燒結(jié)原料的準(zhǔn)備與加工

第十章燒結(jié)原料的準(zhǔn)備與加工10.1原料的接受與儲(chǔ)存10.2原料的中和混勻10.3原料的破碎與篩分10.4配料工藝及計(jì)算10.5燒結(jié)料的混合與制粒

原料場(chǎng)(1)原料接受系統(tǒng)原料場(chǎng)的系統(tǒng)組成及作用原料接受系統(tǒng)由碼頭、翻車機(jī)卸車線、受料槽等局部組成，接收進(jìn)廠的各種原料及冶金廠內(nèi)的循環(huán)返料。原料堆場(chǎng)用來(lái)堆存來(lái)自接受系統(tǒng)的名種原料，其作用是：a、貯存—定數(shù)量的原料，保證冶金廠的均衡生產(chǎn)。當(dāng)?shù)V源變動(dòng)及運(yùn)輸不正常，來(lái)料不穩(wěn)定時(shí)，能在一段時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定向各用戶供料。b、保證混勻和整粒作業(yè)的正常進(jìn)行，使混勻料堆有比較理想的配料比。c、聚集冶金廠內(nèi)產(chǎn)生的可供燒結(jié)利用的各種返料。d、使用特殊的堆料方式，使參加下步混勻的原料在造堆過(guò)程中到達(dá)一定程度的均化，為混勻創(chuàng)造良好的條件。(2)原料堆場(chǎng)〔一次堆場(chǎng)、輔料堆場(chǎng)、燃料堆場(chǎng)〕(3)整粒系統(tǒng)該系統(tǒng)包括鐵礦石、熔劑、燃料的破碎與篩分設(shè)施。使各種原料在使用前到達(dá)用戶要求的粒度?；靹蛳到y(tǒng)由予篩分、預(yù)配料、混勻料場(chǎng)等局部組成。參加混勻的原料包括所有的含鐵粉料如：富礦粉、精礦粉、高爐返礦、冶金廠含鐵粉塵及混勻料堆的端部返料等。(4)混勻系統(tǒng)供料系統(tǒng)由料場(chǎng)的取料設(shè)備及通向各用戶的膠帶運(yùn)輸機(jī)組成。(5)供料系統(tǒng)(6)取樣檢驗(yàn)設(shè)施原料場(chǎng)的工藝流程卸堆系統(tǒng)流程圖混勻系統(tǒng)

混勻堆料機(jī)水運(yùn)一次料場(chǎng)陸運(yùn)一次料場(chǎng)斗輪堆取料機(jī)取料機(jī)混勻配料槽混勻場(chǎng)滾桶式取料機(jī)燒結(jié)圓盤(pán)配料人字形行走堆料端部料返回一次料場(chǎng)武鋼混勻料場(chǎng)工藝流程圖第二層第一層鱗形堆料平面圖人字形行走布料中和混勻混勻礦質(zhì)量評(píng)價(jià)混勻效率指數(shù)M=波動(dòng)系數(shù)N=M表示混勻操作過(guò)程的質(zhì)量；N表示輸出混勻礦的實(shí)物質(zhì)量。混勻質(zhì)量M很差70不良70~80一般80~90好90~94很好94~96（或98）非常好對(duì)散狀料>96對(duì)液體>9810.3原料的破碎與篩分(一〕熔劑的破碎與篩分一般要求運(yùn)入燒結(jié)廠的熔劑粒度為80~0mm或40~0mm，應(yīng)破碎到3~0mm，采用的破碎流程有〔1〕錘式破碎機(jī)閉路破碎流程；〔2〕還擊式破碎機(jī)閉路破碎流程；〔3〕棒磨機(jī)磨碎開(kāi)路流程。其中前兩種流程較為常用，在閉路破碎流程中，又可分預(yù)先篩分及檢查篩分兩種流程錘式破碎機(jī)還擊式破碎機(jī)產(chǎn)量高、破碎比大、單位產(chǎn)品的電耗小、維護(hù)比較容易設(shè)備重量輕，體積小，生產(chǎn)能力大，單位電能消耗低，較適合熔劑細(xì)破碎武鋼三燒熔劑破碎篩分流程1—緩沖礦倉(cāng)；2—膠帶給料機(jī)；3—錘式破碎機(jī)；4—振動(dòng)篩寶鋼石灰石〔蛇紋石〕破碎篩分流程10.3原料的破碎與篩分(二〕燃料的破碎與篩分燒結(jié)生產(chǎn)要求適宜的固體燃料粒度一般為3~0mm。寶鋼燒結(jié)的焦粉粒度小于3mm的占80%，平均粒度1.5mm。燃料一段開(kāi)路破碎流程燃料兩段開(kāi)路破碎流程對(duì)輥破碎四輥破碎寶鋼焦粉破碎工藝流程

