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1、DOI:10.13403/j.sjqt.2001.06.008第26卷第6期烧结球团2001年11月SINTERINGANDPELLETIZING19改善烧结矿粒度组成的研究许斌庄剑鸣白国华梁景晟(中南大学矿物工程系)摘要针对湘钢烧结矿平均粒度小,-5mm粒级含量多的问题,通过烧结试验,研究了影响烧结矿粒度组成的因素,并提出了相应的改善措施。关键词烧结矿粒度组成改善度,减少烧结矿中5~10mm粒级含量,最大限1前言度地降低<5mm粉末是高炉低耗、高产和长寿近年来,我国烧结矿的质量虽然比以前有的重要保证。为此,本文在对湘钢烧结矿进行了很大改善,但烧结矿中5~10mm的小粒级和
2、研究的基础上,提出了改善烧结矿粒度组成的<5mm的粉末含量仍较多,平均粒度较小。较途径。国外烧结矿的粒度(一般为17~20mm,<52试验用原料mm的粉末在8%以下,日本<5mm粉末最低[1]试验用原料取自湘钢烧结配料室。表1、表达4.3%)差之甚远。粒度组成是烧结矿的主要属性之一,这种属2分别列出了原料的化学成分、含水量和粒度组性不仅决定了高炉内料柱的气体动力学状况,成。从化学成分看,匀矿的烧损较高而且也对炉内的化学反应有很大影响。[2]烧结矿(2.64%);焦粉水分较高,易影响配料准确性。中<10mm粒级含量越多,炉内煤气利用率越从粒度组成看,匀矿中>5mm粒级占15%
3、左低,高炉焦比越高。[3]我国高炉生产实践表明,右,粒度较粗;熔剂及焦粉粒度较细,尤其是烧结矿含粉率每升高10%,高炉产量降低6%~石灰石,>3mm粒级含量为5.59%,较为理[4]想。8%,焦比升高0.5%。因此,提高烧结矿强表1试验用原料的化学成分和水分(%)原料名称TFeCaOMgOSiO2PSAl2O3烧损H2O二匀矿60.871.351.215.890.0710.118-2.646.13石灰石-51.712.341.66---42.062.64白云石-32.3020.640.51---45.041.52焦粉-1.121.377.19-0.664-79.8810.6
4、1煤粉-0.791.9313.090.1500.594-70.3215.88返矿52.7812.113.556.050.0710.070-1.102.12生石灰-78.03.004.00---9.53-表2原料的粒度组成(%)原料名称+8mm8~5mm5~3mm3~1mm1~0.5mm-0.5mm3试验结果及讨论二匀矿3.3011.5814.8232.9615.2822.053.1二次回归正交试验石灰石00.175.4247.2717.5429.60白云石0.121.1110.3533.0914.4440.89采用二次回归正交试验,系统地研究了碱焦粉00.166.7550.
5、3816.7825.93度、生石灰、水分、燃料及料层高度对烧结的影煤粉06.5012.0428.4515.9239.09返矿6.6712.4625.4933.698.9712.72响。研究表明,烧结矿平均粒度随碱度升高有所下降;随生石灰用量增加呈抛物线关系;随水分收稿日期:2001-01-03联系人:许斌(410083)增加则呈下降趋势,这是由于水分增加使烧结速湖南长沙中南大学矿物工程系度加快,烧结矿结晶不好所致。随燃料增加,烧20烧结球团第26卷结矿强度和平均粒度都呈增大趋势,但料层超过煤60%)的条件下,以R=2.0调优试验条件作550mm以后,平均粒度的增大变得平缓。
6、基准,按全煤、煤∶焦=3∶7、以及全焦进行了3.2调优试验焦煤对比试验,结果列于图3。从图中看出,随在小范围内调节燃料用量和混合料水分,燃料中焦粉比例的增加,各项烧结指标均得到以取得最佳试验条件。调优试验固定MgO为相应改善。因而在烧结过程中,虽然焦粉较煤3%,生石灰3%,料层480mm,返矿35%。经粉成本高,但为了优质高产,还是需要尽可能调优,在碱度1.7,燃料6.2%,混合料水分地使用焦粉。7.0%;以及碱度2.0,燃料6.5%,水分8%时,烧结矿强度分别为66.0%和68.0%;平均粒度分别为22.85mm和21.73mm。3.3MgO试验在碱度1.7,生石灰3%,
7、燃料6.2%,水分7%,返矿35%的条件下,研究了MgO含量对烧结过程的影响,结果见图1。由图可知,MgO含量对烧结指标的影响是明显的,随MgO含量升高,烧结成品率、利用系数、平均粒度均呈下降趋势。因此,当高炉熟料比提高时,应尽可能降低MgO含量。图2料高对烧结指标的影响图1MgO对烧结指标的影响3.4料高试验固定碱度为1.7,MgO含量3%,生石灰用量3%,燃料6.2%,水分7.0%,返矿35%,研究料高对烧结矿产质量指标的影响,结果见图2。由图可看出,料高变化对烧结速度和烧结图3焦煤比的影响矿强度的影响不大。成