礦物治金行業(yè)管理及加工工藝溉論知識

礦物加工概論燒結(jié)廠工藝流程及設備

燒結(jié)工藝3.1燒結(jié)工藝與分類近代燒結(jié)生產(chǎn)是一種抽風燒結(jié)過程，將混合料（鐵礦粉、燃料、熔劑及返礦）配以適量的水分，混合、制粒后，鋪在帶式燒結(jié)機的爐篦上，點火后用一定負壓抽風，使燒結(jié)過程自上而下的進行。燒結(jié)礦從燒結(jié)臺車上卸下，經(jīng)破碎、冷卻、整粒篩分，分出成品燒結(jié)礦、返礦和鋪底料。圖3-1所示為現(xiàn)行常用的燒結(jié)生產(chǎn)工藝流程。典型的燒結(jié)生產(chǎn)工藝流程可分為8個工序系統(tǒng)：精礦，富礦粉溶劑燃料爐塵及軋鋼皮等鋼鐵廠循環(huán)物料破碎破碎篩分配料混合，制粒布料，鋪底點火水（蒸氣）燒結(jié)空氣降塵抽風煙囪破碎篩分冷卻整粒燒結(jié)礦排入大氣冷返礦鋪底料粉塵熱返礦圖3-1燒結(jié)生產(chǎn)工藝流程(1)受料工序系統(tǒng)。主要包括翻車機系統(tǒng)、受料槽、精礦倉庫、熔劑倉庫、消燃倉庫等，其任務是擔負進廠原料的接受、運輸和儲存。(2)原料準備工序系統(tǒng)。包括含鐵原料的中和、燃料的破碎、熔劑的破碎和篩分，其任務是為配料工序準備好符合生產(chǎn)要求的原料、熔劑和燃料。(3)配料工序系統(tǒng)。包括配料間的礦槽、圓盤給料機、稱量設施等；根據(jù)規(guī)定的燒結(jié)礦化學成分和使用的原料種類，通過計算，各原料按計算的質(zhì)量進行給料，以保證混合料和燒結(jié)礦化學成分穩(wěn)定及燃料量的調(diào)整。(4)混合、制粒工序系統(tǒng)。主要包括一次混合、二次混合等工序，其任務是加水、潤濕混合料，完成混合料混勻，成型過程，為燒結(jié)提供透氣性良好的制粒小球。(5)燒結(jié)工序系統(tǒng)。包括鋪底料、布料、點火、燒結(jié)等。主要任務是將混合料燒結(jié)成合格的燒結(jié)礦。(6)抽風工序系統(tǒng)。包括風箱、集塵管、除塵器、拍風機、煙囪等。(7)成品處理工序系統(tǒng)。包括熱破碎、熱篩分、冷卻、冷破碎、冷篩分及成品運輸系統(tǒng)。該工序的任務在于分出5～50mm的成品燒結(jié)礦，10～20mm鋪底料，小于5mm冷返礦。(8)環(huán)保除塵工序系統(tǒng)。主要是用電除塵器系統(tǒng)將燒結(jié)機尾部卸礦處、熱篩、冷卻、返礦及整粒系統(tǒng)各處揚塵點的廢氣，經(jīng)過除塵器凈化后，廢氣排入大氣，粉塵經(jīng)過潤濕后加入燒結(jié)混合料中再燒結(jié)，其任務是擔負燒結(jié)生產(chǎn)的環(huán)境保護。燒結(jié)法按照燒結(jié)設備和供風方式不同，大致可劃分為抽風燒結(jié)法、鼓風燒結(jié)法、煙氣燒結(jié)法三類，見圖3-2。燒結(jié)煙氣燒結(jié)抽風燒結(jié)連續(xù)式間歇式帶式燒結(jié)機環(huán)式燒結(jié)機固定式燒結(jié)機移動式燒結(jié)機回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)懸浮燒結(jié)鼓風燒結(jié)帶式燒結(jié)機燒結(jié)鍋平地吹圖3-2燒結(jié)法分類國內(nèi)外鐵礦粉燒結(jié)生產(chǎn)中，廣泛采用連續(xù)帶式抽風燒結(jié)機，它具有勞動生產(chǎn)率高，原料適應性強，機械化程度高，勞動條件好，便于實現(xiàn)大型化和自動化特點，見圖3-3。圖3-3連續(xù)帶式抽風燒結(jié)機系統(tǒng)1．離心抽風機；2．橋式起重機；3．機頭電收塵器；4．水封拉鏈機；5．帶式輸送機；6．燒結(jié)機；7．帶式布料器；8．點火器、保溫爐；9．圓輥給料機；10．冷風吸入閥；11．單輥破碎機；12．熱礦振動篩；13．鼓風帶式冷卻機；14．板式給礦機；15．冷卻鼓風機

間歇式抽風燒結(jié)機(盤)，具有投資省、建設快、易掌握的優(yōu)點，但其生產(chǎn)能力低，勞動條件差，在我國一些地方的小型鋼鐵企業(yè)中仍繼續(xù)在發(fā)揮作用。鼓風燒結(jié)法，其特點是爐篦不黏結(jié)且不易燒壞、動力消耗少，風機壽命長，特別適合于有色金屬硫化礦燒結(jié)，但勞動條件應很好維護以防止SＯ2溢出。

燒結(jié)原料準備與配料1.燒結(jié)原料準備燒結(jié)原料數(shù)量大，品種繁多，粒度及化學性質(zhì)極不均一。為保證獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的燒結(jié)礦，精心準備燒結(jié)原料是十分重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。原料準備一般包括：接受、儲存、中和混勻、破碎、篩分等作業(yè)。圖3-4是鋼鐵企業(yè)原料廠平面布置示意。圖3-4鋼鐵聯(lián)合企業(yè)原料廠工藝平面布置示意圖1．主原料碼頭；2．副原料碼頭；3．碼頭棧橋；4．取制樣系統(tǒng)；5．貯煤場；6．混勻配料槽；7．混勻場；8．汽車受料槽；9．二次貯礦場；10．一次貯礦場；11．整粒車間；12．原料控制中心；13．煉焦煤一次粉碎室；14．供料系統(tǒng)；15．用戶廠受料點；16．燒結(jié)礦外運系統(tǒng)；17．石灰石、白云石焙燒(1)原料接受、儲存及中和。根據(jù)燒結(jié)廠所用原料來源及生產(chǎn)規(guī)模的不同，原料接受方式大致分為四種：①處在沿海并主要使用進口原料的大型燒結(jié)廠，其所需原料用大型專用貨輪運輸。因此，應有專門的卸料碼頭和大型、高效的卸料機，卸下的原料由皮帶機運至原料場。卸料機一般為門式，有卷揚滑車、繩索滑車、抓斗滑車和水平牽引式卸料車等。②距選礦廠較遠的內(nèi)陸大型燒結(jié)廠，可采用翻車機接受精礦、富礦粉和塊狀石灰石等原料。③中型燒結(jié)廠（年產(chǎn)100萬～200萬噸燒結(jié)礦），可采用接受與儲存合用的原料倉庫。這種原料倉庫的一側(cè)，采用門形刮板、橋形抓斗式或鏈斗式卸料機，接受全部原料。如果原料數(shù)量品種較多時，可根據(jù)實際情況，采用受料槽接收數(shù)量少和易起灰的原料。④小型燒結(jié)廠廠（年產(chǎn)20萬噸以下的燒燒結(jié)廠），對對原料的接受受可因地制宜宜，采用簡便便形式，如用用電動手扶拉拉鏟和地溝膠膠帶機聯(lián)合卸卸車，電耙造造堆，原料棚棚貯存；或設設適當形式的的容積配料槽槽，以解決原原料接受與貯貯存問題。