烧结工艺 烧结工艺流程PDF打印

一 寸 光 阴 不 可 轻 烧结工艺流程 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节，它是将铁矿粉、粉和石灰按一定配 比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。利用烧结熟料炼铁对 于提高高炉利用系数、降低焦比、提高高炉透气性保证高炉运行均有一定意义。 由于烧结技术具体的作用和应用太广泛了, 以下介绍一下烧结生产在钢铁工业粉矿造块 的意义和作用 我国的铁矿石大部分都是贫矿，贫矿直接入炉炼铁是很不合算 b，因此必须将贫矿进行 破碎、选出高品位的精矿后，再将精矿粉造块成为人造富矿才能入高炉冶炼。所以，粉矿造 块是充分合理利用贫矿的不可缺少的关控环节。 富矿的开采过程中要产生粉矿，为了满足高炉的粒度要兔在整较过程中也会产生粉矿， 粉矿直接入炉会51 起高炉不顺。恶化高炉技术经济指标，因此粉矿也必须经过造块才能入炉。 粉矿经过迭决后，可以进一步控制相改善合铁原料的性肠获得气孔串高、还原性好、强 度合适、软熔温度较高、成份稳定的优质冶金原料，有助于炉况的稳定和技术经济指标的改 一 寸 光 阴 不 可 轻 善。粒矿造块过程中，还可以除去部份有害杂质，如硫、氟、砷、锌等，有利于提高生铁的 质量。因为人造富矿比天然富矿更具有优越性，成为了现代商炉原料的主要来源。 粉矿迭块还可综合利用含铁、合被、台钙的粉状工业废料，如高炉炉尘、钢迢、轧钢皮、 均热炉渣、硫酸渣、染料铁红、电厂烟尘灰笔适当配入可以成为廉价的高炉好原料，又可以 减少环境污染，取得良好的经济效益和社会效益。 粉矿造铁是现代高炉冶炼并获得优质高产的基础，对于高炉冶炼有君十分重要的意义， 是钢铁工业生产必不可少的重要工序，对钢铁生产的发展起着重要作用。 1．2 粉矿造块的方法 粉矿造块方法很多，主要是烧结矿和球团矿。此外，还有压制方团矿、辊压团矿、蒸养 球团t 碳酸化球团，其成球方式和固结方法与球团矿不同，还有小球烧结，国外称为HPs 球 团化挠结矿，界于球团和烧结之间；还有铁焦生产，是炼焦和粉矿造块相结合。 球团矿的焙烧方法主要乞竖队带式焙烷仇链蓖机—回转窃。目前地方小铁厂还有平地堆 烧结方法主要有吹风烧结法和抽风烧结法两大类。吹风烧结有平地堆挠、饶结识、挠结 盘，抽风烧结有路式侥结、艰面步进式烧绍机、带式烧结机、环形挠结机电即日本矢作式)。 国内外苫遍采用的是常式抽风烧结机，在我国地方小铁广还有相当一部分用平地吹风堆 烧和箱式抽风烧结。比外，还有回转窑浇结法、悬浮烧结法。 所谓“烧结”就是指粉状物料加热到熔点以下而粘结成固体的现象. 烧结过程简单来说，就是把品位满足要求，但粒度却不满足的精矿与其他辅助原料混合 后在烧结机上点火燃烧，重新造块，以满足高炉的要求。点火器就是使混合料在烧结机上燃 烧的关键设备，控制好点火器的温度、负压等，混合料才能成为合格的烧结成品矿。 烧结的主要体系是,配料,混料,看火等。看火的经验:看火主要控制的三点温度是;点火温度, 终点温度,和总管废气温度。一般来说把终点温度控制在倒数第2 号风箱的温度。 铁矿粉造块 铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结 矿和球团矿。 铁矿粉造块的目的： ◆综合利用资源，扩大炼铁用的原料种类。 ◆去除有害杂质，回收有益元素，保护环境。 ◆改善矿石的冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。 一、铁矿粉烧结生产 一 寸 光 阴 不 可 轻 1.烧结的概念 将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结 设备上使物料发生一系列物理化学变化，将矿粉颗粒黏结成块的过程。 2. 烧结生产的工艺流程 目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产的工艺流程如图2—4 所示。 