10.4配料(一〕配料的目的和意義目的①滿足高爐高爐冶煉對(duì)燒結(jié)成分的要求。②保證燒結(jié)礦質(zhì)量溫度。③使廠內(nèi)有方案用料、均衡穩(wěn)定生產(chǎn)。④優(yōu)化配料降低本錢。⑤合理利用礦產(chǎn)資源。TFe±0.5~1.0%CaO/SiO2±0.05~0.1%TFe±0.3~0.4%CaO/SiO2±0.03%FeO±0.1%SiO2±0.2%10.4配料(二〕配料方法1.容積配料法

容積配料法是根據(jù)物料具有一定的堆比重，借助給料設(shè)備對(duì)物料的容積進(jìn)行控制以選混合料所要求的添加比例的一種配料方法。它是通過(guò)調(diào)節(jié)圓盤(pán)給料機(jī)閘門的開(kāi)口度或圓盤(pán)轉(zhuǎn)速?gòu)亩刂屏狭鞯捏w積即物料的重量。重量配料法是按物料的重量進(jìn)行配料的一種方法，通常稱為連續(xù)重量配料法。按原料的重量來(lái)配料，它借助于電子皮帶秤和調(diào)速圓盤(pán)，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。2.重量配料法3.化學(xué)成分配料法國(guó)外有燒結(jié)廠用X熒光分析儀分析混合料各種化學(xué)成分，控制成分波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)按原料化學(xué)成分的配料。測(cè)量值下料量Q調(diào)節(jié)量偏差設(shè)定值SP操作量調(diào)節(jié)部分操作部分園盤(pán)給料機(jī)檢測(cè)部分電子皮帶秤10.4配料(三〕配料計(jì)算(1)各種鐵料、熔劑、燃料的有關(guān)物理性能和化學(xué)成分。(2)燒結(jié)礦的技術(shù)規(guī)格。(3)返礦的循環(huán)量。(4)原料的貯備量和供給量。(5)配料設(shè)備的能力，即設(shè)備的最大和最小下料量，以及穩(wěn)定的平均下料量。準(zhǔn)備數(shù)據(jù)配料計(jì)算方法簡(jiǎn)易理論計(jì)算法單燒計(jì)算法現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)算法線性規(guī)劃優(yōu)化計(jì)算法根據(jù)燒結(jié)根底特性配礦優(yōu)化配料與傳統(tǒng)配料的區(qū)別做出決策：確定各原料配比得到配料方案優(yōu)化配料模型給出最優(yōu)配料方案改變技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求或原料條件重新配料，或終止配料驗(yàn)算：化學(xué)成分是否符合要求?調(diào)整局部原料配比是否有唯一最優(yōu)解？原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)否是否是傳統(tǒng)配料優(yōu)化配料傳統(tǒng)配料模型初等代數(shù)方程模型傳統(tǒng)配料模型代數(shù)方程的弊端：配料計(jì)算中，很多情況下是要求產(chǎn)品成份在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，而并不是確定的值如上述方程組只能求解四種原料的配入量，而燒結(jié)用原料通常近十種甚至十幾種，其它幾種原料只能取經(jīng)驗(yàn)配比。因此這類求解方法一般是建立在人為經(jīng)驗(yàn)的根底上的。利用初等代數(shù)方程組求解，考慮的約束條件個(gè)數(shù)是有限的，既忽略了對(duì)原料允許用量的要求又沒(méi)有考慮配料本錢的上下。燒結(jié)優(yōu)化配料模型

考慮燒結(jié)配料問(wèn)題具有多變量、多約束的數(shù)學(xué)特征，應(yīng)用線性規(guī)劃最優(yōu)化技術(shù)求解燒結(jié)配料問(wèn)題目標(biāo)函數(shù)：