也也可以在鐵路路的一側(cè)挖一一條深約2m的地溝，安裝裝皮帶機，用用電動手扶拉拉鏟直接將原原料卸在皮帶帶機上，再轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運到配料礦礦槽或小倉庫庫內(nèi)。來自冶金廠的的高爐灰、軋軋鋼皮、碎焦焦及無煙煤、、消石灰等輔輔助原料，以以及少量的外外來原料則用用受料槽接收收，受料槽的的容積能滿足足10h燒結(jié)用料量即即可。受料槽槽常用螺旋卸卸料機卸料。。生石灰可采采用密封罐車車或風動運輸輸。(2)含鐵原料儲存存、中和混勻勻。燒結(jié)廠用用含鐵原料種種類多、數(shù)量量大、原料基基地遠且分散散。為了保證證燒結(jié)生產(chǎn)連連續(xù)穩(wěn)定進行行，燒結(jié)廠都都設有原料場場或原料倉庫庫，儲存原料料并進行中和和混勻。原料料場的大小根根據(jù)其生產(chǎn)規(guī)規(guī)模、原料基基地遠近、運運輸條件及原原料種類等因因素決定。圖3-5所示為上海寶寶鋼原料場的的堆存、中和和混勻作業(yè)示示意圖，它包包括如下作業(yè)業(yè)：圖3-5寶鋼原料場中中和混勻示意意圖1～8．配料槽；9、10．中和混勻礦礦堆場；11．入槽皮帶機機系統(tǒng)；12．定量給料裝裝置；13、14．堆料機①設有一次堆堆料場。各種種物料從原料料碼頭卸下后后，直接用皮皮帶運往一次次料場，按品品種、成分不不同分別堆放放并初步混勻勻。②設有中和料料槽。由取料料機并通過皮皮帶運輸機將將一次料場中中的各種原料料送入中和料料槽，起貯存存、配料、控控制送料量提提高混勻作業(yè)業(yè)的效果的作作用。③設有混勻料料場。通過配配料槽進行中中和作業(yè)的混混合料，送往往混勻料場，，由堆料機沿沿料場的長度度方向進行平平鋪堆積，堆堆積層數(shù)為25×81（堆料機單程程行走次數(shù)×同時切出槽數(shù)數(shù)）。然后沿沿料堆垂直面面，用取樣機機切取。料堆堆成對配制，，一個在鋪堆堆時，另一堆堆取樣送燒結(jié)結(jié)廠配礦槽。。設置原料場場，可以簡化化燒結(jié)廠的儲儲礦設施及給給料系統(tǒng)，也也取消了單品品種料倉，使使場地和設備備的利用率得得到改善。沒有原料場而而采用原料倉倉庫的燒結(jié)廠廠，其中和作作業(yè)則借助于于移動漏礦皮皮帶車和橋式式起重機抓斗斗，將來料在在指定地段逐逐層鋪放，當當鋪到一定高高度后，再用用抓斗自上而而下垂直取樣樣，把中和料料卸入料斗送送往配料室，，見圖3-6。圖3-6原料倉庫平鋪鋪截取示意圖圖1．漏礦皮帶；；2．橋式吊車；；3．抓斗；4．中和料堆；；5．卸料斗；6．運輸皮帶(3)熔劑和燃料的的破碎、篩分分。燒結(jié)生產(chǎn)產(chǎn)對熔劑和燃燃料的粒度都都有嚴格要求求，一般要求3～0mm的含量應大于于85％，而入廠的的熔劑和燃料料粒度上限大大于40mm，所以都需要要在燒結(jié)廠內(nèi)內(nèi)進行破碎與與篩分，有關(guān)關(guān)破碎與篩分分的流程與設設備詳見第2章。①熔劑的破碎碎與篩分。燒燒結(jié)廠常用石石灰石、白云云石均需破碎碎，常用的兩兩種破碎工藝藝流程為：(a)一段破碎與檢檢查篩分組成成閉路流程，篩下為合格格產(chǎn)品，篩上上物返回與原原礦一起破碎碎；(b)設預先篩分與與破碎組成閉閉路流程，原礦首先經(jīng)經(jīng)過預先篩分分分出合格的的細粒級，篩篩上物進入破破碎機破碎后后返回與原礦礦一起進行篩篩分。目前燒燒結(jié)廠多采用用(a)流程破碎熔劑劑。我國燒結(jié)結(jié)廠的石灰石石破碎大多在在廠內(nèi)進行，，日本、美國國和法國等國國則多在礦山山進行，破碎碎后的石灰石石轉(zhuǎn)運燒結(jié)廠廠料場。②燃料的破碎碎與篩分。燒燒結(jié)廠所用的的固體燃料有有碎焦和無煙煙煤，其破碎碎流程是根據(jù)據(jù)進廠燃料粒粒度和性質(zhì)來來確定的。當當粒度小于25mm時可采用一段段四輥破碎機機開路破碎流流程，如果粒粒度大于25mm，應考慮兩段段開路破碎流流程。我國燒燒結(jié)用煤或焦焦粉的來料都都含有相當高高的水分（大大于10％），采用篩篩分作業(yè)時，，篩孔易堵，，降低篩分效效率。因此，，固體燃料破破碎多不設篩篩分。四輥破碎機是是破碎燃料的的常用設備。。當給料粒度小小于25mm時，能一次破破碎到3mm以下，無需進進行檢查篩分分。當給料粒度度大于25mm時，常用對輥輥破碎機作粗粗碎設備，把把固體燃料破破碎到15mm后，再進入四四輥破碎機碎碎至小于3mm。寶鋼燒結(jié)用固固體燃料為干干熄焦，其含含水低，不堵堵篩孔。破碎碎采用設有預預先篩分和檢檢查篩分的兩兩段破碎流程程。第一段由由反擊式破碎碎機與篩子組組成閉路；第第二段采用棒棒磨機，可減減少過粉碎，，但勞動條件件較差。2.配料(1)配料的目的和和要求。燒結(jié)結(jié)廠處理的原原料種類繁多多，且物理化化學性質(zhì)差異異也甚大。為為使燒結(jié)礦的的物理性能和和化學成分穩(wěn)穩(wěn)定，符合冶冶煉要求，同同時使燒結(jié)料料具有良好透透氣性以獲得得較高的燒結(jié)結(jié)生產(chǎn)率，必必須把不同成成分的含鐵原原料、熔劑和和燃料等，根根據(jù)燒結(jié)過程程的要求和燒燒結(jié)礦質(zhì)量的的要求進行精精確的配料。。燒結(jié)生產(chǎn)實踐踐證明，配料發(fā)生偏差差是影響燒結(jié)結(jié)過程正常進進行和燒結(jié)礦礦產(chǎn)質(zhì)量的重重要因素。固體燃料配入入量波動±0．2％，會使燒結(jié)結(jié)礦的強度和和還原性受到到影響，燒結(jié)結(jié)礦的含鐵量量和堿度波動動就會影響高高爐爐溫和造造渣制度，嚴嚴重時，會引引發(fā)高爐懸料料、崩料現(xiàn)象象。因此各國國都非常重視視燒結(jié)礦化學學成分的穩(wěn)定定性。我國要要求TFe±0.5%~0.1%，CaO/SiO2±0.05～0.10；日本要求TFe±0.3％~0.4％，CaO/SiO2±0.03，F(xiàn)eO±0.1%，SiO2±0.2%。首先根據(jù)冶煉煉對燒結(jié)礦化化學成分的要要求進行配料料計算，以保保證燒結(jié)礦的的含鐵量、堿堿度、S含量、FeO等主要成分控控制在規(guī)定范范圍內(nèi)，然后后選擇適當?shù)牡呐淞戏椒ㄐ湫湓O備，以保保證配料的精精確性。(2)配料方法。配配料的精確性性在很大程度度上取決于所所采用的配料料方法。目前前有兩種配料料方法，即容積配料法和和質(zhì)量配料法法。