烧结工艺流程图样本文档格式.docx

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粉矿造铁是当代高炉冶炼并获得优质高产基本，对于高炉冶炼有君十分重要意义，是钢铁工业生产必不可少重要工序，对钢铁生产发展起着重要作用。

1．2粉矿造块办法

粉矿造块办法诸多，重要是烧结矿和球团矿。

此外，尚有压制方团矿、辊压团矿、蒸养球团t碳酸化球团，其成球方式和固结办法与球团矿不同，尚有小球烧结，国外称为HPs球团化挠结矿，界于球团和烧结之间；

尚有铁焦生产，是炼焦和粉矿造块相结合。

球团矿焙烧办法重要乞竖队带式焙烷仇链蓖机—回转窃。

当前地方小铁厂尚有平地堆烷。

烧结办法重要有吹风烧结法和抽风烧结法两大类。

吹风烧结有平地堆挠、饶结识、挠结盘，抽风烧结有路式侥结、艰面步进式烧绍机、带式烧结机、环形挠结机电即日本矢作式）。

国内外苫遍采用是常式抽风烧结机，在国内地方小铁广尚有相称一某些用平地吹风堆烧和箱式抽风烧结。

比外，尚有回转窑浇结法、悬浮烧结法。

所谓“烧结”就是指粉状物料加热到熔点如下而粘结成固体现象.

烧结过程简朴来说，就是把品位满足规定，但粒度却不满足精矿与其她辅助原料混合后在烧结机上点火燃烧，重新造块，以满足高炉规定。

点火器就是使混合料在烧结机上燃烧核心设备，控制好点火器温度、负压等，混合料才干成为合格烧结成品矿。

烧结重要体系是,配料,混料,看火等。

看火经验:

看火重要控制三点温度是;

点火温度,终点温度,和总管废气温度。

普通来说把终点温度控制在倒数第2号风箱温度。

铁矿粉造块

铁矿粉造块当前重要有两种办法：

烧结法和球团法。

两种办法所获得块矿分别为烧结矿和球团矿。

铁矿粉造块目：

◆综合运用资源，扩大炼铁用原料种类。

◆去除有害杂质，回收有益元素，保护环境。

◆改进矿石冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石质量规定。

一、铁矿粉烧结生产

1.烧结概念

将各种粉状含铁原料，配入适量燃料和熔剂，加入适量水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，将矿粉颗粒黏结成块过程。

2.烧结生产工艺流程

当前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。

烧结生产工艺流程如图2—4所示。

重要涉及烧结料准备，配料与混合，烧结和产品解决等工序。

图2-4 

抽风烧结工艺流程

◆烧结原料准备

①含铁原料

含铁量较高、粒度<

5mm矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。

普通规定含铁原料品位高，成分稳定，杂质少。

②熔剂

规定熔剂中有效CaO含量高，杂质少，成分稳定，含水3％左右，粒度不大于3mm占90％以上。

在烧结料中加入一定量白云石，使烧结矿具有恰当MgO，对烧结过程有良好作用，可以提高烧结矿质量。

③燃料

重要为焦粉和无烟煤。

对燃料规定是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成分稳定，含水不大于10％，粒度不大于3mm占95％以上。

对入厂烧结原料普通规定见表2—2。

表2-2　入厂烧结原料普通规定

◆配料与混合

①配料

配料目：

获得化学成分和物理性质稳定烧结矿，满足高炉冶炼规定。

惯用配料办法：

容积配料法和质量配料法。

容积配料法是基于物料堆积密度不变，原料质量与体积成比例这一条件进行。

精确性较差。

质量配料法是按原料质量配料。

比容积法精确，便于实现自动化。

②混合

混合目：

使烧结料成分均匀，水分适当，易于造球，从而获得粒度构成良好烧结混合料，以保证烧结矿质量和提高产量。

混合伙业：

加水润湿、混匀和造球。

依照原料性质不同，可采用一次混合或二次混合两种流程。

一次混合目：

润湿与混匀，当加热返矿时还可使物料预热。

二次混合目：

继续混匀，造球，以改进烧结料层透气性。

用粒度10～Omm富矿粉烧结时，因其粒度已经达到造球需要，采用一次混合，混合时间约50s。

使用细磨精矿粉烧结时，因粒度过细，料层透气性差，为改进透气性，必要在混合过程中造球，因此采用二次混合，混合时间普通不少于2．5～3min。

国内烧结厂大多采用二次混合。

◆烧结生产

烧结作业是烧结生产中心环节，它涉及布料、点火、烧结等重要工序。

①布料

将铺底料、混合料铺在烧结机台车上作业。

当采用铺底料工艺时，在布混合料之前，先铺一层粒度为10～25mm，厚度为20～25mm小块烧结矿作为铺底料，其目是保护炉箅，减少除尘负荷，延长风机转子寿命，减少或消除炉箅粘料。

