2冶金概論-鐵礦粉造塊

冶金概論GeneralDiscussionofMetallurgy2.鐵礦粉造塊Chapter

II:AgglomerationofIronOreFines鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊概述概述2.1鐵礦石(IronOre)：但凡在肯定技術(shù)條件下，可經(jīng)濟(jì)地提取出金屬鐵的巖石。Fe元素居第四位，占4.2%，由于以富集狀態(tài)存在，故有開(kāi)采價(jià)值。，而是以氧化物、碳酸鹽、硫化物的形式存在。冶煉1噸生鐵，約需鐵礦石1.6~1.噸。概述概述2.1按礦物組成分類磁鐵礦(Fe3O4，理論含鐵72.4%) 鐵礦(Fe2O3，理論含鐵70%) 褐鐵礦(xFe2O3·yH2O，理論含鐵

，理論含鐵48.3%)55%~66%) 3鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊品位的70%

按含鐵量凹凸分類

概述 2.1品位的70%富礦8~10mm

貧礦達(dá)選礦 到50%~90%塊礦粒度為10~45mm

粉礦 精礦燒結(jié) 球團(tuán)高爐煉鐵燒結(jié)法(Sintering)和球團(tuán)法(Pelletizing)是應(yīng)用最廣泛的粉礦造塊方法鐵礦粉混勻作業(yè)2.2鐵礦粉混勻作業(yè)2.2目的：均勻同一種鐵礦粉或不同種類鐵礦粉之間的化學(xué)成2分(主要是TFe和SiO)和粒度組成，使各種鐵礦粉按燒結(jié)配料要求在原料場(chǎng)混勻，得到混勻礦。2(1)一次料場(chǎng)將外來(lái)鐵礦粉用堆取料機(jī)堆放在一次料數(shù)據(jù)。鐵礦粉混勻作業(yè)鐵礦粉混勻作業(yè)2.2(2)混勻配料槽：實(shí)現(xiàn)各種被混勻的鐵礦粉按勻礦成分要求的比例配料。(3)混勻料場(chǎng)：進(jìn)展混勻作業(yè)的場(chǎng)成分要求的比例配料。往燒結(jié)廠配料車間。燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.32.3.1燒結(jié)生產(chǎn)工藝流程抽風(fēng)燒結(jié)工藝流程圖鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.3(1)配料與混料圓筒混料機(jī)(Mixer&Granulator)將精礦粉、富礦粉(小于8mm)與配入的熔劑粉(小于3mm的石灰石粉和白云石粉等)和燃料粉圓筒混料機(jī)(Mixer&Granulator)一混均勻成分二混制粒和提高料溫?zé)Y(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.3(2)燒結(jié)混合料布入臺(tái)車之前，先用鋪底料機(jī)在臺(tái)車箅條上鋪一層燒結(jié)礦返礦(SinterforSubstrate)。再通過(guò)布料器將根本上都是小球的混合料鋪在燒結(jié)臺(tái)車(SinteringMachine)上，厚度在400-800mm。燒結(jié)臺(tái)車燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.3(3)點(diǎn)火與燒結(jié)點(diǎn)火器(IgnitionFurnace)內(nèi)煤氣燃燒產(chǎn)生的高溫將上部料層中的燃料點(diǎn)燃，并產(chǎn)生熱量。在臺(tái)車下風(fēng)箱(Windbox)抽風(fēng)產(chǎn)生的負(fù)壓作用下，熱量向下傳遞，使下部料層漸漸升溫、燃燒。燒結(jié)礦生產(chǎn) 2.3SinteredZone：上冷下熱，約40~50mm為脆性層Combustion&FusionZone：主要反響是燃料燃燒，溫度可達(dá)1100~1500℃，厚度約15~50mmDry&CalcinationZone：熱交換猛烈，溫度快速下降，厚度約20~40mmWetZone：上層帶入的水分由于溫度低而燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.3當(dāng)臺(tái)車行走到燒結(jié)機(jī)尾部時(shí)，燒結(jié)過(guò)程完畢。紅熱的燒結(jié)塊滑落到單輥裂開(kāi)機(jī)(Crusher)上被剪切裂開(kāi)。裂開(kāi)后的燒結(jié)礦經(jīng)熱振動(dòng)篩(HearResistrantShaker)篩除-5mm的粉末后送冷卻機(jī)(Cooler)冷卻，并進(jìn)展整粒(Sizing)。燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.3(4)(Sizing)冷卻機(jī)后需要進(jìn)展裂開(kāi)和篩分分級(jí)，這一工序稱為整粒。環(huán)式冷卻機(jī)帶式冷卻機(jī)燒結(jié)礦生產(chǎn) 2.3鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)礦生產(chǎn)2.32.3.2燒結(jié)生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)利用系數(shù)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)每平方米有效燒結(jié)面積的產(chǎn)量[(t/m2·h)]。成品燒結(jié)礦臺(tái)時(shí)產(chǎn)量：每臺(tái)燒結(jié)機(jī)每小時(shí)生產(chǎn)的成品燒結(jié)礦量[t/臺(tái)·h)]。成品率：成品燒結(jié)礦(扣除熱返礦)占燒結(jié)混合料量的比例(%)。燒成率：混合料扣除燒損后的質(zhì)量(即成品礦+返礦)占混合料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)。作業(yè)率：設(shè)備年開(kāi)動(dòng)小時(shí)總計(jì)/(年日歷天數(shù)×24)×100%。燒結(jié)礦生產(chǎn)