①容積配料。。假設物料堆積積密度一定的的情況下，借借助于給料設設備控制其容容積達到配料料所要求的添添加比例。為了增加其精精確性，經(jīng)常常輔助以質(zhì)量量檢查。該法的優(yōu)點是是設備簡單，，操作方便，，因此我國曾曾有不少燒結(jié)結(jié)廠采用此法法。但由于物料的的堆積密度隨隨粒度和濕度度等因素的變變化而發(fā)生波波動，致使配配料產(chǎn)生較大大誤差。為了提高容容積配料的準準確度，各燒燒結(jié)廠采取許許多措施，如如安裝給料圓圓盤的中心與與料倉中心應應相吻合；保保持料倉的料料位在一定高高度，且物料料應均勻分布布，嚴格控制制物料粒度和和水分波動等等，基本上可可滿足燒結(jié)生生產(chǎn)的要求。。由于容積配料料法是靠入工工調(diào)節(jié)圓盤給給料機閘門開開口度的大小小來控制料量量的、準確度度差，且調(diào)整整時間長，對對配料精確度度影響大，質(zhì)質(zhì)量檢查的勞勞動強度亦相相當大，難于于實現(xiàn)自動配配料。因此在在質(zhì)量嚴格管管理的今天，，此種配料方方法已不能適適應技術(shù)進步步和形勢發(fā)展展的要求。②質(zhì)量配料法。。是按原料的的質(zhì)量來配料料，它借助于于電子皮帶秤秤和調(diào)速圓盤盤，通過自動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)來來實現(xiàn)。圖3-7為質(zhì)量配料系系統(tǒng)控制圖，，由電子皮帶帶秤給出稱量量皮帶的瞬時時料量信號，，信號輸入圓圓盤調(diào)整系統(tǒng)統(tǒng)，調(diào)節(jié)部分分根據(jù)給定值值和電子皮帶帶秤測量值的的偏差，通過過自動調(diào)節(jié)圓圓盤轉(zhuǎn)速以達達到給定的料料量。與容積積配料比較，，質(zhì)量法易實實現(xiàn)自動配料料，精確度高高。生產(chǎn)實踐踐證明，當負負荷50％時，質(zhì)量配配料法精確度度為1.0％，而容積配配料法為5％。我國近期期新建的大型型廠多采用質(zhì)質(zhì)量配料法。。調(diào)節(jié)部分給定值偏差操作部分控制部分（圓盤給料機）（圓盤電機）調(diào)節(jié)器操作量外擾ItAI測量值I檢出部分（電子皮帶秤）控制量Qt圖3-7質(zhì)量配料系統(tǒng)統(tǒng)方塊圖目前國外已有有按化學成分分配料法，此此法是用X射線熒光分析析儀對原料進進行化學成分分分析，根據(jù)據(jù)化學成分確確定各種物料料的最佳配比比。燒結(jié)料的混合合與制?；旌献鳂I(yè)的目目的有二，一一是將配合料料中的各組分分仔細混勻，，從而得到質(zhì)質(zhì)量較均勻的的燒結(jié)礦；二二是加水潤濕濕和制粒，得得到粒度適宜宜，具有良好好透氣性的燒燒結(jié)混合料。。混合作業(yè)一般般采用兩段式式混合。兩段段混合是將配配合料依次在在兩臺設備上上進行。一次混合的主要任務是加水潤濕和混混勻，使混合料中中的水分、粒粒度及物料中中各組分均勻勻分布，當加加入熱返礦時時，它還可以以將混合料預預熱。二次混合除有繼續(xù)混勻勻的作用外，，主要任務是制制粒，同時還可通通入蒸氣預熱熱混合料。加加強混合過程程中的制粒，，使細粒物料料黏附在該粒粒子上，形成成粒度大小一一定的粒子，，可改善燒結(jié)結(jié)料層的透氣氣性，獲得較較高的燒結(jié)生生產(chǎn)率。混合作業(yè)大都都采用圓筒混混合機，圖3-8是二次混合室室圓筒混合機機配置示意圖圖。圖3-8二次混合室圓圓筒混合機配配置示意圖（（尺寸單位：：mm，高程單位：：m）1．進料皮帶；；2．圓筒；3．偏車2．影響混合料料制粒的因素素(1)原料的性質(zhì)。。對燒結(jié)料混混合制粒過程程有影響是礦礦物的潤濕性性、粒度與粒粒度組成和顆顆粒的形狀等等。在混合制粒過過程中，依靠靠顆粒間的毛毛細水作用，，使粒子相互互聚集成小球球，易潤濕的的礦物在顆粒粒間形成的毛毛細力強、制制粒性能好。。鐵礦物的制制粒性能依次次是褐鐵礦、、赤鐵礦、磁磁鐵礦，含泥泥質(zhì)的鐵礦物物易成球。對燒結(jié)混合料料制粒小球的的結(jié)構(gòu)研究表表明，球粒一一般是由核顆顆粒和黏附細細粒組成，稱稱之為“準顆顆粒”?！皽蕼暑w?！钡男涡纬蓷l件與粒粒度組成有密密切關(guān)系。早早期的研究是是以小于0.2mm顆粒作為黏附附細粒，大于于0.7mm作為核顆粒。。理想的為1～3mm作核，0.25～1.0mm的中間顆粒難難于粒化，越越少越好。對對于鐵精礦燒燒結(jié)，配加一一定數(shù)量的返返礦作核顆粒粒，要求返礦礦粒度上限最最好控制在5～6mm以下。此外，在粒度度相同的情況況下，多棱角角和形狀不規(guī)規(guī)則的顆料比比球形表面光光滑的顆粒易易成球，且制制粒小球的強強度高。(2)加水量及加水水方式。添加加到混合料中中的水量對混混合料成球及及透氣性有很很大影響，不不同混合料適適宜加水量也也不一樣。圖圖3-9是有效制粒水水與混合料制制粒礦物資源源加工技術(shù)與與設備后的平平均粒徑、透透氣性之間關(guān)關(guān)系。兩種不不同的鐵精礦礦在這一制粒粒區(qū)呈現(xiàn)相同同規(guī)律，確立立了有效制粒粒水與制粒過過程的關(guān)系，，其制粒效果果是受水的添添加量制約的的。圖3-9制粒粒水水與與粒粒度度、、透透氣氣性性關(guān)關(guān)系系研究究表表明明，，細細粒粒粉粉狀狀物物料料的的制制粒粒，，是是從從粒粒子子被被水水潤潤濕濕并并形形成成足足夠夠的的毛毛細細力力后后才才開開始始的的。。水水對對燒燒結(jié)結(jié)混混合合料料制制粒粒過過程程的的作作用用可可區(qū)區(qū)分分為為三三個個階階段段。。在低低水水量量區(qū)區(qū)（（Ⅰ），，由由于于添添加加水水被被粒粒子子表表面面吸吸附附，，還還未未能能形形成成一一定定的的毛毛細細力力，，也也就就不不可可能能有有足足夠夠力力使使散散狀狀物物料料聚聚集集成成球球粒粒。。燒燒結(jié)結(jié)料料層層透透氣氣性性停停留留在在低低水水平平上上，，燒燒結(jié)結(jié)過過程程無無法法進進行行。。隨著著水水量量增增加加，，粒粒子子間間開開始始充充填填毛毛細細水水，，在在毛毛細細力力作作用用下下，，細細粒粒粉粉末末開開始始黏黏附附在在核核粒粒子子上上形形成成黏黏附附層層，，并并不不斷斷長長大大形形成成準準顆顆粒粒。。這這為為制制粒粒區(qū)區(qū)（（Ⅱ），，制制粒粒區(qū)區(qū)所所需需水水量量為為有有效效制制粒粒水水(混合合料料總總水水分分去去除除吸吸濕濕水水后后的的剩剩余余部部分分)。