第五章__球團生產(chǎn)

1、第五章第五章 球團生產(chǎn)球團生產(chǎn) 第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝 第二節(jié) 鐵礦石造塊新工藝 第三節(jié) 高爐原料冶金性能檢測方法 第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝1)原料準備： 配料、混料和造球。目的是使化學成分、粒度組成、水分均勻。 混料和配料工藝比較簡單，多采用混磨。 造球采用：圓筒和圓盤，多采用圓盤 豎爐原料：磁鐵精粉、膨潤土810%（或消石灰）。作用：膨潤土的主要礦物是蒙脫石，具有良好的膨脹吸水和粘結能力，提高精粉的成球能力，提高生球落下強度和爆裂溫度。 鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯原料：原料范圍廣，除磁鐵精粉，還可以用赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦。第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝2）豎爐：投資最低，產(chǎn)品最差

2、（1）設備 中間是焙燒室，兩邊是燃燒室。我國豎爐爐口面積多為48m2，寬度不超過1.8m，長為寬的33.25倍。 類型：高爐身型內(nèi)冷式豎爐和中等爐身型外冷式豎爐。 第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝（2）特點： 要求生球具有組稿的強度，以免破裂，惡化透氣性。其次，豎爐內(nèi)部溫度難于控制，當?shù)V物軟化溫度低，或要求較高的焙燒溫度時，容易因為溫度波動造成結塊懸料，破壞爐內(nèi)氣流的正常分布。多用于焙燒磁鐵礦生球，赤鐵礦和褐鐵礦焙燒困難。 第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝（3）豎爐的改造： 為解決豎爐高爐身氣流分布不均氣流分布不均，中心氣流不足中心氣流不足，形成中心死料柱，導致中心部分球團燒不透，

3、強度產(chǎn)和排出的球團溫度過高等。 加中心導風墻（使熱量均勻）；干燥床（使干燥均勻） 第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝作用： 改善了生球干燥條件改善了生球干燥條件，（擴大了干燥帶面積，實現(xiàn)了均勻薄層大氣流干燥）；提高了冷卻效果提高了冷卻效果。 兩者的結合形成了預熱帶和冷卻帶，是五帶分明，形成比較合理的焙燒制度合理的焙燒制度（有明顯的均熱帶、合理的干燥帶）； 改善了料柱透氣性，爐內(nèi)料層阻力減小，廢氣穿過能力增加，燃燒室壓力降低，實現(xiàn)實現(xiàn)“低壓焙燒低壓焙燒”； （由于消除了冷卻風對焙燒帶的干擾，使焙燒帶的溫度分布均勻，爐內(nèi)水平斷面的溫度差小于20度）能用低熱值能用低熱值煤氣。煤氣。 簡化了布料設

4、備和布料操作簡化了布料設備和布料操作第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝（4）工藝過程 用皮帶布料機加入生球，煤氣或重油作燃料，在燃燒室內(nèi)充分燃燒。溫度達到11501250度的熱氣體經(jīng)過噴火孔進入焙燒室進行焙燒。通過燃燒時進入的空氣量約為全部氣體量的35%，其余的從下部鼓入，使球團冷卻，同時空氣被加熱到高溫，進入焙燒區(qū)。第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝布料：目的一是將生球順利送入送入豎爐干燥帶，二是盡量使不同粒徑大小的生球均勻分布而使爐料具有良好的透氣性，以有利于爐內(nèi)溫度和氣流分布。 布料方式：之”字布料與直線布料（國內(nèi)多用）干燥和預熱 烘干床料厚150200mm，停留56min，(此

5、時生球已基本干燥并已開始預熱（磁鐵礦球團已開始氧化，下降到1.5m左右，達到最佳焙燒溫度。 干燥介質(zhì)的溫度一般在450左右。流速一般在1.8m/s。第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝 焙燒 1000進入焙燒帶； 先決條件：整個豎爐斷面上溫度分布的均勻性；整個豎爐斷面上溫度分布的均勻性；其它條件：其它條件：氣流分布狀況、料柱高度、寬度、料層的透氣性、助燃風量與風壓、冷卻風量與風壓等。 燃氣流動速度以3.74.0m/s為宜。 冷卻 理論計算，1t成品球團礦從1000冷卻到150，需要消耗冷卻風1000m3。但在實際操作中，一般只能達到600800m3/t（