主要包括烧结料的准备，配料与混合，烧结和产品处理等工序。 图2-4 抽风烧结工艺流程 ◆烧结原料的准备 ①含铁原料 含铁量较高、粒度 5mm 的矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。 一般要求含铁原料品位高，成分稳定，杂质少。 ②熔剂 要求熔剂中有效CaO 含量高，杂质少，成分稳定，含水3 ％左右，粒度小于3mm 的占 90 ％以上。 在烧结料中加入一定量的白云石，使烧结矿含有适当的MgO，对烧结过程有良好的作用， 可以提高烧结矿的质量。 ③燃料 一 寸 光 阴 不 可 轻 主要为焦粉和无烟煤。 对燃料的要求是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成分稳定，含水小于10％， 粒度小于3mm 的占95 ％以上。 对入厂烧结原料的一般要求见表2—2 。 表2-2 入厂烧结原料一般要求 ◆配料与混合 ①配料 配料目的：获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿，满足高炉冶炼的要求。 常用的配料方法：容积配料法和质量配料法。 容积配料法是基于物料堆积密度不变，原料的质量与体积成比例这一条件进行的。准确 性较差。 质量配料法是按原料的质量配料。比容积法准确，便于实现自动化。 ②混合 混合目的：使烧结料的成分均匀，水分合适，易于造球，从而获得粒度组成良好的烧结 混合料，以保证烧结矿的质量和提高产量。 混合作业：加水润湿、混匀和造球。 根据原料性质不同，可采用一次混合或二次混合两种流程。 一次混合的目的：润湿与混匀，当加热返矿时还可使物料预热。 二次混合的目的：继续混匀，造球，以改善烧结料层透气性。 一 寸 光 阴 不 可 轻 用粒度 10～Omm 的富矿粉烧结时，因其粒度已经达到造球需要，采用一次混合，混合 时间约50s 。 使用细磨精矿粉烧结时，因粒度过细，料层透气性差，为改善透气性，必须在混合过程 中造球，所以采用二次混合，混合时间一般不少于2 ．5～3min 。 我国烧结厂大多采用二次混合。 ◆烧结生产 烧结作业是烧结生产的中心环节，它包括布料、点火、烧结等主要工序。 ①布料 将铺底料、混合料铺在烧结机台车上的作业。 当采用铺底料工艺时，在布混合料之前，先铺一层粒度为10～25mm ，厚度为20～ 25mm 的小块烧结矿作为铺底料，其目的是保护炉箅，降低除尘负荷，延长风机转子寿命， 减少或消除炉箅粘料。 铺完底料后，随之进行布料。布料时要求混合料的粒度和化学成分等沿台车纵横方向均 匀分布，并且有一定的松散性，表面平整。 目前采用较多的是圆辊布料机布料。 ②点火 点火操作是对台车上的料层表面进行点燃，并使之燃烧。 点火要求有足够的点火温度，适宜的高温保持时间，沿台车宽度点火均匀。 点火温度取决于烧结生成物的熔化温度。常控制在1250±50℃。 点火时间通常40～60s 。 点火真空度4～6kPa 。 点火深度为10～20mm 。 ③烧结 准确控制烧结的风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。 烧结风量：平均每吨烧结矿需风量为 3200m3 ，按烧结面积计算为m3 ／ 。 真空度：决定于风机能力、抽风系统阻力、料层透气性和漏风损失情况。 料层厚度：合适的料层厚度应将高产和优质结合起来考虑。国内一般采用料层厚度为 250～500mm 。 机速：合适的机速应保证烧结料在预定的烧结终点烧透烧好。实际生产中，机速一般 控制在1.5～4m ／min 为宜。 一 寸 光 阴 不 可 轻 烧结终点的判断与控制：控制烧结终点，即控制烧结过程全部完成时台车所处的位置。 中小型烧结机终点一般控制在倒数第二个风箱处，大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。 