燒燒結(jié)結(jié)混混合合料料制制粒粒在在很很大大程程度度上上受受有有效效水水影影響響。。當水水量量繼繼續(xù)續(xù)增增加加時時，，過過剩剩的的水水填填滿滿小小球球粒粒之之間間的的孔孔隙隙，，小小球球粒粒將將會會發(fā)發(fā)生生變變形形和和兼兼并并，，使使料料層層孔孔隙隙率率下下降降，，透透氣氣性性惡惡化化，，這這是是燒燒結(jié)結(jié)不不希希望望的的過過濕濕區(qū)區(qū)（（Ⅲ）。。加水水方方式式是是提提高高制制粒粒效效果果的的重重要要措措施施之之一一。。一次次混混合合的的目目的的在在于于混混勻勻，，應應在在沿沿混混合合機機長長度度方方向向均均勻勻加加水水，，加加水水量量占占總總水水量量的的80％～～90％。。二二次次混混合合的的主主要要作作用用是是強強化化制制粒粒、、加加水水量量僅僅為為10％～～20％。。分段段加加水水法法能能有有效效提提高高二二次次混混合合作作業(yè)業(yè)的的制制粒粒效效果果，，通通常常在在給給料料端端用用噴噴射射流流水水，，使使形形成成小小球球核核，，繼繼而而用用高高壓壓霧霧狀狀水水，，加加速速小小球球長長大大，，距距排排料料端端1m左右右停停止止加加水水，，小小球球粒粒緊緊密密、、堅堅固固。。前前蘇蘇聯(lián)聯(lián)南南方方采采選選公公司司二二次次混混合合采采用用分分段段加加水水后后，，混混合合料料小小于于1.6mm，降降低低了了17％，，透透氣氣性性提提高高了了15％。。某某些些燒燒結(jié)結(jié)廠廠混混合合機機的的加加水水管管改改成成漸漸開開式式，，給給水水時時采采用用高高壓壓空空氣氣，，改改善善水水的的霧霧化化，，提提高高了了制制粒粒效效果果。。(3)混合合時時間間。。為為了了保保證證燒燒結(jié)結(jié)料料的的混混勻勻和和制制粒粒效效果果，，混混合合過過程程應應有有足足夠夠的的時時間間。。20世紀紀70年代代初初以以前前，，世世界界各各國國的的混混合合制制粒粒時時間間大大部部分分為為2.5～3.5min，即即一一次次混混合合1min，二二次次混混合合1.5～2.5min。國國外外最最近近新新建建廠廠則則大大都都把把混混合合時時間間延延長長至至4.5-5min或更更長長，，生生產(chǎn)產(chǎn)實實踐踐證證明明混混合合制制粒粒時時間間在在5min之前前效效果果最最明明顯顯。。但但日日本本釜釜石石廠廠的的混混合合時時間間長長達達9min?；旌虾献髯鳂I(yè)業(yè)大大都都采采用用圓圓筒筒混混合合機機，，其其混混合合時時間間可可按按式式(3-1)計算算。。式中中：：t為混混合合時時間間，，min；L為混混合合機機長長度度，，m；為料料流流速速度度，，m/s，。代入入則則得得式中中：：R為圓圓筒筒混混合合機機半半徑徑，，m；n行為為圓圓筒筒混混合合機機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速，，r／min；為圓圓筒筒混混合合機機傾傾角角。。由式式(3-2)可以以看看出出，，混混合合時時間間與與混混合合機機長長度度、、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速和和傾傾角角有有關(guān)關(guān)。。增加加混混合合機機的的長長度度，，無無疑疑可可延延長長混混合合制制粒粒時時間間，，有有利利于于混混勻勻和和制制粒粒。。與與燒燒結(jié)結(jié)機機大大型型化化配配套套，，目目前前圓圓筒筒混混合合機機也也向向大大型型化化發(fā)發(fā)展展，，直直徑徑已已達達4～5m，長長度度為為21～26m不等等。。混合合機機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速決決定定著著物物料料在在圓圓筒筒內(nèi)內(nèi)的的運運動動狀狀態(tài)態(tài)。。計計算算表表明明，，混混合合機機的的臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速為為(4)混合合機機的的充充填填率率。。充充填填率率是是以以混混合合料料在在圓圓筒筒中中所所占占體體積積來來表表示示。。充充填填率率過過小小時時，，產(chǎn)產(chǎn)量量低低，，且且物物料料相相互互間間作作用用力力小小，，對對混混勻勻制制粒粒不不利利，，充充填填率率過過大大，，在在混混合合時時間間不不變變時時，，能能提提高高產(chǎn)產(chǎn)量量，，但但由由于于料料層層增增厚厚，，物物料料運運動動受受到到限限制制和和破破壞壞，，對對混混勻勻制制粒粒也也不不利利。。一一般般認認為為一一次次混混合合機機的的充充填填率率為為15％左左右右，，而而二二次次混混合合比比一一次次混混合合的的充充填填率率要要低低些些。。(5)添加加物物。。生生產(chǎn)產(chǎn)實實踐踐表表明明，，往往燒燒結(jié)結(jié)料料中中添添加加生生石石灰灰、、消消石石灰灰、、皂皂土土等等，，能能有有效效提提高高燒燒結(jié)結(jié)混混合合料料的的制制粒粒效效果果，，改改善善料料層層透透氣氣性性。。此此外外，，近近期期國國內(nèi)內(nèi)外外研研究究有有機機添添加加物物應應用用于于強強化化燒燒結(jié)結(jié)混混合合料料制制粒粒也也取取得得明明顯顯效效果果，，包包括括腐腐殖殖酸酸類類、、聚聚丙丙烯烯酸酸酯酯類類、、甲甲基基纖纖維維素素類類等等。。。一一次次混混合合機機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速為為臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速0.2～0.3倍；；二二次次混混合合機機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速為為臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速的的0.25～0.35倍。?；旎旌虾蠙C機的的傾傾角角決決定定著著物物料料在在機機內(nèi)內(nèi)停停留留時時間間，，一一次次混混合合機機其其傾傾角角在在2.5。～4。之間，，二次次混合合機傾傾角應應不大大于2.5。?；旌狭狭蠠Y(jié)結(jié)燒結(jié)作作業(yè)是是燒結(jié)結(jié)生產(chǎn)產(chǎn)工藝藝的中中心環(huán)環(huán)節(jié)，，是檢檢驗并并反映映上述述工藝藝質(zhì)量量的一一個工工序，，也是是燒結(jié)結(jié)生產(chǎn)產(chǎn)最終終產(chǎn)品品的工工序。。