約束條件：

燒結(jié)優(yōu)化配料技術(shù)在線調(diào)整技術(shù)科最優(yōu)采購(gòu)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)配比用料決策制定標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量控制制定配料方案合理選擇用料修訂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)修訂成本標(biāo)準(zhǔn)原料價(jià)格定位外礦采購(gòu)量實(shí)際應(yīng)用框圖應(yīng)用10.5混合與制粒(一〕混合的目的〔1〕、一是加水濕潤(rùn)、混勻，使混合料的水分、粒度和料中各組份均勻分布；〔2〕、二是造球，使燒結(jié)臺(tái)車上的料層保持良好的透氣性，以利于燒結(jié)過(guò)程進(jìn)行。水分、粒度、溫度10.5混合與制粒(二〕工藝配置燒結(jié)料的混合機(jī)理配合料被送入混合機(jī)后，物料隨混合機(jī)的盤(pán)旋而不斷的運(yùn)動(dòng)著。物料在混合機(jī)里受到摩擦力、重力等作用，使其產(chǎn)生劇烈運(yùn)動(dòng)，因而被混合均勻?；旌蠙C(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，配合料顆粒沿圓筒內(nèi)壁上升，沿斜面下降。顆粒群中微細(xì)的〔或密度大的〕顆粒，與比它大的〔或密度小的〕顆粒相比，更有向斜面內(nèi)部移動(dòng)和集中的傾向。

在混合機(jī)內(nèi)顆粒群的運(yùn)動(dòng)可以分為三類混合形式，同時(shí)存在并起作用?！?〕、對(duì)流混合：由于顆粒群的移動(dòng)引起大的流動(dòng)，而造球的全體混合?！?〕、擴(kuò)散混合：由于鄰近顆粒相互換位造成的局部混合?！?〕、剪斷混合：顆粒群內(nèi)的顆粒相互滑動(dòng)、沖撞等造成的局部混合。

圓筒混合機(jī)內(nèi)部物料運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意圖燒結(jié)料的造球機(jī)理物料受水后，在物料顆粒外表被吸附水和薄膜水所覆蓋，同時(shí)在顆粒與顆粒之間形成U型環(huán)，在水的外表張力作用下，使物料顆粒集結(jié)成團(tuán)粒，此時(shí)顆粒之間大局部還是充滿空氣。此時(shí)的團(tuán)粒強(qiáng)度差，當(dāng)水分一旦失去，團(tuán)粒便立即成散粒狀的顆粒。由于混合機(jī)的回轉(zhuǎn)，使得初步形成的團(tuán)粒在機(jī)械力的作用下，團(tuán)粒不斷地滾動(dòng)、擠壓，那么顆粒與顆粒之間的接觸越來(lái)越緊，顆粒之間的空氣被擠出，空隙變小。此時(shí)，在毛細(xì)力的作用下，水分充填所有空隙，那么團(tuán)粒也就變得比較結(jié)實(shí)。這些團(tuán)粒在混合機(jī)內(nèi)繼續(xù)滾動(dòng)逐步長(zhǎng)成具有一定強(qiáng)度和一定粒度組成的燒結(jié)混合料。礦粒礦粒U型環(huán)U型環(huán)示意圖10.5混合與制粒(三〕效果的評(píng)價(jià)混合效率

混合效果評(píng)價(jià)制粒效果的評(píng)價(jià)混合料粒度分布準(zhǔn)顆粒指數(shù)GI0

透氣性指數(shù)制粒效率

干態(tài)抗粉化指數(shù)人工篩分分級(jí)，計(jì)算不同粒級(jí)的含量表示細(xì)粉的粘附程度10.5混合與制粒(四〕影響因素〔1〕原料性質(zhì)的影響〔2〕加水潤(rùn)濕方法及地點(diǎn)〔3〕混合時(shí)間〔4〕充填系數(shù)〔5〕添加物(五〕趨勢(shì)設(shè)備大型化延長(zhǎng)混合時(shí)間強(qiáng)化添加劑新設(shè)備開(kāi)發(fā)混料及其影響因素

