文章插图
将各种粉状含铁原料,配入适量的燃料和
熔剂
,加入适量的水,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
颗粒黏结成块的过程 。
(1)高碱度烧结矿具有强度高,稳定性好,粒度均匀,粉末少的特点 。这是因为高强度的铁酸钙作为主要粘结相,减少了玻璃质的生成量 。另外高碱度生产对正硅酸钙的生成及相变的抑制作用,减少或避免了烧结矿粉化;
(2)碱度的烧结矿还原性好 。这是因为高碱度的烧结矿是以易还原的铁酸钙为主要矿相,同时,碱度提高,FeO降低,孔隙率增加,因此还原性得到改善;
(3)高碱度烧结矿的软化开始温度和终了温度均有所下降,软化区间变窄,这与提高碱度引起的新的低熔点化合物的生成有关;
(4)高碱度烧结矿的含硫量有所提高 。这是因为CaO有吸硫作用,形成CaS留于烧结矿中 。利用它的这些性质就可以辨认了
主要包括烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理等工序 。
抽风烧结工艺流程 ①含铁原料
含铁量较高、粒度<5mm的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等 。
一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少 。
②熔剂
要求熔剂中有效CaO含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上 。
在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量 。
③燃料
主要为高炉筛下焦粉和无烟煤 。
对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上 。
入厂烧结原料一般要求 配料目的:获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿,满足高炉冶炼的要求 。
常用的配料方法: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,原料的质量与体积成比例这一条件进行的 。准确性较差 。
质量配料法是按原料的质量配料 。比容积法准确,便于实现自动化 。混合目的:使烧结料的成分均匀,水分合适,易于造球,从而获得粒度组成良好的烧结混合料,以保证烧结矿的质量和提高产量 。
混合作业:加水润湿、混匀和造球 。
根据原料性质不同,可采用一次混合或二次混合两种流程 。
一次混合的目的:润湿与混匀,当加热返矿时还可使物料预热 。
二次混合的目的:继续混匀,造球,以改善烧结料层透气性 。
用粒度10~Omm的富矿粉烧结时,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,为改善透气性,必须在混合过程中造球,所以采用二次混合,混合时间一般不少于2.5~3min 。
我国烧结厂大多采用二次混合 。烧结作业是烧结生产的中心环节,它包括布料、点火、烧结等主要工序 。
①布料
将铺底料、混合料铺在烧结机台车上的作业 。
当采用铺底料工艺时,在布混合料之前,先铺一层粒度为10~20mm,厚度为20~30mm的小块烧结矿作为铺底料,其目的是保护炉箅,降低除尘负荷,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 。布料时要求混合料的粒度和化学成分等沿台车纵横方向均匀分布,并且有一定的松散性,表面平整 。
②点火
点火操作是对台车上的料层表面进行点燃,并使之燃烧 。
点火要求有足够的点火温度,适宜的高温保持时间,沿台车宽度点火均匀 。
点火温度取决于烧结生成物的熔化温度 。常控制在1100±50℃ 。
点火时间通常40~60s 。
点火真空度4~6kPa 。
点火深度为10~20mm 。
③烧结
准确控制烧结的风量、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情况 。
料层厚度:合适的料层厚度应将高产和优质结合起来考虑 。国内一般采用料层厚度为250~500mm 。
机速:合适的机速应保证烧结料在预定的烧结终点烧透烧好 。实际生产中,机速一般控制在1.5~4m/min为宜 。
烧结终点的判断与控制:控制烧结终点,即控制烧结过程全部完成时台车所处的位置 。中小型烧结机终点一般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 。
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