造塊、煉鐵、工藝課件

鋼鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介鋼鐵生產(chǎn)基本流程1.鐵礦粉造塊按含鐵量高低分類富礦貧礦塊礦精礦高爐煉鐵實(shí)際含鐵品位大于理論品位的70%實(shí)際含鐵品位低于理論品位的70%粒度為10~45mm

-0.074mm達(dá)到50%~90%

燒結(jié)

球團(tuán)

燒結(jié)法和球團(tuán)法是應(yīng)用最廣泛的粉礦造塊方法粉礦粒度小于8~10mm

選礦球團(tuán)礦是由鐵精礦粉加粘結(jié)劑（膨潤土或消石灰）經(jīng)混勻、造球、干燥和焙燒固結(jié)后得到的粒度均勻的球形人造富礦。它是將鐵礦粉、粉（無煙煤）和石灰按一定配比混勻，經(jīng)燒結(jié)而成的有足夠強(qiáng)度和粒度的燒結(jié)礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結(jié)熟料煉鐵對(duì)于提高高爐利用系數(shù)、降低焦比、提高高爐透氣性保證高爐運(yùn)行均有一定意義。燒結(jié)礦生產(chǎn)1燒結(jié)生產(chǎn)工藝流程抽風(fēng)燒結(jié)工藝流程圖燒結(jié)礦生產(chǎn)混合、造球系統(tǒng)將精礦粉、富礦粉與配入的熔劑粉(小于3mm的石灰石粉和白云石粉等)和燃料粉(焦粉或無煙煤粉)組成混合料，同時(shí)加入一定量的水，將混合料制成小球。圓筒混料機(jī)一混均勻成分二混制粒和提高料溫1)布料燒結(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。再通過布料器將基本上都是小球的混合料鋪在燒結(jié)臺(tái)車上，厚度在400-800mm。燒結(jié)礦生產(chǎn)燒結(jié)臺(tái)車(2)點(diǎn)火與燒結(jié)

點(diǎn)火器內(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)箱抽風(fēng)產(chǎn)生的負(fù)壓作用下，熱量向下傳遞，使下部料層逐漸升溫、燃燒。燒結(jié)礦生產(chǎn)360m2燒結(jié)機(jī)

當(dāng)臺(tái)車行走到燒結(jié)機(jī)尾部時(shí)，燒結(jié)過程結(jié)束。紅熱的燒結(jié)塊滑落到單輥破碎機(jī)上被剪切破碎。燒結(jié)礦生產(chǎn)

破碎后的燒結(jié)礦經(jīng)熱振動(dòng)篩(篩除-5mm的粉末后送冷卻機(jī)冷卻，并進(jìn)行整粒。冷卻、整粒燒結(jié)礦生產(chǎn)環(huán)式冷卻機(jī)帶式冷卻機(jī)從燒結(jié)機(jī)上卸下的熱燒結(jié)礦經(jīng)冷卻機(jī)后需要進(jìn)行破碎和篩分分級(jí)，這一工序稱為整粒。送往高爐球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦是細(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)還有粘結(jié)劑和燃料）的混合物，在造球機(jī)中滾成直徑8~15mm（用于煉鋼還要大些）的生球，然后干燥、焙燒，固結(jié)成型，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)1球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝配料混勻(圓筒混料機(jī))造球(圓盤造球機(jī))生球過篩(輥軸篩)焙燒固結(jié)冷卻、破碎篩分(振動(dòng)篩)鐵精礦添加劑成品球團(tuán)礦返礦燃燒煤氣(精礦過濕時(shí))加水燃料鋪底料磨碎膨潤土或消石灰做粘結(jié)劑

通過滾動(dòng)形成母球，并逐漸長大形成生球篩除直徑偏小的不合格生球

5~10mm>10mm返礦<5mm<0.5mm生球通過高溫焙燒而固結(jié)，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)還可以去除部分害元素。

