1、烧结工艺技术培训讲课人:崔昌友1烧结在钢铁工业生产中的地位钢铁工业生产一般包括采矿、选矿、烧结、炼铁、炼钢和轧钢等工序,烧结是钢铁工业生产的重要一环。2烧结概念所谓烧结,既是将各种粉状含铁原料,按要求配入一定数量的燃料和熔剂,均匀混合制粒后布到烧结设备上点火烧结;在燃料燃烧产生高温和一系列物理化学反应的作用下,混合料中部分易熔物质发生软化、熔化,产生一定数量的液相,液相物质润湿其他未熔化的矿石颗粒;随着温度的降低,液相物质将矿粉颗粒黏结成块,这个过程称为烧结,所得的块矿叫烧结矿3烧结的目的和意义1、能保证高炉料柱的透气性和降低高炉焦比2、能去除铁矿中的有害元素。3、能“废物利用”,如高炉炉尘,
2、转炉炉尘等总之,能使高炉冶炼达到高产、优质、低耗和长寿的目的。4生产工艺流程生产工艺流程5烧结厂技术经济指标1、烧结机生产能力指标,它包括利用系数、台时产量、作业率、运转台时、事故率等2、烧结矿品质指标,它是指烧结矿的化学成分、物理性能和冶金性能符合YB/T421-2005标准的 烧结矿叫烧结矿的合格品。如规定品位、碱度、亚铁的范围和转鼓指数等3、生产成本,它是指生产1吨烧结矿所需要的费用。它有原料费用和加工费用构成6关于烧结厂技术经济指标的几个概念 烧结机台时产量:是指一台烧结机一小时的产量,它体现了烧结机生产能力的大小。台时产量=烧结机生产总量/烧结机实际运行时间。利用系数是指烧结机每平方
3、米有效抽风面积一小时的产量。它用烧结机台时产量和有效抽风面积的比值来表示。利用系数=台时产量/有效抽风面积作业率是衡量设备工作状态的指标,用设备运转时间占日历时间的百分数表示,作业率=(运转台时/日历台时)*100%7运转台时是按台计算的设备运转时间;日历台时它是一个常数,它与台数、时间有关。事故率是衡量综合管理水平的指标,用事故停机时间占日历时间的百分数表示8烧结车间的几道工序它包括原料的准备、配料、混合料制粒、烧结作业和烧结矿的整理等9烧结原料的准备1、烧结使用的原料:主要是含铁矿粉,如富矿粉和精矿粉等2、对原料的要求:铁矿粉要求品位高、成分稳定、杂质少,粒度一般控制在10MM一下;熔剂要
4、有效氧化钙高、杂质少、成分稳定,粒度小于3MM,对燃料的要求是固定碳高,灰分、挥发分和硫低“一高三低”。3、对烧结原料准备的要求:a、原料供应要充足,一般应满足1-3个月生产。b、原料进行必要的中和。一般采用平铺直取法。10烧结配料它分为配料目的、要求和方法等11配料的目的1、保证烧结矿的化学成分和物理性质稳定,满足高炉冶炼要求。2、保证烧结料具有良好的透气性以获得较高的烧结生产率。12配料的要求1、准确,把实际下料量的波动值控制在允许的范围内,不发生大的偏差。2、保证烧结矿的含铁量、碱度、亚铁和含硫量等主要指标控制在规定的范围内。13配料的方法容积配料法质量配料法按化学成分配料,它依靠的是连
5、续X-荧光光谱分析仪。14配料计算涉及的几个公式干料量(%)=湿料配比*(100-水分)残存量(%)=干料量*(100-烧损)进入配料中的某种原料的SIO2含量=某种原料SIO2的质量分数*某原料干料配比进入配料中的某种原料的CAO含量=某种原料CAO的质量分数*某原料干料配比进入配料中的某种原料的Fe含量=某种原料的Fe质量分数*某原料干料配比15烧结矿R=各种原料的CAO之和/各种原料的SIO2之和烧结矿品位=各种原料带入的TFe之和/总残存量16配料计算时注意的问题做好基础性的工作,注意每种原料化学成分的变化。不要忽视燃料燃烧后灰分的化学成分,如焦抹灰分里大约含一半的二氧化硅并含有少量的
6、氧化钙。最好利用计算机计算17烧结料的混合烧结料混合的目的:一是将配好的各种原料充分混匀,获得化学成分均一的混合料。二是对混合料加水润湿和制粒,通入蒸汽预热获得必要的料温。混匀和制粒的方法:1、一段混合法2、二段混合法18影响混匀和制粒的因素1、原料性质的影响,如粘结性、粒度和粒度组成、表面形态、密度等都影响混匀和制粒效果2、加水量和加水方法的影响。如水的大小等3、混合时间与设备工艺参数的影响4、返矿及添加物的影响19烧结作业烧结作业是烧结生产工艺的中心环节,它包括布料、点火、抽风烧结和卸料等工艺环节。20布料概念:是将铺底料及混合料铺在烧结机台车上的操作。它通过设在机头上的布料器来完成。21