磁化水水經(jīng)過(guò)磁化處理后變?yōu)榇呕畬⒂欣谥屏ＰЧ母纳?，提高燒結(jié)的產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)。通常的水分子之間以氫鍵連接水的外表形成蹦緊的面，在外力的作用下，如磁場(chǎng)，使得分子間距離增加，氫鍵斷裂，分子的自由度加大，水的性質(zhì)將發(fā)生變化。磁化水磁化水是將水以一定的流速經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)處理，使得水的溶解氧增加，溶解物質(zhì)增加，潤(rùn)濕物料的性能改善，降低了水的外表張力和粘度。其作用主要表現(xiàn)在：1〕提高顆粒的強(qiáng)度和增加成球率磁化水外表張力和粘度的降低，使得水分子擴(kuò)散迅速，水分子可以迅速的分散和附著在物料外表表達(dá)良好的潤(rùn)濕效果，在外力的作用下，使得顆粒之間靠近與縮小距離，依靠水分子的氫鍵將顆粒緊密的連接在一起。特別是對(duì)強(qiáng)磁性物料。2〕磁化水可以幫助傳遞熱量、氧量和物質(zhì)，加速燒結(jié)反響的進(jìn)行和固結(jié)過(guò)程水經(jīng)過(guò)磁化后，溶解氧的增加17%左右，為料層中的炭—氧反響創(chuàng)造了有利條件。有利于加速反響。磁化水溶解物質(zhì)的增加10%左右，溶解的物質(zhì)隨水分子擴(kuò)散到顆粒外表或其中，使得物質(zhì)與物料的接觸改善，為固相反響創(chuàng)造了條件，有利于低熔點(diǎn)物質(zhì)的生成改善燒結(jié)礦的固結(jié)。磁化水球團(tuán)燒結(jié)法知識(shí)燒結(jié)礦受原料條件的限制，強(qiáng)度低，運(yùn)輸易破碎，而球團(tuán)礦強(qiáng)度高，但高溫性能差，需要新的造塊方法。球團(tuán)燒結(jié)法彌補(bǔ)了燒結(jié)礦和球團(tuán)礦兩種工藝的缺乏，改善了質(zhì)量，有利于產(chǎn)量的提高。也稱小球燒結(jié)和小球團(tuán)燒結(jié)——統(tǒng)稱強(qiáng)化制粒燒結(jié)。球團(tuán)燒結(jié)法知識(shí)球團(tuán)燒結(jié)法HPS特征能適應(yīng)粗、細(xì)不同粒度原料，擴(kuò)大了原料來(lái)源。礦相結(jié)構(gòu)由擴(kuò)散型赤鐵礦和細(xì)粒長(zhǎng)狀鐵酸鈣構(gòu)成，高溫復(fù)原性和低溫復(fù)原粉化性能好。圓盤(pán)造球，制粒效果改善，料層透氣性提高，產(chǎn)量增加。球團(tuán)燒結(jié)法HPS工藝特征增加了強(qiáng)化造球設(shè)備將全部燒結(jié)混合料制成小球團(tuán)，粒度5—10mm。增加了外滾燃料工序，添加方式，外加70—80%；內(nèi)配20—30%，以<1mm為主。一般建議采用圓筒外滾燃料，不同粒級(jí)時(shí)間差異小。球團(tuán)燒結(jié)法HPS工藝特征新型布料系統(tǒng)圓輥布料使得顆粒破碎，采用寬皮帶+輥式布料。點(diǎn)火前設(shè)枯燥段。防止直接點(diǎn)火易破裂，造成透氣性下降。產(chǎn)品外觀：小球集合體呈葡萄狀。球團(tuán)燒結(jié)法HPS使用效果第十一章混合料的燒結(jié)11.1布料11.2點(diǎn)火11.3燒結(jié)布料系統(tǒng)示意圖燒結(jié)混合料布到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上之前，先在臺(tái)車上鋪上一層30～40mm厚，一般是通過(guò)三次篩的分配器采取的粒級(jí)為10－20〔25〕mm的成品燒結(jié)礦作為鋪底料。〔一〕鋪底料鋪底料的作用〔1〕、使燒結(jié)的赤熱層不與臺(tái)車篦條直接接觸，降低了篦條和臺(tái)車本體的溫度，使用壽命延長(zhǎng)，本錢降低；〔2〕、鋪底料組成過(guò)濾層，防止粉料由爐篦縫被抽走，大大減少?gòu)U氣含塵量，從而減輕除塵器負(fù)荷，提高抽風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的使用壽命；〔3〕、防止粉料和燒結(jié)礦堵塞和粘結(jié)爐篦，增加有效抽風(fēng)面積，提高料層透氣性，強(qiáng)化了燒結(jié)過(guò)程，使生產(chǎn)率提高；〔4〕、使燒結(jié)料能燒透而不粘爐篦，成品率提高，返礦質(zhì)量改善，燃耗降低，并能準(zhǔn)確控制燒結(jié)終點(diǎn)；〔5〕、改善廠區(qū)環(huán)境和勞動(dòng)條件。