圖3-10為帶式式燒結(jié)結(jié)機和和點火火器。。圖3-10帶式燒燒結(jié)機機和點點火器器采用帶帶式燒燒結(jié)機機抽風風燒結(jié)結(jié)時，，其工工作過過程如如下：：當空空臺車車運行行到燒燒結(jié)機機頭部部的布布料機機下面面時，，鋪底底料和和燒結(jié)結(jié)混合合料依依次裝裝在臺臺車上上，經(jīng)經(jīng)過點點火器器時混混合料料中的的固體體燃料料被點點燃，，與此此同時時，臺臺車下下部的的真空空室開開始抽抽風，，使燒燒結(jié)過過程自自上而而下地地進行行，控控制臺臺車速速度，，保證證臺車車到達達機尾尾時，，全部部料都都已燒燒結(jié)完完畢，，粉狀狀物料料變成成塊狀狀的燒燒結(jié)礦礦。當當臺車車從機機尾進進入彎彎道時時，燒燒結(jié)礦礦被卸卸下來來?？湛张_車車靠自自重或或尾部部星輪輪驅(qū)動動，沿沿下軌軌道回回到燒燒結(jié)機機頭部部，在在頭部部星輪輪作用用下，，空臺臺車被被提升升到上上部軌軌道，，又重重復布布料、、點火火、燒燒結(jié)、、卸礦礦工藝藝環(huán)節(jié)節(jié)。1.布料(1)鋪底料料。首首先往往燒結(jié)結(jié)臺車車的鏈鏈條上上鋪上上一層層10～25mm的燒結(jié)結(jié)礦作作鋪底底料，，其厚厚度約約30mm。然后后再在在其上上布燒燒結(jié)混混合料料。表表3-1所列指指標表表明，，采用用鋪底底料工工藝，，燒結(jié)結(jié)機利利用系系數(shù)提提高，，且質(zhì)質(zhì)量也也有所所改善善。條件利用系數(shù)/[t(m2·h)]混合料中+2.5mm含量/%(二混后)熱返礦中－3mm含量/%轉(zhuǎn)鼓指數(shù)(+3mm)/%燒結(jié)礦篩分指數(shù)/%返礦殘?zhí)?%有鋪底料1.20~1.4047.08.73809.100.95無鋪底料1.14~1.2236.547.077~7911.930.28表3-1有鋪底底料與與無鋪鋪底科科主要要燒結(jié)結(jié)技術(shù)術(shù)指標標鋪底料料的主主要作作用有有：①①可防防止燒燒結(jié)時時燃燒燒帶的的高溫溫與篦篦條直直接接接觸，，保護護篦條條延長長使用用壽命命，而而且還還可以以防止止燒結(jié)結(jié)礦粘粘篦條條、減減少散散料改改善環(huán)環(huán)境；；②有有過濾濾層作作用，，可防防止細細粒粉粉進入入煙道道氣，，減少少煙氣氣中的的灰塵塵含量量，可可延長長風機機轉(zhuǎn)子子使用用壽命命；③③保持持有效效抽風風面積積，使使氣流流分布布均勻勻，改改善燒燒結(jié)過過程的的真空空制度度。(2)燒結(jié)料料布料料。燒燒結(jié)混混合料料布在在鋪底底料的的上面面，布布料時時要求求燒結(jié)結(jié)混合合料的的粒度度、化化學組組成及及水等等沿臺臺車寬寬度均均勻分分布，，料面面平整整，并并保持持料層層具有有均一一的良良好的的透氣氣性；；另一一方面面，燒燒結(jié)混混合料料的粒粒度較較粗，，在1～10mm之間，，對于于燒結(jié)結(jié)過程程而言言，布布料時時產(chǎn)生生一定定的偏偏折是是有好好處的的，即即沿料料層高高度其其粒度度自上上而下下逐漸漸變粗粗，碳碳的分分布自自上而而下減減少，，可改改善料料層的的氣體體動力力學特特性和和熱制制度，，提高高燒結(jié)結(jié)礦質(zhì)質(zhì)量。。布料的的好壞壞，在在很大大程度度上取取決于于布料料裝置置。典典型的的燒結(jié)結(jié)機布布料系系統(tǒng)是是由圓圓輥布布料機機和反反射板板經(jīng)由由下料料溜槽槽組成成（圖圖3-11）。由由圓輥輥布料料機將將下礦礦漏斗斗的燒燒結(jié)混混合料料給到到反射射板下下礦溜溜槽后后進入入臺車車上。。給料料量通通過調(diào)調(diào)節(jié)閘閘門和和圓輥輥轉(zhuǎn)速速，粒粒度偏偏析主主要取取決于于溜槽槽傾角角，故故溜槽槽傾角角是可可調(diào)的的。圖3-11燒結(jié)布布料裝裝置（（尺寸寸單位位：mm）近年來來，國國外許許多燒燒結(jié)廠廠對布布料技技術(shù)進進行了了不少少改進進，使使其滿滿足布布料的的填充充密度度及料料層結(jié)結(jié)構(gòu)的的合理理性、、穩(wěn)定定性和和化學學成分分的均均勻性性。日本新新日鐵鐵公司司在生生產(chǎn)上上采用用兩套套新型型布料料裝置置。一一是該該公司司君津津和廣廣煙廠廠的條條篩和和溜槽槽布料料裝置置，條條篩上上的棒棒條橫橫跨燒燒結(jié)機機整個個寬度度，混混合料料的粗粗粒從從棒條條上通通過，，然后后落向向篦條條，從從而形形成上上細下下粗的的偏析析；另另一種種是八八幡廠廠的格格篩式式布料料裝置置（IFF），篩篩棒自自起點點成三三層散散開，，棒間間距離離逐漸漸增大大，每每條篩篩棒各各自作作旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運動動，以以防止止物料料堆積積在篩篩面上上。這這種首首先是是較大大粗顆顆粒落落在篦篦條上上，隨隨后布布料的的粒度度就愈愈來愈愈小。。為了改改善料料層透透氣性性，國國內(nèi)外外一些些燒結(jié)結(jié)廠采采用松松料措措施，，比較較普遍遍的在在反射射板下下邊，，在料料中部部的位位置上上沿水水平方方向安安裝一一排或或多排排由30～40mm鋼管，，稱之之為““透氣氣棒””。鋼鋼管間間距離離為150～200mm，鋪料料時鋼鋼管被被埋上上，當當臺車車離開開布料料器時時，那那些透透氣棒棒原來來所占占的空空間被被騰空空，料料層形形成一一排排排透氣氣孔帶帶，改改善料料層透透氣性性。圖圖3-12是裝有有透氣氣棒的的神戶戶加古古川燒燒結(jié)廠廠布料料系統(tǒng)統(tǒng)設備備示意意圖。。在我國國自1979年烏魯魯木齊齊鋼鐵鐵廠成成功使使用這這一技技術(shù)后后，首首鋼、、西林林鋼鐵鐵廠、、梅山山冶金金公司司、寶寶鋼等等燒結(jié)結(jié)廠先先后使使用了了水平平松料料器，，均取取了使使料層層升高高、產(chǎn)產(chǎn)量提提高能能耗耗下降降的良良好效效果。。如西西林鋼鋼鐵廠廠，料料高從從250mm增加到到320mm，利用用系數(shù)數(shù)從1.12提高到到1.35t／(m2·h)，燃料料耗下下降了了5kg/t燒結(jié)礦礦。寶寶鋼應應用后后，產(chǎn)產(chǎn)量增增加3.8%，轉(zhuǎn)鼓鼓強度度提高高了2.3%，焦粉粉降低低了1.04kg/t燒結(jié)礦礦。圖3-12安裝透透氣棒棒的布布料裝裝置2.