提高矿煤冷压球团成球率及强度的实践

《提高矿煤冷压球团成球率及强度的实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、·12·2011年第34卷第5期提高矿煤冷压球团成球率及强度的实践许可（攀钢钒提钒炼钢厂）摘要：介绍了高压对辊压球机的工作原理，针对攀钢资源综合利用中试线在应用高压压球机压制钒钛磁铁精矿及煤粉的混合物料过程中出现的各种问题提出了相应的解决方法，并在此基础上对设备进行了一系列的改造，使设备满足了工业生产的需求。关键词：钒钛磁铁精矿；冷压球团；压球机；成球率0引言冷压球团是冶金行业生产中将所需的全部物料均匀混合后进行冷压制，经低温干燥制成的球团，工业生产中采用的主要设备是对辊压球机。该工艺具有工程投资省、工艺流程简

2、单、粉料粒度范围选择宽、污染小等特点，其中原料可由除尘灰、冶金污泥、粉矿以及还原剂等组成，应用范围广泛，因此受到冶金企业青睐。攀钢于2009年启动了100kt/a钒钛矿资源综合利用新工艺中试线项目，采用转底炉直接还原—熔分炉深还原流程处理钒钛磁铁矿。该中试线项目采用高压对辊压球机压制矿煤混合球团，起初效果较差，经过一系列设备整改及参数优化试验，目前取得了较好的压球效果。1压球机工作原理压球机一般采用对辊成型机，其结构如图1所示。它由加料箱（料斗）和两个对辊型轮（又称轧辊）组成。两个对辊型轮中，一为固定型轮，另一

3、为加压型轮，彼此留有一定的间隙，两对辊表面上规则地排列着许多形状大小相同的球窝。作业时，对辊以相同的转速作反向旋转，粉状物料进入压球机料斗，从A点起被对辊咬入而加入到球窝，随着型轮转动，物料逐渐被压缩，在B处得到预压，到C处达到成型压力最大值从而进行最终压制，随后压力逐渐减小，型球因弹性回复而尺寸增大，球与球窝壁的粘合受到破坏，加上其自身重力作用而在D和E处脱模[1,2]，成品球掉到运输皮带输出。EDCBA成球混合料加料箱加压型轮型球固定型轮图1对辊成型机剖面示意压球机给料方式有重力给料和强制给料（又称预压）两

4、种，一般根据物料密度来确定给料方式，密度较大的物料（如铁精矿等）可采用重力给料，密度较轻的物料（如煤粉等）需要强制给料。螺旋给料是应用最广泛的强制给料方法，如图2所示。强制给料的作用除加料外，还能解决物料被挤回料斗的问题，同时对物料进行预压，破坏物料“拱桥效应”，排除物料中部分气体，产生初步位移，提高物料密度，减少压团脱模后的弹性后效。A21CB31—预压螺旋；2—型轮；3—料斗图2强制给料系统示意图攀钢技术·13·影响压球过程的因素很多，主要包括物料性质、粘结剂性质及加入量以及压球工艺条件等。只有经过不断实践

5、积累经验，确定工艺参数才能取得较好的成球效果。2设备参数及物料性质中试线采用DFGQJ-1000A型高压压球机，主要技术参数如表1所示。表1高压压球机主要技术参数辊轮/mm辊轮转速/（r·min-1）整球生产能力/(t·h-1)总压力/kN辊轮线压力/(kN·cm-1)主电机功率/kW预压电机功率/kW外形尺寸/mmφ1000×6000～1222～280～29400～49280306200×4300×3600中试线原料采用钒钛铁精矿，还原剂采用无烟煤粉，向精矿与煤粉混合物中加入粘结剂，经混料机充分混合后，物料进

6、入压球机压制成球。铁精矿和煤粉的成分及粒度组成如表2、表3所示。表2铁精矿主要成分及粒度组成%化学成分粒度组成FeOFe2O3TiO2V2O5S水分＜48μm＜75μm＜106μm32.1642.1810.770.6660.2922.0213652表3煤粉成分及粒度组成%化学成分粒度组成固定碳AdVdafStd水分＜44μm＜75μm＜106μm71.0313.5417.840.52＜13166.573.3根据表2和表3数据可知，精矿和煤粉都具有一定的粒度组成，有利于提高球团密实度。精矿干燥采用圆筒干燥机，可以

7、通过调整圆筒干燥机进料量及筒体转速来控制干燥时间，以控制精矿含水量，适应压球机需求。3中试线冷固球团生产实践3.1压球过程设备保护若物料中夹杂体积较大的硬物，如铁块、石块等，则硬物进入压球机后会对轧辊、电机、减速机等设备造成损害。压球机调试运行过程中，物料中曾混入异物，进入辊缝与轧辊产生挤压，导致减速机壳体出现裂纹，最终更换了减速机壳体。为保护压球机，从设备本身及外部环境两方面入手，采取保护措施，避免损伤设备。针对压球机自身，对电机增加了过电流保护，当辊缝间进入大铁块或进入辊缝的物料过多而发生卡料时，电机跳闸，

8、停止工作。外部环境方面，在配料系统增加除铁装置，根据现场实际情况最终在输送精矿、煤粉混合物的转运皮带端头加入孔隙大小为10mm×10mm筛网，同时安装振打器帮助物料顺利通过筛网，大块杂物被震到筛网边上定时清除。3.2提高成球率中试线压球机最初调试时成球率只有5%～10%，来料不均匀、预压螺旋堵料、球碗错位等是造成成球率低的主要原因，鉴于此，对相关设备进行了改造，目前成球率已提高到70%