带式烧结机抽风烧结过程是自上而下进行的，沿其料层高度温度变化的情况一般可分 为 5 层，各层中的反应变化情况如图 2—5 所示。点火开始以后，依次出现烧结矿层，燃烧 层，预热层，干燥层和过湿层。然后后四层又相继消失，最终只剩烧结矿层。 图2-5 烧结过程各层反应示意图 ①烧结矿层 经高温点火后，烧结料中燃料燃烧放出大量热量，使料层中矿物产生熔融，随着燃烧层 下移和冷空气的通过，生成的熔融液相被冷却而再结晶凝固成网孔结构的烧 这层的主要变化是熔融物的凝固，伴随着结晶和析出新矿物，还有吸入的冷空气被预热， 同时烧结矿被冷却，和空气接触时低价氧化物可能被再氧化。 ②燃烧层 燃料在该层燃烧，温度高达1350～1600℃，使矿物软化熔融黏结成块。 该层除燃烧反应外，还发生固体物料的熔化、还原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等 ③预热层 由燃烧层下来的高温废气，把下部混合料很快预热到着火温度，一般为400～800℃。 此层内开始进行固相反应，结晶水及部分碳酸盐、硫酸盐分解，磁铁矿局部被氧化。 ④干燥层 干燥层受预热层下来的废气加热，温度很快上升到 100℃以上，混合料中的游离水大量 蒸发，此层厚度一般为l0～30mm 。 一 寸 光 阴 不 可 轻 实际上干燥层与预热层难以截然分开，可以统称为干燥预热层。 该层中料球被急剧加热，迅速干燥，易被破坏，恶化料层透气性。 ⑤过湿层 从干燥层下来的热废气含有大量水分，料温低于水蒸气的露点温度时，废气中的水蒸气 会重新凝结，使混合料中水分大量增加而形成过湿层。 此层水分过多，使料层透气性变坏，降低烧结速度。 烧结过程中的基本化学反应 ①固体碳的燃烧反应 固体碳燃烧反应为： 反应后生成C0 和C02，还有部分剩余氧气，为其他反应提供了氧化还原气体和热量。 燃烧产生的废气成分取决于烧结的原料条件、燃料用量、还原和氧化反应的发展程度、 以及抽过燃烧层的气体成分等因素。 ②碳酸盐的分解和矿化作用 烧结料中的碳酸盐有 CaC03、MgC03、FeC03、MnC03 等，其中以 CaC03 为主。在 烧结条件下，CaC03 在 720℃左右开始分解，880℃时开始化学沸腾，其他碳酸盐相应的分 解温度较低些。 碳酸钙分解产物Ca0 能与烧结料中的其他矿物发生反应，生成新的化合物，这就是矿化 作用。反应式为： CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 CaCO3+Fe2O3=CaO ·Fe2O3+ CO2 如果矿化作用不完全，将有残留的自由Ca0 存在，在存放过程中，它将同大气中的水分 进行消化作用： CaO+H2O=Ca2 使烧结矿的体积膨胀而粉化。 ③铁和锰氧化物的分解、还原和氧化 铁的氧化物在烧结条件下，温度高于l300℃时，Fe203 可以分解： Fe304 在烧结条件下分解压很小，但在有Si02 存在、温度大于1300℃时，也可能分解： 一 寸 光 阴 不 可 轻 二 、球团矿生产 1.球团矿的概念 把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造 球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 2.球团矿生产迅速发展的原因： ◆天然富矿日趋减少，大量贫矿被采用。 铁矿石经细磨、选矿后的精矿粉，品位易于提高。 过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性，降低产量和质量。 细磨精矿粉易于造球，粒度越细，成球率越高，球团矿强度也越高。 ◆球团法生产工艺的成熟。 从单一处理铁精矿粉扩展到多种含铁原料。 生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展。 技术经济指标显著提高。 球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。 ◆球团矿具有良好的冶金性能：粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高，有利于强化 高炉冶炼。 3.球团矿生产的工艺流程 一般包括原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序， 如图2-6 所示。 图2-6 球团矿生产的工艺流程 一 寸 光 阴 不 可 轻 三、但愿有一天你会记起，我曾 默默地，毫无希望地爱过你。我这扇门曾为你打开，只为你一人打开，现在，我要把它关上了。 四、你看我的时候我装做在看别处，你在看别处的时候我在看你。 五、陆上的人喜欢寻根究底，虚度很多的光阴。冬天担忧夏天的迟来，夏天担心冬天的将至。所以你们不停到处去追求一个遥不可及，四季如夏的地方，我并不羡慕。 六、没想到的是，一别竟是一辈子了。 七、朋友们都羡慕我，其实羡慕他们的人是我。爱你，很久了，等你，也很久了，现在，我要离开你了，比很久很久还要久…… 八、Do something today that your future self will thank you for. 从现在开始，做一些让未来的你感谢现在的自己的事。 九、有个懂你的人，是最大的幸福。这个人，不一定十全十美，但他能读懂你，能走进你的心灵深处，能看懂你心里的一切。最懂你的人，总是会一直的在你身边，默默守护你，不让你受一点点的委屈。真正爱你的 人不会说许多爱你的话，却会做许多爱你的事。 一 寸 光 阴 不 可 轻 十、很久很久，没有对方的消息，也不再想起这个人，也是不想再想起。 十一、我不怕我会忘记他，他在我心底开出了花。 十二、我还在原地等你，你却已经忘记曾来过这里。 十三、那都是很好很好的，我却偏偏不喜欢。 十四、向来缘浅，奈何情深？ 十五、习惯难受，习惯思念，习惯等你，可是却一直没有习惯看不到你 十六、爱一个人最好的方式，是经营好自己，给对方一个优质的爱人。不是拼命对一个人好，那人就会拼命爱你。俗世的感情难免有现实的一面：你有价值，你的付出才有人重视。——苏芩 十七、雨水落下来是因为天空无法承受它的重量，眼泪掉下来是因为心再也无法承受那样的伤痛。 十八、所谓长大，就是把原本看重的东西看轻一点，原本看轻的东西看重一点。生活中只有一种英雄主义，那就是在认清生活真相之后，依然热爱生活。生活就像是跟老天对弈，对你而言，你走棋，那叫选择；老天 走棋，那叫挑战。 十九、我只想问你，若我回头，你还在不在？ 二十、有些事是有很多机会去做的，却一天一天推迟，想做的时候却发现没机会了。 二十一、在下一个路口，思念某一种温度。 二十二、It doesn t matter how slow you are, as long as you re determined to get there, you ll get there. 不管你有多慢，都不要紧，只要你有决心，你最终都会到达想去的地方。 二十三、当我们拥有一只鞋子的时候，我们才会明白失去的另一只鞋子的滋味，失去的东西总是最好的。 二十四、如果因为害怕分离而不敢在一起，那你吃饭的时候为什么不直接去吃屎。 二十五、花时间去解释 不如花时间去证明 二十六、睫毛下的伤城路过了谁的风景谁的心。 二十七、拥有的并不一定爱着。 二十八、于是。各有各的生活，各自爱着别的人。曾经相爱，现在已互不相干。 二十九、看着别人的故事，流着自己的眼泪。 三十、你唯一会认认真真读完一个人的日志和心情，想尽一切办法去了解的只有两个人。一个是你喜欢的人，另一个是你喜欢的人喜欢的人。 三十一、失去一段感情，你感觉心痛，当你心痛过后，那时你才会发现，你失去的只是你心中的依赖，当你学会孤独的坚强，一切又会再次美好起来。去珍惜那个读懂你的人，要好好去疼爱她。 一 寸 光 阴 不 可 轻 一 寸 光 阴 不 可 轻

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