〔二〕布料1、布料的意義將布到臺(tái)車上的燒結(jié)料分成幾層時(shí)，各層的粒度組成和含碳量有所不同，并使各層氣體阻力、燒結(jié)反響和燒結(jié)速度發(fā)生變化，對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)率和燒結(jié)礦質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。

2、布料的要求〔1〕、布料應(yīng)使混合料在粒度、化學(xué)成分及水分等沿臺(tái)車寬度和臺(tái)車前進(jìn)方向分布均勻，使混合料具有均一的透氣性，穩(wěn)定燒結(jié)操作；〔2〕、布料應(yīng)使物料具有一定的松散性，防止產(chǎn)生堆積或壓緊。但對(duì)于松散、堆比重小的燒結(jié)料應(yīng)適當(dāng)壓料，以防燒結(jié)速度過(guò)快；〔3〕、最理想的布料是混合料沿料層高度的分布由上而下粒度變粗，含碳量逐步減少。11.2點(diǎn)火

燒結(jié)點(diǎn)火過(guò)程是點(diǎn)火器向燒結(jié)混合料表層供熱和使混合料中碳素燃燒共同加熱燒結(jié)混合料表層的過(guò)程。

1、點(diǎn)火的作用布到臺(tái)車上的混合料外表點(diǎn)火是否良好，對(duì)于成品率和燒結(jié)礦質(zhì)量均有很大影響。點(diǎn)火溫度過(guò)低，點(diǎn)火強(qiáng)度缺乏或點(diǎn)火時(shí)間不夠，將使料層外表欠熔，降低表層燒結(jié)礦強(qiáng)度并產(chǎn)生大量返礦。點(diǎn)火溫度過(guò)高或點(diǎn)火時(shí)間過(guò)長(zhǎng)又會(huì)造成料層外表過(guò)熔形成硬殼，燒結(jié)料層透氣性變差，使生產(chǎn)率降低，燒結(jié)礦FeO升高和復(fù)原率降低。2、點(diǎn)火的要求燒結(jié)過(guò)程從混合料表層的燃料著火開(kāi)始，為使燒結(jié)燃料正常燃燒并使表層燒結(jié)礦良好粘結(jié)，燒結(jié)料的點(diǎn)火應(yīng)滿足如下要求：〔1〕、混合料表層均勻點(diǎn)火；〔2〕、有足夠高的溫度和點(diǎn)火強(qiáng)度；〔3〕、有適宜的高溫保持時(shí)間。點(diǎn)火參數(shù)點(diǎn)火溫度和點(diǎn)火時(shí)間點(diǎn)火溫度要將混合料中的炭點(diǎn)燃，溫度必須在炭的燃點(diǎn)以上。點(diǎn)火時(shí)間是在一定的點(diǎn)火溫度條件下，提供點(diǎn)火所需要全部熱量所需要的時(shí)間。點(diǎn)火溫度與時(shí)間是相互關(guān)聯(lián)的。Q=hxA〔Tg-Ts〕tQ—點(diǎn)熾熱量；h—傳熱系數(shù)；A—點(diǎn)火面積；Tg點(diǎn)火火焰溫度；Ts混合料原始溫度；t—點(diǎn)火時(shí)間點(diǎn)火參數(shù)點(diǎn)火強(qiáng)度：J=Q/〔60xVxB〕單位面積上的燒結(jié)混合料在點(diǎn)火過(guò)程中所需要供給的熱量或燃燒的煤氣量。J—點(diǎn)火強(qiáng)度；V—臺(tái)車速度；B—臺(tái)車寬度。點(diǎn)火影響因素與控制合理的點(diǎn)火溫度和點(diǎn)火時(shí)間根據(jù)點(diǎn)火的要求，根據(jù)料層高度的情況確定適宜的溫度和點(diǎn)火時(shí)間。延長(zhǎng)點(diǎn)火時(shí)間雖然對(duì)提高外表質(zhì)量有利，但增加點(diǎn)熾熱耗。對(duì)厚料層燒結(jié)作用不大，可以相應(yīng)增加保溫段或熱風(fēng)燒結(jié)。適宜的點(diǎn)火溫度應(yīng)低于物料的熔化溫度，接近軟化溫度。提高點(diǎn)火溫度，縮短點(diǎn)火時(shí)間，采用集中火焰點(diǎn)火，使得混合料在短時(shí)間內(nèi)獲得足夠熱量，降低點(diǎn)火燃耗——新型點(diǎn)火器。點(diǎn)火影響因素與控制控制一定的煙氣氧含量煙氣中含有一定的氧含量可以保證混合料表層的炭充分燃燒，提高燃料燃燒利用率，同時(shí)提高表層燒結(jié)礦質(zhì)量。煙氣含氧量的缺乏，使得燃料燃燒速度下降，外表熱量缺乏。同時(shí)燃燒時(shí)間的延長(zhǎng)，造成垂直燒結(jié)速度下降，影響燒結(jié)礦產(chǎn)量。煙氣含氧量13%左右。根據(jù)蘇聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)，在3—13%范圍，煙氣含氧增加1%，利用系數(shù)增加0.5%點(diǎn)火影響因素與控制提高含氧量的措施1〕增加燃燒時(shí)空氣的過(guò)剩系數(shù)。但對(duì)于低熱值的高爐煤氣作用不大。2〕借助于空氣或煤氣的預(yù)熱技術(shù)，不僅僅可以降低點(diǎn)熾熱耗，同時(shí)有利于增加煙氣含氧量。3〕富氧點(diǎn)火無(wú)論是高熱值還是低熱值煤氣，富氧點(diǎn)火都是提高煙氣含氧量的有效措施。點(diǎn)火影響因素與控制點(diǎn)火負(fù)壓的控制過(guò)高的點(diǎn)火負(fù)壓將使得冷空氣自點(diǎn)火器下部大量進(jìn)入點(diǎn)火爐而降低點(diǎn)火溫度，同時(shí)使得料面點(diǎn)火不勻。另一方面高的負(fù)壓將使得松散料面壓緊，降低料層透氣性。過(guò)低的負(fù)壓，不能保證點(diǎn)火器的燃燒產(chǎn)物進(jìn)入料層，熱量利用變差。點(diǎn)火影響因素與控制點(diǎn)火爐膛壓力保證零壓力或微正壓，目的是防止臺(tái)車兩側(cè)滲入冷空氣，影響點(diǎn)火質(zhì)量。措施：加強(qiáng)密封；爐內(nèi)壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。點(diǎn)火影響因素與控制新型點(diǎn)火器合理的點(diǎn)火工藝還要有新型的點(diǎn)火器國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的點(diǎn)火技術(shù)表現(xiàn)在：高效低燃耗的點(diǎn)火器；合理的點(diǎn)火參數(shù)；合理的組織燃料燃燒。先進(jìn)點(diǎn)火器的特點(diǎn)：1〕采用集中火焰直接點(diǎn)火技術(shù)，縮短點(diǎn)火器程度，降低點(diǎn)火強(qiáng)度；2〕采用高效燒嘴，縮短火焰長(zhǎng)度，降低點(diǎn)火爐高度，減小容積，降低熱損失；3〕降低點(diǎn)火負(fù)壓，防止冷空氣進(jìn)入，點(diǎn)火沿臺(tái)車均勻。燒結(jié)礦冷卻和整粒

燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)冷卻、篩分，按粒度分成三種粒級(jí)產(chǎn)品：成品、鋪底料和返礦。1、燒結(jié)礦冷卻的意義燒結(jié)機(jī)尾卸落的燒結(jié)餅溫度高達(dá)600℃～800℃，冷卻后能給燒結(jié)生產(chǎn)、高爐冶煉、運(yùn)輸、總圖配置等帶來(lái)一系列好處：〔1〕、燒結(jié)礦冷卻后，能有效地進(jìn)行整粒，改善燒結(jié)礦粒度組成，并篩出鋪底料。在冷卻作業(yè)中高溫?zé)Y(jié)礦的顯熱也有可能被充分利用，使燒結(jié)工序能耗明顯降低；〔2〕、高爐使用粒度均勻的冷燒結(jié)礦，能提高高爐內(nèi)料柱的透氣性和爐頂壓力，改善煤氣的合理分布，從而使高爐冶煉得到強(qiáng)化，產(chǎn)量提高，焦比降低；〔3〕、冷卻后的燒結(jié)礦可直接用皮帶機(jī)運(yùn)輸，并向高爐供料，使廠區(qū)總圖配置緊湊合理，并能大大簡(jiǎn)化高爐的上料系統(tǒng)。2、燒結(jié)礦冷卻存在的問(wèn)題〔1〕、燒結(jié)礦在強(qiáng)制冷卻過(guò)程中由于受到急劇冷卻，因而容易粉化，使粉末增多，成品率降低；〔2〕、增添相應(yīng)設(shè)備，使燒結(jié)設(shè)備投資增加，設(shè)備作業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)率降低。