2、球團(tuán)礦生產(chǎn)焙燒原理

將配制好的混合料，被水濕潤，在造球盤內(nèi)，靠機(jī)械力的滾動(dòng)，毛細(xì)力的作用及粘結(jié)劑的粘合，形成母球，相互粘結(jié)、聚結(jié)、緊密長大，達(dá)到一定的強(qiáng)度及粒度要求的生球，通過高溫焙燃而固結(jié)，使其具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，除去一部分雜質(zhì)。在整個(gè)焙燒結(jié)過程中進(jìn)行了一系列的物理化學(xué)反應(yīng)。其中有水分的蒸發(fā)和分解、碳酸鹽的分解、氧化和去硫、粉粒固結(jié)、氣體和固體間的傳熱等。其固結(jié)機(jī)理是球團(tuán)礦自身氧化的聯(lián)結(jié)。即自身再結(jié)晶，F(xiàn)e3O4氧化成Fe2O3，產(chǎn)生Fe2O3再結(jié)晶和晶粒長大，并放出大量的熱，使球團(tuán)礦具有很高的強(qiáng)度，滿足高爐需要。球團(tuán)礦生產(chǎn)球團(tuán)礦生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)材質(zhì)無特殊要求缺點(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)氣體流難控制，焙燒不均勻造成球團(tuán)礦質(zhì)量不均勻1)豎爐焙燒(最早采用的球團(tuán)礦焙燒設(shè)備)生球廢氣成品球燃料助燃風(fēng)冷卻風(fēng)燃燒室烘干床燃燒室導(dǎo)風(fēng)墻廢氣冷卻風(fēng)助燃風(fēng)燃料在爐頂通過布料設(shè)備生球均勻地裝入爐內(nèi)，球料以均勻的速度連續(xù)地下降，燃燒室熱氣從噴火口進(jìn)入爐內(nèi)，自下而上與生球自上而下地進(jìn)行熱交換，生球經(jīng)干燥和預(yù)熱進(jìn)入焙燒區(qū)，球團(tuán)礦在高溫焙燒區(qū)進(jìn)行固結(jié)反應(yīng)，通過焙燒區(qū)再進(jìn)入爐子下部的冷卻區(qū)、焙燒后的球團(tuán)礦，經(jīng)排礦到鏈板機(jī)經(jīng)熱篩分后，送往帶冷機(jī)進(jìn)行冷卻，成品球團(tuán)礦氧化焙燒球團(tuán)礦送往高爐。經(jīng)成品篩分后＜5mm的粉末返礦運(yùn)送到預(yù)混料庫，供燒結(jié)使用。球團(tuán)礦生產(chǎn)2)鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯焙燒生球廢氣環(huán)冷機(jī)鏈箅機(jī)脫水干燥回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱氧化排氣焙燒冷卻180℃調(diào)節(jié)放氣冷卻風(fēng)流成品球團(tuán)400℃100℃1100℃180℃420℃1000℃1350℃優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，可以處理各種礦石，生產(chǎn)各種球團(tuán)礦缺點(diǎn)：易結(jié)圈球團(tuán)礦生產(chǎn)3)帶式焙燒鼓風(fēng)干燥抽風(fēng)干燥預(yù)熱焙燒均熱鼓風(fēng)冷卻一冷二冷優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，控制方便，可以處理各種礦石，生產(chǎn)能力大缺點(diǎn)：上下層質(zhì)量不均，臺(tái)車易損，需要高溫合金，流程復(fù)雜一、高爐煉鐵原料和產(chǎn)品原料（1）鐵礦石：燒結(jié)礦、球團(tuán)礦和塊礦（2）燃料：焦炭在高爐風(fēng)口區(qū)域燃燒產(chǎn)生大量熱量和煤氣（CO+N2）煤粉從高爐風(fēng)口噴入爐內(nèi)，在風(fēng)口區(qū)域燃燒產(chǎn)生熱量和還原煤氣，可代替部分焦炭。（3）鼓風(fēng)：空氣通過高爐鼓風(fēng)機(jī)加壓后成為高壓空氣（鼓風(fēng)），經(jīng)過熱風(fēng)爐換熱，將溫度提高到1100~1300℃，再從高爐風(fēng)口進(jìn)入爐缸，與焦炭和煤粉燃燒產(chǎn)生熱量和煤氣。一、高爐煉鐵原料和產(chǎn)品1.高爐煉鐵工藝設(shè)備高爐本體鋼結(jié)構(gòu)爐襯冷卻設(shè)備送風(fēng)裝置檢測(cè)儀器設(shè)備高爐煉鐵工藝設(shè)備高爐煉鐵由四根支柱和多層橫向拉桿組成。上至爐頂平臺(tái)，下接高爐基礎(chǔ)，與高爐中心成對(duì)稱布置。鋼結(jié)構(gòu)：包括爐體支承結(jié)構(gòu)和爐殼高強(qiáng)度鋼板焊接而成，起承重、密封煤氣和固定冷卻器的作用。