6、因此排礦溫度較高）第一節(jié)第一節(jié) 球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝3）鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯 包括鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯和冷卻機三個主體設備。前者干燥、預熱，中間焙燒，后者冷卻。投資最高4）帶式焙燒機：熱量全部外供，可以認為控制溫場 目前設備使用情況：豎爐多數(shù)都用；帶式（鞍山，包頭）；鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯（遷安，成都）5）其它球團生產(chǎn)方法： （1）冷固結球團（小高爐）：水泥法和碳酸鹽球團固結法，高溫性能差，發(fā)展緩慢 （2）金屬化球團法：多用于煉鋼，生產(chǎn)海綿鐵 （3）有色金屬氧化物氯化揮發(fā)球團法 第二節(jié)第二節(jié) 鐵礦石造塊新工藝鐵礦石造塊新工藝 燒結工藝和球團工藝都具有自身難以克服的缺陷，兩者不可能互相取代，兩者結合是鐵礦石造塊

7、工藝的發(fā)展方向。 一、雙球燒結工藝：酸性球和堿性球兩者結合 二、雙層小球燒結工藝：里面酸性，外面堿性 三、球團燒結工藝HPS第三節(jié)第三節(jié) 高爐原料冶金性能檢測方法高爐原料冶金性能檢測方法一、燃料 1、焦炭常溫轉(zhuǎn)鼓強度 （M40抗壓強度，大好，多在80左右；M10耐磨強度，小好，在7-8左右；多用M25代替M40） 2、焦炭反應性CRI和反應后強度CSR 3、煤粉可磨性: HGI，可磨性指數(shù)，采用與美國賓州煤為基準，其HGI為100 4、煤粉爆炸性：以火焰返回長度而定，mm，一般400mm為強爆炸性煤 5、煤粉著火溫度 6、煤粉燃燒性能和輸送性能第三節(jié)第三節(jié) 高爐原料冶金性能檢測方法高爐原料冶金

8、性能檢測方法二、鐵礦石 1、燒結礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù) 取樣：1040mm燒結礦15kg，按1016，1625，2540mm篩分，并按比例配制樣品。 轉(zhuǎn)鼓：直徑1000*500，15kg，轉(zhuǎn)8min，20轉(zhuǎn)/min，大于6.3的百分比（方孔篩）為轉(zhuǎn)鼓指數(shù)（Ti+6.3），0.5mm的質(zhì)量分數(shù)為抗磨指數(shù)（Ti-0.5）。 2、球團礦抗壓強度 Kg/個，N/個，測20或60個球的平均值。要求抗壓強度大于等于2000 N/個。 3、鐵礦石還原 取1012.5mm的樣品500g，CO/N2=30/70，900，還原3小時反應管直徑75mm，失重占整個鐵礦石含氧量的百分比。第三節(jié)第三節(jié) 高爐原料冶金性能檢測方法高爐

9、原料冶金性能檢測方法4、鐵礦石低溫還原粉化 取1012.5mm的樣品500g，CO2/CO/N2=20/20/60，500還原1h，轉(zhuǎn)鼓130*200mm，轉(zhuǎn)30min RDI+6.3：大于6.3的百分比 RDI+3.15：大于3.15的百分比（主要指標） RDI-0.5：小于0.5的百分比 5、鐵礦石軟化（荷重軟化溫度）（模擬鐵礦石軟化到熔化的過程，軟化開始溫度和終了溫度均根據(jù)鐵礦石的收縮率而定，沒有國家標準）第三節(jié)第三節(jié) 高爐原料冶金性能檢測方法高爐原料冶金性能檢測方法 試樣粒度為2.5mm3.2mm，荷重為1 kg/cm2，料柱高度為20mm。在荷重軟化爐升溫過程中，當料柱高度收縮10%時的溫度為軟化開始溫（T10%），收縮40%時的溫度為軟化終了溫度（T40%），T=T40%-T10%為軟化溫度區(qū)間