3、傳熱方式高溫?zé)Y(jié)礦的冷卻過(guò)程，就是熱燒結(jié)礦和冷空氣間的熱交換過(guò)程。傳熱的方式有以下三種：〔1〕、傳導(dǎo)傳熱：熱傳導(dǎo)是由于大量分子、原子或電子的相互撞擊，使熱量從物體的溫度較高局部傳至溫度較低局部。它是固體中熱傳遞的主要方式?！?〕、對(duì)流傳熱：熱傳遞是由于流體內(nèi)有溫度差而產(chǎn)生比重差異引起流體流動(dòng)產(chǎn)生。當(dāng)流體流過(guò)與其本身溫度不同的外表時(shí)，與該外表之間的熱交換也是對(duì)流傳熱?！?〕、輻射傳熱：一切物體只要具有熱，就能從其外表向周圍空間放射電磁波形式的能量。這一能量被其它物體所吸收，可再變成熱能，這種熱的傳遞稱為輻射傳熱。4、強(qiáng)制通風(fēng)冷卻原理高溫?zé)Y(jié)礦的強(qiáng)制通風(fēng)冷卻過(guò)程，雖然有熱輻射，但主要傳熱方式為：〔1〕、傳導(dǎo)傳熱：燒結(jié)礦的內(nèi)部的熱量向外部擴(kuò)散?！?〕、對(duì)流傳熱：自然燒結(jié)礦外表向周圍冷空氣傳熱。5、影響燒結(jié)礦冷卻的因素〔1〕、燒結(jié)機(jī)操作：燒結(jié)操作上燒結(jié)機(jī)燒透是提高冷卻效果的先決條件。如果燒結(jié)料在燒結(jié)機(jī)上燒不透，機(jī)尾卸落的燒結(jié)礦中殘?zhí)己扛?，進(jìn)入冷卻機(jī)后強(qiáng)制通風(fēng)冷卻時(shí)，殘?zhí)紝⒗^續(xù)燃燒，產(chǎn)生“二次燒結(jié)〞，降低冷卻效果。甚至造成冷卻機(jī)內(nèi)燒成大塊無(wú)法卸礦?！?〕、熱燒結(jié)礦的粒度和粒度組成：1〕、粒度大小對(duì)冷卻效果影響很大。燒結(jié)礦粒度越大，從中心到外表的熱傳導(dǎo)速度受限，使所需要的冷卻時(shí)間延長(zhǎng)；2〕、粒度越均勻，燒結(jié)礦層透氣性越好，通過(guò)料層的風(fēng)量增加，對(duì)流熱交換改善，冷卻效果提高?！?〕、鋪料均勻性：往冷卻機(jī)臺(tái)車上鋪料不均勻時(shí)，冷卻空氣容易從礦層薄的地方通過(guò)；而料層較厚的地方，因阻力大，通過(guò)的風(fēng)量大，使整個(gè)料層冷卻效果大大降低?！?〕、強(qiáng)制通風(fēng)方式：相對(duì)而言，環(huán)式鼓風(fēng)冷卻機(jī)的優(yōu)點(diǎn)1〕、沒(méi)有空轉(zhuǎn)臺(tái)車，臺(tái)車?yán)寐矢?；〔環(huán)〕2〕、相同冷卻能力時(shí)，設(shè)備重量輕，投資少；〔環(huán)〕3〕、料層高，燒結(jié)礦與冷卻風(fēng)熱交換好；〔鼓〕4〕、風(fēng)機(jī)是在常溫下吸風(fēng)，風(fēng)機(jī)電機(jī)容量?。弧补摹?〕、風(fēng)機(jī)小，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子磨損小，維修量?。弧补摹?〕、安裝在地面，容易維修；〔鼓〕7〕、廢氣余熱能較充分使用?！补摹场?〕、冷卻機(jī)工藝參數(shù)：冷卻機(jī)能力、冷卻風(fēng)量、負(fù)壓、冷卻溫度、料層厚度等對(duì)冷卻效果均有影響?！?〕、冷卻設(shè)備完好狀況：臺(tái)車變形、風(fēng)箱與臺(tái)車間密封膠皮損壞等會(huì)使漏風(fēng)增多，風(fēng)的有效利用率下降，降低冷卻效果。另外，臺(tái)車篦板堵塞也會(huì)降低冷卻效果。6、熱燒結(jié)礦的破碎從燒結(jié)機(jī)機(jī)尾卸落的熱燒結(jié)餅塊度大，并夾有粉礦。為能保證冷卻機(jī)的冷卻效果，便于運(yùn)輸、防止堵漏斗事故，并為燒結(jié)礦整粒制造良好條件，因此在燒結(jié)機(jī)機(jī)尾采用單輥破碎機(jī)先進(jìn)行破碎，稱為一次破碎或熱破碎。