、Na2O等必須控制在合適范圍，另外，還要考慮生產過程的有害元素的污染，象F、CL、S等也有嚴格的標準。球團礦對鐵精粉的要求1、粒度：通過試驗，要使物料能成球，-3104球團礦對鐵精粉的要求二、球團礦對膨潤土的要求1、膨潤土對球團礦的作用：膨潤土是豎爐氧化球團生產中最佳粘結劑。它是以蒙脫石為主要成分的粘土礦物，又稱微晶高嶺石或脈嶺石，根據蒙脫石所含主要交換陽離子劃分為鈉質膨潤土和鈣質膨潤土。膨潤土實際含SiO260-70%，Al2O315%左右。它能提高生球強度，調劑水分，穩定造球作業，提高物料的成核率和降低生球長大速度，使生球粒度小而均勻，提高生球落下強度；而且膨潤土能提高生球爆裂溫度，從而提高生球干燥速度，縮短干燥時間，提高球團礦質量。此外對成品球的固結強度有促進作用。由于用量非常小，所以配比必須要求精確。由于每1%膨潤土配比，鐵品位降低0.6%左右，應盡量少加。2、球團生產對膨潤土的技術要求：要求-325網目部分≥95%、蒙脫石含量>60%，膠質價大于500ml/15g，吸藍量大于30g/100g，膨脹容大于10。球團礦對鐵精粉的要求二、球團礦對膨潤土的要求105燒結廠球團工藝技術球團礦原料驗收使用標準品名TFeSiO2Al2O3SPAs+Pb+Sn+Sb等其他金屬合計水分不小于不大于精礦粉一級65.06.01.00.030.0550.1510.0二級64.07.02.50.080.080.1510.0鐵精粉的用料標準膨潤土（鈉基及復合）的用料標準項目級別吸蘭量(g/100g)膠質價(ml/15g)膨脹容(ml/g)粒度水分(%)(-200目%)(-325目%)一級≥32≥450≥30≥99≥70≤10二級≥30≥400≥25≥99≥70≤10三級≥30≥350≥20≥99≥70≤10燒結廠球團工藝技術球團礦原料驗收使用標準品名TFeSiO2106原料的儲存與使用鐵精粉根據實際計劃配比，協調好各種品種的庫存量，確保3天的使用量。膨潤土庫存量必須保證3天以上的庫存。必須按生產計劃用料，不得任意停用或大幅調整原料用量或配比。變更用料計劃必須通過調度，由調度通知方可執行。使用各種原料前必須同原料廠人員聯系好，杜絕一切錯料、混料事情的發生。鐵精粉分為粗粉和細粉，二者不得相互混料，必須按照指定的儲位儲存。確因生產需要，某個儲位需要更換另一種品種時，必須將該儲位的鐵精粉倒空以后方可進行另一種鐵精粉堆放。燒結廠球團工藝技術原料的儲存與使用燒結廠球團工藝技術107

配料為了化學成分穩定、機械強度高、冶金性能符合高爐冶煉要求的球團礦，并使混合料具有良好的成球性能和生球焙燒性能，必須對各種鐵精粉和粘結劑進行精確的配料。配料計算前必須掌握以下情況：a各種原料的化學和物理性能（粒度、粒度組成、親水性等）b成品球團礦的質量技術要求和考核標準；c原料的堆放和儲存供應情況。d配料設備能力和運轉情況。燒結廠球團工藝技術配料燒結廠球團工藝技術108

燒結廠球團工藝技術成品球和生球質量與配料的關系

項目

原因

處理措施Tfe↑SiO2↓

精礦中Fe品位升高或高品位精礦料流量變大或膨潤土配比量降低

調整高品位和低品位鐵精粉配比；檢查高品位精礦粉配比；檢查膨潤土實際配比

TFe↓SiO2↑

精礦中Fe品位下降或低品位精礦料流量變大或膨潤土配比增大

高品位鐵精粉配比適當提高；檢查低品位鐵精粉流量誤差；檢查膨潤土實際配比

生球落下強度↓爆裂嚴重

膨潤土配比小或膨潤土實際下料量偏小

適當增加膨潤土配比和檢查膨潤土下料量

生球落下強度特好，塑性↑

膨潤土配比大或膨潤土實際下料量偏大

適當減少膨潤土配比或調整膨潤土下料量

燒結廠球團工藝技術成品球和生球質量與配料的關系項109燒結廠球團工藝技術混合與烘干由于膨潤土的加入量很少，為使添加物能在礦粉顆粒間均勻分散，并使物料同水良好混合，應加強混合作業。另外由于鐵精粉水份大不適宜造球，為滿足造球工藝必須將混合物料的水份烘干到適合造球的水份。我們的混合烘干作業在圓筒烘干機內進行。影響物料混勻的因素：原料性質：原料的粘結性、水分和粒度、比重。粘結性越大混勻越困難，水分大，混勻質量差、烘干質量差。比重大不利于混勻。設備影響：混合機傾角、轉速、長度、填充率。傾角一班為2.5-5°之間。傾角小，混合機產量受到影響；傾角大混勻時間短，效果差。混合機轉速控制在臨界轉速30轉/分的0.2-0.3倍，即6-8轉/分。轉速過小帶不到一定高度；轉速過大使物料緊貼滾筒，失去混勻效果。混合機長度越長混勻效果越好，一般控制混勻時間為2-3分鐘。混合機填充率過大，物料運動受阻，不利與混勻；填充率過低物料間相互作用小，不利于混勻。填充率一般控制在10%-15%。燒結廠球團工藝技術混合與烘干110

造球－成球機理被水潤濕的精礦粉在滾動過程中靠機械力