燒結(jié)點點火與與保溫溫(1)點火目目的與與要求求。點點火的的目的的是供供給混混合料料表層層以足足夠的的熱量量，使使其中中的固固體燃燃料著著火燃燃燒，，同時時使表表層混混合料料在點點火器器內(nèi)的的高溫溫煙氣氣作用用下干干燥、、脫碳碳和燒燒結(jié)，，并借借助于于抽風風使燒燒結(jié)過過程自自上而而下進進行。。點火火好壞壞直接接影響響燒結(jié)結(jié)過程程的正正常進進行和和燒結(jié)結(jié)礦質(zhì)質(zhì)量。。為此此，燒燒結(jié)點點火應應滿足足如下下要求求：有有足夠夠高的的點火火溫度度；有有一定定的點點火時時間；；適宜宜的點點火負負壓；；點火火煙氣氣中氧氧含量量充足足；沿沿臺車車寬度度方向向點火火要均均勻。。(2)影響點點火過過程的的主要要因素素。主主要有有以下下3方面的的影響響。①點火火時間間與點點火溫溫度的的影響響。為為了點點燃混混合料料中的的碳，，必須須將混混合中中的碳碳加熱熱到其其燃點點以上上，因因此點點火火火焰必必須向向碳提提供足足夠的的熱量量。對點火火溫度度與點點火時時間關(guān)關(guān)系的的研究究曲線線表明明，點點火溫溫度一一定時時，相相應的的點火火時間間也有有一個個定值值，才才能確確保表表層燒燒結(jié)料料有足足夠熱熱量使使燒結(jié)結(jié)過程程正常常進行行。延延長點點火時時間，，雖然然可使使燒結(jié)結(jié)料得得到更更多熱熱量，，這對對提高高表層層燒結(jié)結(jié)礦的的強度度和成成品率率有利利，但但同時時也會會增加加點火火燃料料消耗耗。這這種辦辦法對對料層層較薄薄時有有一定定的積積極作作用，，現(xiàn)在在燒結(jié)結(jié)料層層高度度有了了很大大提高高，表表層燒燒結(jié)礦礦所占占整個個燒結(jié)結(jié)料層層的比比例很很小。。因此此，采采用延延長點點火時時間和和增設設保溫溫段來來改善善燒結(jié)結(jié)礦質(zhì)質(zhì)量的的方法法也就就不那那么重重要了了。若提高高點火火溫度度，點點火時時間可可相應應縮短短，目目前國國內(nèi)外外研制制的許許多新新型點點火器器，都都是采采用集集中火火焰點點火，，可以以有效效地使使表層層混合合料在在較短短時間間內(nèi)獲獲得足足夠熱熱量，，而且且還可可以降降低點點火燃燃耗。。②點火火強度度的影影響。。所謂謂點火火強度度是指指單位位面積積上的的混合合料在在點火火過程程中所所需供供給的的熱量量或燃燃燒的的煤氣氣量。。③煙氣氣含氧氧量的的影響響。煙煙氣中中含有有足夠夠的氧氧可保保證混混合料料表層層的固固體燃燃料充充分燃燃燒，，這不不但可可以提提高燃燃料利利用率率，而而且也也可提提高表表層燒燒結(jié)的的質(zhì)量量。假假若煙煙氣中中的含含氧量量不足足，固固體燃燃料燃燃燒推推遲，，一方方面會會使表表層供供熱不不足，，另一一方面面會影影響垂垂直燒燒結(jié)速速度，，產(chǎn)量量下降降。根根據(jù)前前蘇聯(lián)聯(lián)經(jīng)驗驗，當當點火火煙氣氣中的的氧含含量為為13%時，固固體燃燃料的的利用用率與與混合合料在在大氣氣中燒燒結(jié)時時相同同。在在氧含含量為為3％～13％的范范圍內(nèi)內(nèi)，點點火煙煙氣增增加1％的氧氧，燒燒結(jié)機機利用用系數(shù)數(shù)提高高0.5％，燃燃料消消耗降降低0.3kg/t燒結(jié)礦礦。根根據(jù)φ·卡帕林林的計計算不不同固固體燃燃料單單耗的的條件件下，，碳完完全燃燃燒所所需的的點火火煙氣氣中最最低氧氧含量量時表表明，，當燃燃料單單耗40kg/t燒結(jié)礦礦和成成品率率為67％時，，最低低氧含含量為為8.1％，當當燃料料單耗耗為67kg/t燒結(jié)礦礦和成成品率率為60％時，，點火火煙氣氣中的的氧含含量不不應低低于12.2％。提提高點點火煙煙氣中中的氧氧含量量的主主要措措施是是：這不但但可節(jié)節(jié)省燃燃料，，而且且也是是提高高煙氣氣氧濃濃度的的方法法。前前蘇聯(lián)聯(lián)的生生產(chǎn)經(jīng)經(jīng)驗表表明，，利用用300℃的冷卻機廢廢氣助燃點點火，可提提高氧含量量2%，并可減少少天然氣或或焦爐煤氣氣17%，高爐煤氣氣6.6%，降低固體體燃耗0.5~0.7kJ/t燒結(jié)礦，同同時增產(chǎn)0.6%~0.8%。利用預熱空空氣助燃增加燃燒時時的過?？湛諝饬坎捎酶谎蹩湛諝恻c火無無論對高熱熱值煤氣或或熱值較低低的煤氣，，富氧點火火都是提高高煙氣氧含含量的重要要措施，點點火煙氣中中含氧量增增加到9％～10％，氧消耗耗為3.5m3/t燒結(jié)礦，燒燒結(jié)礦生產(chǎn)產(chǎn)率可提高高2.5％～4.5％，固體燃燃耗可降低低10kJ/t燒結(jié)礦。但但是采用富富氧空氣費費用高，而而且氧氣供供應困難。。(3)點火技術(shù)的的改進。我我國采用厚厚料層燒結(jié)結(jié)工藝，20世紀50年代所建的的燒燒結(jié)機機點火器大大都使用DW—I環(huán)縫低壓渦渦流燒嘴，，已不能適適應了。自20世紀70年代后期著著手新型點點火器研究究，點火燃燃耗大幅度度降低。點點火耗燃從從20世紀70年代中期每每噸燒結(jié)礦礦消耗的418.7MJ，到1985年全國重點點企業(yè)已降降至242.8MJ。1990年為164MJ，武鋼90m2燒結(jié)機的點點火燃耗僅僅為56MJ。而國外的的先進水平平每噸燒結(jié)結(jié)礦的燃料料單耗已降降至40MJ以下。日本本千葉廠使使用線式燒燒嘴后又創(chuàng)創(chuàng)造了點火火燃耗12.5MJ的先進水平平。近年來國內(nèi)內(nèi)外燒結(jié)點點火技術(shù)進進步表現(xiàn)在在：采用高高效低燃耗耗的點火器器、選擇合合理的點火火參數(shù)、合合理組織燃燃料燃燒。。高效低燃耗耗點火器的的特點：①①采用集中中火焰直接接點火技術(shù)術(shù)，縮短點點火器長度度，降低點點火強度，，通常為29～58.6MJ/(m2·min)；②使用高高效率的燒燒嘴，縮短短火焰長度度，降低爐爐膛高度(400～500mm)，點火器容容積縮小，，熱損失減減少；③降降低點火風風箱的負壓壓，避免冷冷空氣吸入入，沿臺車車寬度方向向的溫度分分布更加均均勻。(4)各種新型點點火燒嘴，，下面介紹紹常用的5種燒嘴。①川崎線形多多孔式燒嘴嘴。燒嘴結(jié)結(jié)構(gòu)簡圖如如圖3-13所示，屬擴擴散燃燒型型燒嘴。它它實際上是是一根雙層層套管，內(nèi)內(nèi)管送煤氣氣，外管送送空氣，管管套上有幾幾百個直徑徑小于l0mm的噴口，沿沿臺車寬度度方向成直直線排列。?？