2.32.3.3燒結(jié)礦種類

不加或，燒結(jié)礦的堿度R<0.5非熔劑性燒結(jié)礦(結(jié)礦)多數(shù)量的熔劑，燒結(jié)自熔性燒結(jié)礦高堿度燒結(jié)礦

燒結(jié)混合料中參加過(guò)，燒結(jié)礦的堿度R=1.6~2.5指自然富鐵礦(塊礦)、燒結(jié)礦和球團(tuán)礦在使用時(shí)的搭配組合。目前，大、中型高爐煉鐵生產(chǎn)根本上都使用高堿度燒結(jié)礦+酸性球團(tuán)礦+塊礦或高堿度燒結(jié)礦+酸性球團(tuán)礦的爐料構(gòu)造。球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)2.4球團(tuán)礦(Pellet)是細(xì)磨鐵精礦或其它含鐵粉料造塊的又一方法。它是將精礦粉、熔劑〔有時(shí)還有〕的混合物，在造球機(jī)中滾成直徑8~15mm〔用于煉鋼還要〕的生球，然后枯燥、焙燒，固，成為具有良好冶金性質(zhì)的優(yōu)良含鐵原料，供給鋼鐵冶煉需要。球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)2.4生產(chǎn)球團(tuán)礦的背景難，指標(biāo)差便于長(zhǎng)期貯存和長(zhǎng)途運(yùn)輸20年月瑞典提出此方法，50年月美國(guó)、加拿大首先工業(yè)化生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)2.4球團(tuán)工藝較簡(jiǎn)單、投資較大or進(jìn)展球團(tuán)?!高爐使用的球團(tuán)礦—氧化焙燒球團(tuán)、冷固球團(tuán)按堿度分類—酸性球團(tuán)、熔劑性球團(tuán)高爐常用—酸性氧化焙燒球團(tuán)鐵礦粉造塊2.4.1球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝

球團(tuán)礦生產(chǎn)灰做粘結(jié)劑

2.4鐵精礦 添加劑燃燒煤氣 混勻(圓筒混料機(jī))(精礦過(guò)濕時(shí))

母生形成生球溫焙燒而加水 造球(圓盤造球機(jī))

( ) 返以去除iscelletizer生球過(guò)篩

輥軸篩

礦

<0.5mm燃料 焙燒固結(jié)冷卻、裂開(kāi)篩分(振動(dòng)篩)

鋪5~10mm料返礦<5mm成品球團(tuán)>10mm 鐵礦粉造塊球團(tuán)礦生產(chǎn)

2.42.4.2球團(tuán)培燒方法

豎爐焙燒ShaftPelletizing鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯焙燒Grate-kilnPelletizing帶式焙燒TravellingGratePelletizing鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊鐵礦粉造塊球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)2.41)豎爐焙燒(最早承受的球團(tuán)礦焙燒設(shè)備)生球烘干床料助燃風(fēng)生球烘干床料助燃風(fēng)冷卻風(fēng)冷卻風(fēng)助燃風(fēng)燃導(dǎo)風(fēng)墻燃燒燒室室燃料燃

烘干床，焙燒室中心設(shè)有導(dǎo)風(fēng)墻。燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的高溫氣體從兩側(cè)噴入焙燒室向頂部運(yùn)動(dòng)，生球從上部均勻地鋪在烘干床上被上升熱氣體枯燥、預(yù)熱，然后沿烘干床斜坡滑入焙燒室內(nèi)焙燒固成品球 遇，得到冷卻。最終用排礦機(jī)排出豎爐。優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)潔，對(duì)材質(zhì)無(wú)特別要求缺點(diǎn)：?jiǎn)螤t產(chǎn)量低，只適用于磁精粉球團(tuán)焙燒由于豎爐內(nèi)氣體流難掌握，焙燒不均勻造成球團(tuán)礦質(zhì)量不均勻球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)2.42)鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯焙燒鏈箅機(jī)枯燥 脫水預(yù)熱氧化調(diào)整放氣生球

回轉(zhuǎn)窯 環(huán)冷機(jī)焙燒 冷卻180℃400℃