发布时间 : 星期三 文章烧结生产工艺完全版本更新完毕开始阅读76106c4dcf84b9d528ea7a0a
作为粘附细粒，在于0.7mm作为核颗粒。理想的为1～3mm作核，0.25～1.0mm的中间颗粒难于粒化，越少越好。对于铁精矿烧结，配加一定数量的返矿作核颗粒，要求返粒度上限最好近控制在5～6mm以下。
此外，在粒度相同的情况下，多棱角和形状不规则的颗料比球形表面光滑的颗粒易成球，且制粒小的强度高。
2．加水量及加水方式
添加到混合料中的水量对混合料成球及透气性有很大影响，不同混合料适宜加水量也不一样。研究表明，细粒粉状物料的成粒化，是从粒子被水润湿并形成足够的毛细力后才开始的。水对烧结混合料制粒过程的作用可区分为三个阶段。
在低水量区（I），由于添加水被粒子表面吸附，还末能形成有足够力使散状物料聚集成球粒。烧结料透气性停留在低水平上，烧结过程无法进行。随着水量增加。粒子间开始充填毛细力作用下，细粒粉末开始粘附在核粒子上形成粘附层，并不断长大形成“准颗粒”。这为制粒区（Ⅱ），制粒区所需水量为有效制粒水（混合料总水分去除吸湿水后的剩余部分）。庭结混合料制粒在很大程度上受有效水影响。图画1-8是有效制粒水与混合料制粒后的平均粒径、透气性之间关系。两种不同的铁精矿在这一制粒区呈现相同规律，确立了有效制粒水与制粒过程的关系，其制粒效果是受水的添加量制约的。当水量继续增加时，过剩的水填满小一球之间的孔隙，小球粒将会发生变形和兼并，使料层孔隙下降，透气性恶化，这是烧结不希望的过湿区（Ⅲ）
加水方式是提高制粒效果的重要措施之一。一次混合的目的在于混匀，应在沿混合机长度方向均匀加水，加水量占总水量的80%～90%。二次混合的主要作用是强化制粒，加水量仅为10%～20%。分段加水法能有效提高二次混合作业的制粒效果，通常在给料端用喷射流使水形成小球核，继而用市压雾状水，加速小球长大，距排料端1米左右停止加水，小球粒紧密、坚固。前苏联南方休选公司二次混合采用分段加水后，混合料<1.6mm降低了17%，透气性提高了15%。某些烧结厂混合机的加水管改成渐开式，给水时采用高压空气，改善水的雾化，提高了制粒效果。
透
气 性 指 数
Ⅰ Ⅱ
Ⅲ
粒
经
制粒水
图1-8 制粒水与粒度、透气性关系
3．混合时间
为了保证烧结料的混匀和制粒效果，混合过程应有足够的时间。70年代初，世界各国的混合制粒时间大部分为2.5～3.5分钟，即一次混合1钟，二次混合1.5～2.5分钟。国外最近新建厂则把混合时间延长至4.5～5分钟或更长，生产实践证明混合制粒时间在5分钟之前效果最明显。但日本釜石厂的混合时间长达9分钟。
混合作业大都采用圆筒混合机，其混合时间按（5-7）式计算。 L t﹦ (1－7) 60V
式中 t 混合时间，min； L 混合机长度，m； V 料流速度，m/s。
2πRn V﹦ · tga＝0。105R?n?tga (1－8) 60
将（1－8）代入（1－7）则得；
L
t＝ （1-9） 0﹒105R? n? tga
式中 R 圆筒混合机半径，m； n 圆筒混合机转速，r/min； a 圆筒混合机倾角。
由（5-9）式可以看出，混合时间与混合机长度、转速和倾角有关。
增加混合机的长度，无疑可延长混合制粒时间，有利于混匀和制粒。与烧结机大型化
配套，目前圆筒混合机也能向大型化发展，经径已达4～5m，长度为21～26m不等。
混合机转速决定着物料在圆筒内的运动状态。计算表明，混合机的临界转速为30/ Ri/min。一次混合机转速 为临界0.2~0.3倍；二次混合机转速为临界转速的0.25~0.35倍。
混合机的倾角决定着物料在机内停留时间，一次混合机其倾角在2.5~4o之间，二次混合机倾角应不大于2.5o。
4．混合机的充填率
充填率是以混合料在圆筒中所占体积来表示。充填率过小时，产量低，且物料相互之间作用力小，对混匀制粒不利，充填率过大，在混合 时间不变时，能提高产量，但由于料层增厚，物料运动受到限制和破坏，对混匀制粒也不利。一般认为一次混合 机的充填率为15%左右，而二次混合比一次混合 的充填率要低些。
5．添加物
生产实践表明，往烧结料中添加生石灰、消石灰、皂土等，能有效提高烧结混合 料的制粒效果，改善料层透气性。此外，近期国内外研究有机添加物应于强化烧结混合料制粒也取得明显效果，包括腐植酸类、聚丙稀酯类、甲基纤维素类等。
1.2.7 混合料烧结
烧结作业是烧结生产工艺的中心环节，是检验并反映上述工艺质量的一个工序，也是烧结生产最终产品的工序。
采用带式烧结机抽风烧结时，其工作过程如下：当空台车运行到烧结机头部的布料机下面时，辅底料和烧结混合依次装在台车上，经过点火器时混合 料中的固体然料被点然，与此同时，台车下部的真空室开始抽风，使烧结过程自上而下地进行，控制台车速度，保证台车到达机尾时，全部料都已烧结完毕，粉状物料变成块状的烧结矿，当台车从机尾进入弯道时，烧结矿被卸下来。空台车靠自重或尾部星轮驱动，沿下轨道回到烧结机头部，在头部星轮作用下，空台车被提升到上部轨道，又重复布料、点火、烧卸矿等工艺环节。