諝馀c煤煤氣成射流流狀直角相相交，燃燒燒效率高，，火焰長度度為400mm，每噸燒結(jié)結(jié)礦的點火火燃耗已降降至18~25MJ。②住友多縫式式燒嘴。燒燒嘴結(jié)構(gòu)簡簡圖如圖3-14所示。為兩兩段燃燒多多噴口擴散散型燒嘴，，助燃空氣氣分一次和和二次，空空氣與煤氣氣比可在0.6~3.0之間變動，，火焰長度度為可調(diào)節(jié)節(jié)的連續(xù)扁扁平火焰，，火焰長度度400mm，燒嘴縫寬寬度大于4.5mm，司防止堵堵塞。燃燒燒效率高，，每噸燒結(jié)結(jié)礦點火燃燃耗已降至至20~28MJ。圖3-13川崎線形多多孔式燒嘴嘴圖3-14住友多縫式式燒嘴③新日鐵面燃燃燒式燒嘴嘴。標準型型面燃燒式式燒嘴結(jié)構(gòu)構(gòu)見圖8-23，它屬預混混式燒嘴，，燒嘴由預預混器和透透氣性面板板組成。焦焦爐煤氣與與空氣預先先在混合器器內(nèi)混合、、均壓，混混合氣流經(jīng)經(jīng)燒嘴和三三維交叉的的多孔燃燒燒面板（用用陶瓷或合合金制作，，孔隙率90％，孔徑為為1.8mm）。噴口呈呈縫隙狀，，間隙為6mm，火焰成帶帶狀，并在在臺車料面面上均勻分分布，火焰焰短，燃燒燒效率高，，每噸燒結(jié)結(jié)礦的點火火燃耗已降降至9~15MJ。④多縫式混合合型燒嘴。。我國的點點火技術(shù)借借鑒日本先先進經(jīng)驗，，研制了許許多節(jié)能型型的點火器器，比較有有代表性的的是混合型型燒嘴和幕幕簾式燒嘴嘴?；旌闲托蜔斓慕Y(jié)結(jié)構(gòu)簡圖見見圖3-15所示，在燒燒嘴軸向安安裝旋流片片，形成強強烈的空氣氣旋流，提提高了空氣氣與煤氣的的預混效果果，通入二二次空氣，，有利于煤煤氣完全燃燃燒，使燃燃燒火焰長長度縮短、、當改變一一次空氣和和二次空氣氣的比例，，可調(diào)節(jié)火火焰長度和和火焰溫度度，與舊式式點火器比比較可節(jié)省省煤氣40％。武鋼、重鋼鋼、水鋼等等燒結(jié)廠先先后采用多多縫式混合合型燒嘴點點火器，它它是將十多多個小型燒燒嘴沿燒結(jié)結(jié)機寬度方方向等距離離密集排列列，各個燒燒嘴噴出口口相互連通通，形成一一個狹長梯梯形通道，，噴出的混混合氣體成成射流擴展展，便形成成一個均勻勻的連續(xù)噴噴射流，其其斷面為一一條連續(xù)帶帶狀火焰。。這種燒嘴嘴的混合性性能好，燃燃燒穩(wěn)定性性好，可在在很低的空空氣過剩系系數(shù)下達到到完全燃燒燒。武鋼二二燒采用多多縫式混合合型燒嘴后后的點火燃燃耗為56MJ/t燒結(jié)礦。圖3-15標準型面燃燃燒式燒嘴嘴圖3-16混合型燒嘴嘴（尺寸單單位：mm）1．煤氣管；；2．空氣管；；3．煤氣噴口口；4．混合物噴噴口；5．空氣旋流流器⑤幕簾式燒嘴嘴。這也是是一種采用用二次混合合的外混式式燒嘴。點點火燒嘴采采用一次空空氣預混，，二次空氣氣完全燃燒燒，火焰長長度可借二二次空氣與與一次空氣氣的比例進進行調(diào)節(jié)，，控制火焰焰高溫區(qū)在在料面上。。為使火焰焰均勻地鋪鋪在料層上上，將燒嘴嘴設計成許許多小燒嘴嘴，組成一一排火嘴通通道，兩邊邊各留一條條二次風窄窄縫，形成成幕簾式火火焰。梅山山燒結(jié)廠使使用幕簾式式燒嘴，點點火燃料消消耗為83MJ/t燒結(jié)礦。3.燒結(jié)(1)燒結(jié)過程。。燒結(jié)混合合料點火后后，在抽入的空空氣作用下下，混合料料中的燃料料燃燒，隨隨著燒結(jié)過過程的進行行，燃燒帶帶逐漸下移移，自上而而下完成混混合料的燒燒結(jié)。對正在燒結(jié)結(jié)的臺車進進行解剖，，燒結(jié)各帶帶及其主要要反應如圖圖3-17所示。由于于冷風從料料層上部進進入，因此此在燃燒帶帶的上部形形成燒結(jié)礦礦帶，在燃燃燒帶的下下部依次為為干燥預熱熱帶、過濕濕帶和原始始料帶。圖3-17燒結(jié)過程的的解剖1．燒結(jié)盤；；2．爐篦；3．廢氣出口口；4．煤氣點火火器；5．鋪底料①燒結(jié)礦帶帶，即成礦礦帶。主要反應是是液相凝結(jié)結(jié)，礦物析析晶，預熱熱空氣，此此帶表層強強度較差，，其原因是：：(a)燒結(jié)溫度低低。(b)受空氣劇冷冷作用，表表層礦物來來不及析晶晶，玻璃質(zhì)質(zhì)較多，內(nèi)內(nèi)應力很大大，所以性性脆，在燒燒結(jié)機卸礦礦端被擊碎碎而進入返返礦。表層層厚度一般般為10~50mm，只有在燒燒結(jié)機點火火器采取保保溫措施才才能改善其其表層強度度。近年來來由于燒結(jié)結(jié)采用高料料層作業(yè)，，表層所占占比例相對對減少，它它對燒結(jié)礦礦強度總體體影響較少少，為了節(jié)節(jié)約煤氣，，已不用保保溫了。②燃燒帶，即即燒結(jié)帶。。該帶是燃燃料燃燒帶帶，溫度可可達1100~1500℃。此處混合合料軟化、、熔融及液液相開成。。該層厚度度為15~50mm。此帶對燒結(jié)結(jié)過程產(chǎn)量量及質(zhì)量影影響很大。。該帶過寬寬會影響料料層透氣性性，導致產(chǎn)產(chǎn)量低；過過窄燒結(jié)溫溫度低，液液相量不足足，燒結(jié)礦礦黏結(jié)不好好，強度低低。該層的的寬窄受燃燃料粒度、、抽風量的的影響。③預熱干燥帶帶，主要過過程是干燥燥與預熱。。該帶特點點是熱交換換迅速，由由于熱交換換劇烈，廢廢氣溫度很很快從1500℃℃下降到60~70℃。此帶主要要反應是水水分蒸發(fā)，，結(jié)晶水及及石灰石分分解，礦石石氧化還原原以及固相相反應等，，該帶寬度度一般在20~40mm。④水份冷凝帶帶。即過溫溫帶，因為為上層高溫溫廢氣中帶帶入較多的的水汽，進進入下層冷冷料時水份份析出而形形成水分冷冷凝帶。該該帶影響燒燒結(jié)透氣性性，破壞已已造好的混混合料小球球，解決的的辦法是預預熱混合料料。（2）燒結(jié)主要要工藝參數(shù)數(shù)選擇。影影響燒結(jié)過過程的工藝藝因素很多多，合理選選擇燒結(jié)工工藝參數(shù)，，與燒結(jié)產(chǎn)產(chǎn)質(zhì)量提高高有密切聯(lián)聯(lián)系。下面面主要討論論風量、風風壓、料高高及返礦對對燒結(jié)的影影響。①風量與與負壓。。國內(nèi)外外燒結(jié)生生產(chǎn)實踐踐證明，，在一定定范圍內(nèi)內(nèi)增加單單位燒結(jié)結(jié)面積的的風量，，能有效效地提高高燒結(jié)礦礦的產(chǎn)質(zhì)質(zhì)量。目目前在燒燒結(jié)風量量與負壓壓的選擇擇有如下下幾種情情況。