铺完底料后，随之进行布料。

布料时规定混合料粒度和化学成分等沿台车纵横方向均匀分布，并且有一定松散性，表面平整。

当前采用较多是圆辊布料机布料。

②点火　

点火操作是对台车上料层表面进行点燃，并使之燃烧。

点火规定有足够点火温度，适当高温保持时间，沿台车宽度点火均匀。

点火温度取决于烧结生成物熔化温度。

常控制在1250±

50℃。

点火时间普通40～60s。

点火真空度4～6kPa。

点火深度为10～20mm。

③烧结

精确控制烧结风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。

烧结风量：

平均每吨烧结矿需风量为3200m3，按烧结面积计算为（70～90）m3／（cm2．min）。

真空度：

决定于风机能力、抽风系统阻力、料层透气性和漏风损失状况。

料层厚度：

适当料层厚度应将高产和优质结合起来考虑。

国内普通采用料层厚度为250～500mm。

机速：

适当机速应保证烧结料在预定烧结终点烧透烧好。

实际生产中，机速普通控制在1.5～4m／min为宜。

烧结终点判断与控制：

控制烧结终点，即控制烧结过程所有完毕时台车所处位置。

中小型烧结机终点普通控制在倒数第二个风箱处，大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。

带式烧结机抽风烧结过程是自上而下进行，沿其料层高度温度变化状况普通可分为5层，各层中反映变化状况如图2—5所示。

点火开始后来，依次浮现烧结矿层，燃烧层，预热层，干燥层和过湿层。

然后后四层又相继消失，最后只剩烧结矿层。

图2-5烧结过程各层反映示意图

①烧结矿层

经高温点火后，烧结料中燃料燃烧放出大量热量，使料层中矿物产生熔融，随着燃烧层下移和冷空气通过，生成熔融液相被冷却而再结晶（1000—1100℃）凝固成网孔构造烧结矿。

这层重要变化是熔融物凝固，随着着结晶和析出新矿物，尚有吸入冷空气被预热，同步烧结矿被冷却，和空气接触时低价氧化物也许被再氧化。

②燃烧层

燃料在该层燃烧，温度高达1350～1600℃，使矿物软化熔融黏结成块。

该层除燃烧反映外，还发生固体物料熔化、还原、氧化以及石灰石和硫化物分解等反映。

③预热层 

由燃烧层下来高温废气，把下部混合料不久预热到着火温度，普通为400～800℃。

此层内开始进行固相反映，结晶水及某些碳酸盐、硫酸盐分解，磁铁矿局部被氧化。

④干燥层 

干燥层受预热层下来废气加热，温度不久上升到100℃以上，混合料中游离水大量蒸发，此层厚度普通为l0～30mm。

事实上干燥层与预热层难以截然分开，可以统称为干燥预热层。

该层中料球被急剧加热，迅速干燥，易被破坏，恶化料层透气性。

⑤过湿层

从干燥层下来热废气具有大量水分，料温低于水蒸气露点温度时，废气中水蒸气会重新凝结，使混合料中水分大量增长而形成过湿层。

此层水分过多，使料层透气性变坏，减少烧结速度。

烧结过程中基本化学反映

①固体碳燃烧反映

固体碳燃烧反映为：

反映后生成C0和C02，尚有某些剩余氧气，为其她反映提供了氧化还原气体和热量。

燃烧产生废气成分取决于烧结原料条件、燃料用量、还原和氧化反映发展限度、以及抽过燃烧层气体成分等因素。

②碳酸盐分解和矿化作用 

烧结料中碳酸盐有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等，其中以CaC03为主。

在烧结条件下，CaC03在720℃左右开始分解，880℃时开始化学沸腾，其她碳酸盐相应分解温度较低些。

碳酸钙分解产物Ca0能与烧结料中其她矿物发生反映，生成新化合物，这就是矿化作用。

反映式为：

CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2

CaCO3+Fe2O3=CaO·

Fe2O3+CO2

如果矿化作用不完全，将有残留自由Ca0存在，在存储过程中，它将同大气中水分进行消化作用：

CaO+H2O=Ca（OH）2

使烧结矿体积膨胀而粉化。

③铁和锰氧化物分解、还原和氧化

铁氧化物在烧结条件下，温度高于l300℃时，Fe203可以分解：

Fe304在烧结条件下分解压很小，但在有Si02存在、温度不不大于1300℃时，也也许分解：

二、球团矿生产

1.球团矿概念

把细磨铁精矿粉或其她含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿条件下，通过造球机滚动成球，再通过干燥焙烧，固结成为具备一定强度和冶金性能球型含铁原料。

2.球团矿生产迅速发展因素：

◆天然富矿日趋减少，大量贫矿被采用。

铁矿石经细磨、选矿后精矿粉，品位易于提高。

过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性，减少产量和质量。

细磨精矿粉易于造球，粒度越细，成球率越高，球团矿强度也越高。

◆球团法生产工艺成熟。

从单一解决铁精矿粉扩展到各种含铁原料。

生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展。

技术经济指标明显提高。

球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。

◆球团矿具备良好冶金性能：

粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高，有助于强化高炉冶炼。

3.球团矿生产工艺流程

普通涉及原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿解决等工序，如图2-6所示。

图2-6　球团矿生产工艺流程