1.2.8 布料
1．辅底料
首先往烧结台车的篦条上辅上一层10~25mm烧结矿作辅底料，其厚度约为30mm。然后再在其上布烧结混合料。
辅底料的主要作用有：①可防止烧结时然烧带的高温与篦条直接接触，保护篦条延长使用寿命，而且还可以防止烧结矿粘篦条、减少散料改善环境；②有过滤层作用，可防止细粒粉进入烟道气，减少烟气中的灰尘含量，可延长风机转子使用寿命；③保持有效抽风面积，使气流分布均匀，改善烧结过程的真空制度。
表1-1所示指标表明，采用辅底料工艺，烧结机利用系数提高，且质量也有所改善。 2．烧结料布料
烧结混合料布在辅底料的上面，布料时要求烧结混合料的粒度、化学组成及水等沿台车宽度均匀分布，料面平整，并保持料层具有均一的良好的透气性；另一方面，烧结混合料的粒度较粗，在1~10mm之间，对于烧结过程而言，布料时产生一定的偏析是有好处的，即沿料层高度其粒度自上而下逐渐变粗，碳的分布自上而下减少，可改善料层的气体动力学特性和热度，提高烧结矿质量。
表1-1有辅底料与无辅底料主要烧结技术指标 利用系数混合料粒度 热返矿粒度 转鼓指数 烧结矿细粒级返矿残碳 （t/m2 2 h）＞25mm ＜3mm（%）＞ 5mm（%） 含量＜5mm （%） 条 件 (二混后%) 有辅底料 1.2～1.4 47.0 8.73到 80 9.10 0.95 无辅底料 1.14 ～1.22 36.5 47.0 77～79 11.93 1.28
近年来，国外许多烧结厂对布料技术进行了不少改进，使其满足布料的填充密度及料层结构的合理性、稳定性和化学成分的均匀性。日本新铁公司在生产上采用两套新型布料装置。一是该公司君津和广烟厂的条筛和溜槽布料装置，条筛上的棒条横跨烧结机整个宽度，混合料的粗粒从棒条上通过，然后落向篦条，从而形成上细下粗的偏析；另一种是八幡厂的格筛式布料装置（ISF），筛棒自起点成三层散开，棒间距离逐渐增大，每条筛各自作旋转运动，以防止物料堆积在筛面上。这种首先是较大粗颗粒落在篦条上，随后布料的粒度就愈来愈小。
为了改善料层透气性，国内外一些烧结厂采用松料措施，比较普遍的在反射下边，在料
中部的位置上沿水平方向安装一排或多排。30～40mm钢管，称之为“透气棒”。钢管间距离为150～200mm，辅料时钢管被埋上，当台车离布料器时，那些透气棒原来所占的空间被腾空，料层形成一排排透气孔带，改善料层透气性。
在我国自1979年乌鲁木齐钢铁厂成功使用这一技术后，首钢、西林、梅山冶金公司、宝钢等烧结厂先后使用了水平松料器，均使料层升高，产量提高，能耗下降的良好效果。如西林钢铁厂，料高从250mm增加到320mm，利用系数从1.12提高到1.35/m22h,燃耗下降了5kg/t烧结矿。宝钢应用后，产量增加3.8%，转鼓强度了2.3%，粉降低1.04kg/t烧结矿。
1.2.9 烧结点火与保温
1．点火目的与要求
点火的目的是供给混合料表层以足够的热量，使其中的固体然料着火然烧，同时使表层混合料在点火器内的高温烟气作用下干燥、脱碳和烧结，并借助于抽风使烧结过程自上而下进行。点火好坏直影响结过程的正常进行和烧结矿质量。
为此，烧结点火应满足如下要求：有足够高的点火温度；有一定的点火时间；适宜的点火负压；点火烟气中氧含量充足；沿台车宽度方向点火要均匀。
2．影响点火过程的主要因素。
⑴点火时间与点火温度的影响；为了点燃混合料中的碳，必须将混合中的碳加热到其燃以上，因此点火火焰须向碳提供足够的热量。
Q= h · A(Tg—Ts)t
式中 Q—点火时间内，点火器传递给烧结料表层的热量，KJ； A—点火面积，m2； h—传热系数，kJ/m2 · min C； Tg— 火焰温度，C；
TS— 烧结混合料的原始温度，C； t — 点火时间，min。
（1-10）式可以看出，为了获得足够的点火热量，有两种途径：一是提高点火温度，二是延长点火时间。
1400 1200 点火温度,C 1000 点火界线 800 600 30 60 90
时间，s
图1-9点火度和点火时间的关系
O —烧结过程能进行的点火条件； X—烧结过程不能进行的点火条件
图1-9的点火温度与点火时间关曲线表明，点火温度一定时，相应的点火时间也有一个定值，才能确保表层烧结料有足够热量使烧结过程正常进行。延长点火时间，虽然可使烧结料得到更多热量，这对提高表层烧结矿的强度和成品率有利，但同时也会增加点火燃料消耗。这种办法对料层较薄时有一定积极作用，现在烧结料层高度有了很大提高，表层烧结所占整个烧料层的比例很小。因此，采用延长点火时间和增设保段来改善烧结质量的方法也就