大風量高高負壓燒燒結(jié)20世紀70年代以來來，國外外一些燒燒結(jié)廠在在不斷強強化燒結(jié)結(jié)過程的的基礎上上，采用用高負壓壓大風量量，以滿滿足進一一步提高高燒結(jié)料料層厚度度的要求求。單位位燒結(jié)面面積的風風量一般般高達85～100m3/(m2··min．)，主風機機的抽風風負壓為為14.2～17.1kPa。有的高高達19.6kPa以上，首首鋼2#、3#燒結(jié)機對對比試驗驗表明，，單位燒燒結(jié)面積積風量分分別為80和100m。／(mmin)時，燒結(jié)結(jié)機利用用系數(shù)提提高34％。一般說在在料高一一定的條條件下，，提高負負壓伴隨隨著風量量增加，，燒結(jié)利利用系數(shù)數(shù)提高，，但燒結(jié)結(jié)礦強度度有所下下降。若若風量一一定，隨隨負壓和和料層高高度的增增加，利利用系數(shù)數(shù)幾乎為為一常數(shù)數(shù)，燒結(jié)結(jié)礦強度度提高。。根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)實踐和和實驗室室測定結(jié)結(jié)果，燒燒結(jié)風量量與負壓壓、垂直直燒結(jié)速速度和單單位燒結(jié)結(jié)礦的電電耗有關(guān)關(guān)。式中：k1、k2、k3為與原料料性質(zhì)和和操作有有關(guān)的系系數(shù)；卸卸為抽風風負壓，，Pa；為垂直燒燒結(jié)速度度，mm/min；q為單位燒燒結(jié)礦電電耗，kW·h/t；Q為風量，，m3/(m2·min)。上述關(guān)系系式表明明，風量增加加，垂直直燒結(jié)速速度也增增加。但但風量增增加采用用提高負負壓的辦辦法是不不經(jīng)濟的的。因負負壓與風風量1.8次方成正正比，即即提高風風機負壓壓后風量量增加并并不大，，而單位位燒結(jié)礦礦的電耗耗則幾乎乎直線上上升。日本和歌歌山的3#和4#燒結(jié)機，，在原料料條件、、配料組組成和強強化措施施大體相相同，兩兩者的利利用系數(shù)數(shù)幾乎相相等時，，采用14210Pa風機與19600Pa風機相比比較，其其單位燒燒結(jié)礦的的電耗從從16.3kW··h/t增加到23kW·h/t，增加40％。此外，高高負壓大大風量還還有一些些不利因因素，負負壓增加加，主風風機曲線向左左移，漏漏風率增增大，對對料層壓壓實收縮縮大，燒燒結(jié)礦氣氣孔率減減少，還還原性下下降。同同時高負負壓風機機的噪聲聲大，亦亦污染環(huán)環(huán)境。因因此，采采用過高高的負壓壓和大風風量生產(chǎn)產(chǎn)并不是是一個理理想的方方案，對對于一般般生產(chǎn)，，采用多多高負壓壓和風量量，要根根據(jù)原料料條件、、料層厚厚度，對對燒結(jié)礦礦的質(zhì)量量要求、、燃料消消耗和電電力消耗耗綜合進進行考慮慮或通過過實驗來來確定。。低負壓大大風量燒燒結(jié)是采采用高的的單位面面積風量量和較低低的風機機負壓，，在不斷斷強化燒燒結(jié)過程程的基礎礎上不斷斷提高燒燒結(jié)料層層厚度，，其單位位燒結(jié)面面積每分分鐘的風風量為80～90m3，負壓為為10290～12250Pa。實施大風風量燒結(jié)結(jié)主要靠靠改善料料層透氣氣性，表表3-2列出首鋼鋼燒結(jié)廠廠采用六六項提高高料層透透氣性的的措施（（包括蒸蒸氣預熱熱混合料料、改進進布料、、安裝松松料器、、實行鋪鋪底料，，配加少少量粉礦礦和鋼渣渣，嚴格格控制返返礦）后后，提高高料層高高度各工工藝參數(shù)數(shù)的變化化。當料料層高度度自313mm提高到426mm時，其風風量和負負壓沒有有多大變變化，但但燒結(jié)礦礦強度增增加0.7％，F(xiàn)eO下降了1.68％，槽下下篩分—5mm由8.67％下降到到5.43％，固體體燃耗由由每噸燒燒結(jié)礦62.8kg下降到55.9kg。這一措措施，對對于老廠廠改造，，在既定定風機能能力的條條件下，，無疑是是正確的的。透氣性指指數(shù)料層高度/mm風量/(m3/min)抽風面積/m2負壓/Pa313564875106992285378552675107502518426534475103802637表3-2改善料層層透氣性性后風量量和負壓壓變化情情況低負壓大大風量法法在強化化的基礎礎上提高高料層，，每噸燒燒結(jié)礦的的電耗相相差很少少。應該該指出，，增加料料層厚度度，由于于料層總總阻力增增加，會會降低垂垂直燒結(jié)結(jié)速度。。由此，，采用此此法提高高料層高高度同時時必須改改善料層層透氣性性，否則則，低負負壓下就就不可能能獲得較較高的生生產(chǎn)率。。從節(jié)電角度度考慮，，采用大大面積燒燒結(jié)機，，低負壓壓大風量量操作，，與采用用較小面面積，高高負壓大大風量燒燒結(jié)方法法比較，，其產(chǎn)量量相同時時，電耗耗較低，，此外，，在料高高一定情情況下，，低負壓壓小風量量操作，，可使燒燒結(jié)成品品率和機機械強度度提高，，但利用用系數(shù)會會降低，，而且大大面積燒燒結(jié)機的的投資比比較高。。因此，，以過分分增加燒燒結(jié)面積積以滿足足低負壓壓小風量量燒結(jié)也也是不適適宜的。。統(tǒng)計資料料表明，，國外自自20世紀70年代中期期以后所所建燒結(jié)結(jié)廠，單單位燒結(jié)結(jié)面積風風量為80～90m3/(m2·min)，負壓為為10780～12740Pa。②料層厚厚度。改改變料層層厚度能能顯著影影響燒結(jié)結(jié)生產(chǎn)率率、燒結(jié)結(jié)礦質(zhì)量量及固體體燃料消消耗。生生產(chǎn)率隨隨料層厚厚度的改改變有極極值特性性，這是是因為增增加料層層厚度，，一方面面使垂直直燒結(jié)速速度降低低，另一一方面由由于燒結(jié)結(jié)礦強度度提高而而使成品品率增加加。圖3-18為負壓一一定時，，生產(chǎn)率率與料層層厚度的的關(guān)系。。當料層層厚度300mm以內(nèi)時，，隨著料料層厚度度的增加加，生產(chǎn)產(chǎn)率有一一程度的的提高。。但當料料層厚度度達到350mm．時，再再增加料料層厚度度，生產(chǎn)產(chǎn)率則有有所降低低。因此在一一定的風風機負壓壓下，就就有一個個相應適適宜的料料層厚度度,隨著風機機負壓提提高,適宜的料料層厚度度隨之增增加。圖3-18料層厚度度與生產(chǎn)產(chǎn)率的關(guān)關(guān)系另外，料層厚度度增加，，使燒結(jié)結(jié)料層中中的蓄熱熱量增加加，燒結(jié)結(jié)帶在高高溫區(qū)的的停留