破碎后的熱燒結(jié)礦通過(guò)帶有折射導(dǎo)板的特殊的布料漏斗，成折線軌跡運(yùn)行粒度均勻的分層布到鼓風(fēng)式環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上。7、燒結(jié)礦整粒的意義〔1〕、燒結(jié)礦粒度上限降低：經(jīng)二次冷破后，燒結(jié)礦粒度上限由一次熱破后的150mm降低到50mm，燒結(jié)礦外表積增加，爐內(nèi)冶煉時(shí)加熱快，復(fù)原也快。并因燒結(jié)礦粒度均勻性改善，使高爐爐料的孔隙率提高，透氣性改善，氣體阻力損失降低?！?〕、嚴(yán)格篩除小于5mm粉末：整理后燒結(jié)礦小于5mm的含量不超過(guò)5％。使高爐煤氣流分別均勻，煤氣利用良好，焦比降低，透氣性改善，鼓入風(fēng)量增加，產(chǎn)量提高，使高爐冶煉順行，同時(shí)高爐爐塵吹出量明顯減少，延長(zhǎng)了爐頂設(shè)備使用壽命，改善了廠區(qū)環(huán)境。(3)、便于分級(jí)入爐(4)、可以分出鋪底料圖12-15一次冷破碎、四次冷篩分流程12.3整粒整粒包括冷燒結(jié)礦破碎、篩分和按粒度分級(jí)，以改善爐料的均一性。通過(guò)整粒把燒結(jié)礦的粒度組成調(diào)整到一個(gè)理想的范圍內(nèi)。圖12-17一次冷破碎、三次冷篩分流程〔一次篩為雙層振動(dòng)篩〕圖12-16一次冷破碎、三次冷篩分流程〔一次篩為固定條篩〕圖12-18兩次篩分流程一〔馬鋼的整粒流程〕圖12-19兩次篩分流程二人造富礦的質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容化學(xué)成分分析物理性能冶金性能TFe、FeO、CaO、SiO2、MgO、Al2O3、S、P等粒度和粒度組成及篩分指數(shù)采用ISO4701標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度及抗磨強(qiáng)度采用GB8209－87標(biāo)準(zhǔn)球團(tuán)礦抗壓強(qiáng)度采用GB/T14201－93標(biāo)準(zhǔn)GB6703－86標(biāo)準(zhǔn)900℃復(fù)原性采用GB/T13241－91標(biāo)準(zhǔn)500℃低溫復(fù)原粉化性能采用GB/T13242－91標(biāo)準(zhǔn)球團(tuán)礦復(fù)原膨脹性采用GB/T13240－91標(biāo)準(zhǔn)荷重軟化性能〔無(wú)標(biāo)準(zhǔn)〕荷重熔滴性能〔無(wú)標(biāo)準(zhǔn)〕TFe、FeO、CaO、SiO2、MgO、Al2O3、S、P等表13-1我國(guó)優(yōu)質(zhì)鐵燒結(jié)礦的技術(shù)指標(biāo)〔YB/T-006-91〕項(xiàng)目名稱化學(xué)成分物理性能冶金性能TFeFeO堿度R=CaO/SiO2S轉(zhuǎn)鼓指數(shù)T(+6.3mm)篩分指數(shù)(-5mm)還原粉化指數(shù)RDI(+3.15mm)還原度指數(shù)RI指標(biāo)≥54<10≥1.6<0.0470≥<6.0≥6065≥允許波動(dòng)范圍±0.4±0.5±0.05-----落下強(qiáng)度檢測(cè)系統(tǒng)鼓后篩〔搖篩〕轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度檢測(cè)設(shè)備圓筒混合燒結(jié)礦的性能檢測(cè)

軟化性能鐵礦石不是純物質(zhì)的晶體，因此沒(méi)有一定的熔點(diǎn)，它具有一定范圍的軟熔區(qū)間，在高爐煉鐵生產(chǎn)中要求鐵礦石熔化溫度高，這樣可以保持較多的氣一固相間的