《配料与造球》ppt课件

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1、铁矿粉烧结冯根生北京科技大学铁矿粉造块的意义对炼铁具有重要的作用炼铁反应大多在气流与团体填充料床之间进行，稳定的操作要求填充床具有一定透气性，这就要求炉料必须具有一定粒度且粒度均匀。天然或加工的炉料（铁矿、熔剂及燃料）往往不具备这样的要求，细粒散料造块是满足这一要求最主要的手段。铁矿粉造块的意义环保和回收某些冶金工业粉状产品及副产品，不适于下一步工序要求或不便于运输，为了使用及保存方便，也常需要制块操作；冶金工业中还有大量粉尘和烟灰，为了保护环境及回收利用，将这些粉尘造块也是一常见现象。铁矿粉造块的意义铁矿粉造块规模大贫铁矿富选为铁精矿粉

2、的生产发展，使铁矿粉的烧结及球团成为规模最大的造块作业，其物料处理量约占钢铁联合企业的第二位（仅次于炼铁生产），能耗仅次于炼铁及轧钢而居第三位，成为现代钢铁工业中重要的生产工序。铁矿粉造块的意义铁矿粉造块还要求烧结矿有很好的性能，由于现代炼铁是大型作业，炉料翻倒次数多，落差大，制成块矿要有高的冷强度，如耐压强度每个料块要达到几千牛、落下强度。烧结矿需要经历冶炼中的高温过程，要求一定热强度，即在高温还原气氛下具有耐压、耐磨及耐急热爆裂性能。铁矿粉造块的意义炉料在高炉内经历物理化学反应，要求它具有良好的冶金性能，如还原性，软化性，熔滴性等。铁

3、矿粉造块的意义铁矿粉造块已不是简单地将细粒矿粉制成烧结矿、球团矿，而是在造块过程中采用一些技术，以生产出优质的冶炼原料。例如加入某些物质以改善铁矿组成，最常用的是加入CaO或MgO以提高矿石碱度；在可能条件下加入还原剂碳测可改善矿石还原性质；把铁矿粉制成一种符合冶炼要求的单一原料是人们长期研究的课题和追求的目标。铁矿粉造块的意义铁矿粉的造块过程中，也可以脱除某些杂质，主要是脱硫，在某些条件下可部分或大部分脱除锌、砷、磷、钾、钠等。应当指出，在特殊情况下，这个目的可能成为铁矿粉造块的主要任务。铁矿粉造块的目的（1）将粉状料制成具有化学成分稳

4、定、粒度均匀、良好的强度、还原性好、冶金性能优良使高炉冶炼指标得到改善的块状炉料，以适应高炉冶炼优质、高效、低耗和长寿的要求；（2）通过造块去除某些有害杂质，如硫、锌等；（3）回收有益元素达到综合利用资源和扩大炼铁矿石原料资源。如高炉尘、铁皮和钢渣等烧结矿质量对炼铁的影响含铁品位：品位增加1%，焦比降低2%，产量增加3%。FeO含量：FeO含量变动1%，焦比1—1.5%，产量1—1.5%。强度；强度低，<5mm的比例增加1%，焦比0.5%，产量0.5—1%。烧结矿质量对炼铁的影响还原性直接还原度增加10%，焦比增加8—9%，产量下降8—9

5、%。低温还原粉化指数（RDI）增加5%，焦比增加1.55%，产量下降1.5%。软化和熔滴性能的改善改善高炉的透气性，提高产量，降低焦比。烧结工艺现代烧结生产是抽风烧结过程，即将铁矿粉、熔剂、燃料、代用品及返矿按一定比例配成烧结混合料，添加适量的水分，经过混合和制粒后铺到烧结机台车上，在一定负压下点火，在强制抽风的作用下，料层内的燃料自上至下燃烧，产生热量，混合料在高温作用下发生一系列的物理、化学变化，部分散料熔化生成液相，冷却后粘结周围物料，最终固结生成烧结矿。烧结是液相粘结的固结过程。烧结工艺作业框图烧结工艺流程图烧结过程示意图烧结过程

6、烧结矿带（即成矿层）主要反应是液相凝固，矿物析晶，空气经过此带得到预热。成矿层可分为冷烧结矿和热烧结矿两层。冷烧结矿层的表层强度较差，其原因一是烧结温度低，二是被抽入冷空气快速急冷，表层矿物来不及释放能量而析晶，因而玻璃质较多，内应力大而性脆。在烧结机尾部卸矿时，被击碎而筛去进入返矿。冷烧结矿层的表层厚度一般为40—50mm。烧结过程燃烧带主要反应是燃料燃烧，温度可达1100～1500℃，混合料在固相反应形成的低熔点矿物在高温下软化，进一步发展产生液相，此层厚度在15～50mm，它对烧结矿的产质量影响很大，过厚影响烧结料层透气性而导致产量

7、降低，过薄则烧结温度低，液相数量不足，烧结矿粘结不好，烧结矿强度低。该带厚度主要受燃料配加量、粒度、抽风量和铁矿石融化及液相数量的影响。烧结过程干燥预热带混合料被燃烧带下来的热废气干燥和预热，特点是热交换进行得迅速剧烈，以致废气温度很快从1100一1500℃降至60～70℃。在相应的温度下，该带内发生的主要反应是水分的蒸发、结晶水和碳酸盐分解，铁矿石的氧化还原以及固相反应等，此带厚度一般为20～40mm。烧结过程水分冷凝带(即过湿层)由于上层废气中带入较多的水分，进入本层时，温度降到露点以下而冷凝析出，料层过湿，过湿出现的重力水破坏已造好

8、的混合料小球，从而影响烧结透气性。生产中采用混合料预热等措施可以减少过湿层的影响。烧结过程混合料带处于料层的最下部，在此带的烧结混合料的物理化学性质基本保持不变。烧结过程烧结过程是一个复杂的成