球团生产工艺与设备前景展望.doc

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1、球团生产工艺与设备前景展望电子与信息工程学院自动化094张宇《冶金自动化工程案例分析》课程论文球团生产工艺与设备前景展望电子与信息工程学院自动化094班张宇1200931010915冶金自动化工程案例分析球团生产工艺与设备前景展望电子与信息工程学院自动化094张宇球团生产工艺与设备前景展望电子与信息工程学院自动化094班张宇摘要：球团生产工艺是一种提炼球团矿的生产工艺，球团与烧结是钢铁冶炼行业中作为提炼铁矿石的两种常用工艺。球团矿就是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

2、一定强度和冶金性能的球型含铁原料。本文侧重分析国内外球团生产设备现状与发展前景分析，其间，包含烧结与球团生产区别，以及国内球团需求分析等。关键字：球团；工艺流程；设备；前景展望；一．国内外球团需求分析铁矿球团是20世纪早期开发出的一种细粒铁精矿的造块方法。它是富矿资源日益枯竭、贫矿资源大量开发利用的结果。随着现代高炉炼铁对精料提出的几近苛刻的要求，以及钢铁冶炼短流程的兴起，球团矿在钢铁工业中的作用越加重要，已成为一种不可或缺的优质冶金炉料。近些年来，国际市场上球团矿涨价幅度远高于铁矿块矿和粉矿，这种情况在一定时期内仍将保持上升趋势。目前，全世界有近2

3、0多个国家生产球团矿，球团矿总生产能力约为3.181亿吨/年，其中炼铁高炉用球团矿生产能力为2.36亿吨/年，占76.6%，直接还原用球团矿生产能力为7200万吨/年，占23.4%，全世界球团年出口量约为9000万吨/年。北美球团矿年产量最高，每年生产能力约为1.002亿吨，加拿大的球团矿80%供出口，而美国球团矿基本上供本国钢铁厂消费。目前正在建设的球团厂生产能力为1575万吨/年，主要生产国家有俄罗斯、美国、巴西、瑞典和墨西哥等。二.球团生产方法及工艺流程目前世界上球团生产应用较为普通的方法有竖炉球团法、带式焙烧机球团法和链箅机-回转窑球团法。竖

4、炉球团法是最早发展起来的，曾一度发展很快。但随着钢铁工业的发展，要求球团工艺不仅能处理磁铁矿，而且能处理赤铁矿、褐铁矿及土状赤铁矿等，另外高炉对球团矿的需求量不断增加，要求设备向大型化发展。因此相机发展了带式焙烧机球团法和链箅机-回转窑球团法、环形焙烧炉等方法。这些方法一直处于彼此相互竞争状态。球团法按生产设备形式分，有竖炉焙烧、带式焙烧机焙烧和链箅机-回转窑焙烧及隧道窑、平地吹土球等多种。根据球团的理化性能和焙烧工艺不同，球团成品有氧化球团、还原性球团、金属化球团以及综合处理的氯化焙烧球团之分。目前国内生产一氧化球团矿为主。竖炉及带式机焙烧是生产氧

5、化球团矿的主要方法。图1是典型的我国球团矿生产工艺流程，与国外不同的是在混料后造球前（或配料后混料前）加有烘干设施，这是弥补精矿粉水分高而且不稳定的不足，一般烘干设施是将精矿粉水分控制到比最适宜造球水分低1%-2%。由于我国精矿粉粒度过粗，比表面积小，所以在新建的球团厂的流程中又加了润磨机，在造球前混合料经润磨机加工，可使经润磨机加工，可使精矿粉的比表面积增加10%-15%，有利于造球。5冶金自动化工程案例分析球团生产工艺与设备前景展望电子与信息工程学院自动化094张宇球团生产一般包括原料准备、配料、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和反矿处理等工序，其中

6、原料准备、配料、混合和烧结过程相似。图1球团矿生产的工艺流程烧结自动化工艺与球团生产工艺流程区别：1.随着地球资源的不断开采，富矿短缺，必须不断扩大贫矿资源的利用，而选矿技术的进步可经济地选出高品位细磨铁精矿，其粒度从-200网目（小于0.074mm）进一步减少到-325网目（小于0.044mm）。这种过细精矿不益于烧结，透气性不好，影响烧结矿产量和质量的提高，而用球团方法处理却很适宜，因为过细精矿易于成球，粒度愈细，成球性愈好，球团强度愈高。2.成品矿的形状不同：烧结矿是形状不规则的多孔质块矿，而球团矿是形状规则的10～25mm的球球团矿较烧结矿粒

7、度均匀，微气孔多，还原性好，强度高，且易于贮存，有利于强化高炉生产。3.适于球团法处理的原料已从磁铁矿扩展到赤铁矿、褐铁矿以及各种含铁粉尘，化工硫酸渣等；从产品来看，不仅能制造常规氧化球团，还可以生产还原球团、金属化球团等；同时球团方法适用于有色金属的回收，有利于开展综合利用。4.固结成块的机理不同：烧结矿是靠液相固结的，为了保证烧结矿的强度，要求产生一定数量的液相，因此混合料中必须有燃料，为烧结过程提供热源。而球团矿主要是依靠矿粉颗粒的高温再结晶固结的，不需要产生液相，热量由焙烧炉内的燃料燃烧提供，混合料中不加燃料5.生产工艺不同：烧结料的混合与造

8、球是在混合机内同时进行的，成球不完全，混合料中仍然含有相当数量未成球的小颗粒。而球团矿生产工艺中必须有专门的