7、铺底料厚度要求20-40MM粒度要求10-20MM作用:1、保护箅条。2、减轻除尘设备的负担,延长抽风机转子的使用寿命。3、能防止细颗粒堵塞箅条,减少抽风阻力。4、消除台车粘车现象,改善劳动条件。22布混合料布混合料的要求:1、布料应连续供给,防止中断,保持料层厚度一定。2、按规定的料层厚度布料,沿台车长度和宽度方向料面平整。3、沿台车高度方向,混合料的粒度、成分分布合理,能适应烧结过程的内在规律。4、保证布到台车上的料具有一定的松散性,防止产生堆积和压紧。23影响布料均匀的因素缓冲料槽内料面平坦、料位高度的影响。混合料水分、粒度组成和各组分堆积密度差异的影响。布料设备的影响。24烧结料的点火
8、点火的目的:1、一是将台车表层混合料中的燃料点燃,并在抽风的作用下继续往下燃烧产生高温,使烧结过程得以正常进行。2、二是向烧结料层表面补充一定热量,以利于表层产生熔融液相而粘结成具有一定强度的烧结料25点火的几大参数点火温度:1050-1250摄氏度,煤气和空气的比值一般为1:11:1.5点火时间:1分钟点火热量:我国一般为(4254.6)*103kj(m2*min)点火深度:30-40MM,它主要受料层透气性的影响,也与点火器下的抽风负压有关点火真空度:点火器下抽风箱的抽力与点火废气量基本保持平衡。点火废气含氧量:12%26混合料的烧结它是烧结工艺中最关键的环节,为使烧结过程正常进行,获得最
9、好的生产指标,对于烧结风量、抽风负压、料层厚度、机速和烧结终点的准确控制是很重要的。27烧结风量和负压烧结风量:每吨烧结量风量为2200-4000M3/T,烧结机单位面积的风量计算为70-90m3/(m2*min),现在国内外普遍采用90-100 m3/(m2*min)。抽风负压:14-19kPa。28料层厚度与机速料层厚度:一般500-700mm机速:一般控制在1.5-4m/min29烧结终点的判断与控制烧结终点可根据以下情况判断:1、机尾末端三个风箱及总管的废气温度、负压水平。2、从机尾矿层断面判断3、从成品和返矿的残炭来判断30烧结料中碳和水分的判断与调节含碳量的多少可以从点火器处、机尾
10、矿层断面判断,也可以从仪表上反映。当含碳量多时1、台车移出点火器后,表面保持红色的台数比正常时多,即使点火温度正常,料面也会过熔发亮。2、断面赤红部分占全部矿层的1/2以上熔化厉害,烧结矿呈大孔薄壁结构或夹生矿、强度差。3、仪表上,机尾段风箱废气温度和主管温度高出正常水平,主管负压升高。31当含碳量小时1、台车出点火器后,表面不出现红色,料层表面有层浮灰。2、卸料断面呈暗红色,赤红色变薄3、从仪表上看,烧结主管温度下降,烧结矿气孔小,灰尘大,返矿多。32混合料水分的判断可从机头布料处直接观察,也可在检测仪表和料层上反映出来。1、混合料经手握成团有指痕,但不粘手,料球均匀,表面反光,这时水分在7
11、%-8%;料握成团抖动不散,粘手,这时矿粉的水分大于10%,若料握不团经轻微抖动即散,表面不反光,这时的水分小于6%2、无论水分过大或过小,都会使料层透气性变差,真空度增加,造成点火器下火焰不往下抽,而向四周喷射,料层表面有“黑点”,机尾烧结矿层有夹生料,断面出现“花脸”烧不透,低层有黑料,且废气温度降低。33烧结矿的处理烧结矿的冷却方式:机上冷却和机外冷却烧结矿的整粒:它是指对冷却后的烧结矿进行破碎、筛分并按粒度分级称为烧结矿整粒。34强化烧结过程的途径1、加强烧结原料的准备,改善料层透气性。a、改进原料粒度与粒度组成;b、强化混料作业,提高制粒效果。c、提高混合料温度。d、改进布料技术2、采用大风量、高负压烧结,并减少漏风损失,增大有效风量。3、采用厚料层烧结。4、采用新工艺、新技术。如热风烧结、低温烧结和小球烧结等35完请各位多提宝贵意见谢谢36