高爐煉鐵爐襯：由耐火磚砌筑而成

爐襯壽命將隨著冶煉條件而變，但最薄弱的環(huán)節(jié)應(yīng)在爐底（含爐缸）和爐身。高爐煉鐵工藝設(shè)備高爐內(nèi)型

是用耐火材料砌筑而成的，供高爐冶煉的內(nèi)部空間的輪廓。爐喉爐身高爐本體爐腰爐腹?fàn)t缸風(fēng)口鐵口渣口高爐煉鐵工藝設(shè)備高爐煉鐵工藝設(shè)備冷卻設(shè)備：降低爐襯溫度，提高爐襯材料抗機(jī)械、化學(xué)和熱產(chǎn)生的侵蝕能力，使?fàn)t襯材料處于良好的服役狀態(tài)。光面冷卻壁鑲磚冷卻壁用于冷卻爐缸和爐底炭磚

用于冷卻爐腹、爐腰和爐身各部位的爐襯

（2）爐頂裝料設(shè)備高爐煉鐵工藝設(shè)備高爐煉鐵工藝設(shè)備無鐘爐頂(Bell-lessTopCharging)采用可任意改變傾角的旋轉(zhuǎn)溜槽完成布料任務(wù)。可實(shí)現(xiàn)單環(huán)、多環(huán)、螺旋、定點(diǎn)、扇形布料方式。動(dòng)畫視頻高爐煉鐵工藝設(shè)備（3）.送風(fēng)裝置

熱風(fēng)圍管送風(fēng)支管熱風(fēng)圍管與連接熱風(fēng)爐的熱風(fēng)總管相連，在熱風(fēng)圍管上均勻分布著數(shù)十套送風(fēng)支管。高爐煉鐵工藝設(shè)備3.2熱風(fēng)爐任務(wù)：向高爐連續(xù)不斷地輸送溫度高達(dá)1100~1300℃的熱風(fēng)。按結(jié)構(gòu)形式分類內(nèi)燃式頂燃式外燃式高爐煉鐵工藝設(shè)備蓄熱式熱風(fēng)爐的構(gòu)成(以外燃式為例)燃燒室蓄熱室烘頂儲(chǔ)存煤氣燃燒產(chǎn)生的大量熱量

煤氣燃燒產(chǎn)生熱量的空間

高爐煉鐵工藝設(shè)備（4）煤氣系統(tǒng)煤氣引導(dǎo)管道除塵設(shè)備精除塵設(shè)備高爐煉鐵工藝設(shè)備粗除塵重力除塵器在高爐煤氣除塵系統(tǒng)中用的最普遍。重力除塵器可以除去粒徑大于30μm的大顆粒灰塵，除塵率可達(dá)80%，出口的煤氣含塵量為2~10g/m3。重力除塵器動(dòng)畫視頻高爐煉鐵工藝設(shè)備精除塵(干法)布袋除塵

布袋房

集塵倉

進(jìn)出氣孔

反清倉管道高爐煉鐵工藝設(shè)備（5）.噴吹系統(tǒng)高爐噴煤系統(tǒng)主要由原煤貯運(yùn)、煤粉制備、煤粉噴吹、熱煙氣和供氣等幾部分組成。

高爐煉鐵工藝設(shè)備6渣鐵處理(TreatmentofSlagandIron)由高爐爐缸排出的渣鐵經(jīng)出鐵場(chǎng)的主溝上的渣鐵分離器分開，鐵水經(jīng)擺動(dòng)流咀裝入魚雷罐車運(yùn)到煉鋼廠煉鋼。爐