大型烧结机生产知识介绍

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1、太钢炼铁厂 李 强 2010年7月第一部分 烧结概述第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介第三部分 烧结生产组织与管理第四部分 烧结生产技术及操作管理目 录第五部分 原料场简介随着钢铁工业的发展，对铁矿石的要求量日益增多。然而可 直接入炉冶炼的富矿越来越少，必须大量开采和使用贫矿资源。 贫矿直接入炉冶炼会使高炉生产指标恶化，经济效益变差。因此 ，贫矿通过选矿处理，选出高铁份的精矿。精矿和富矿在开采和 加工过程中产生的粉矿，需造块后才能用于高炉炼铁。1. 1.高炉工艺的需求高炉工艺的需求: :第一部分 烧结概述目前主要的铁矿粉造块方法有烧结和球团两种。经过造块而

2、 得到的烧结矿和球团矿冶金性能大为改善，给高炉生产带来巨 大的经济效益，为钢铁工业的发展奠定了坚实的物质基础。球团矿生产需要粒度很细的粉矿或精矿，并需用气体或液 体燃料进行焙烧，原料条件要求比较高。烧结法对原料的适应性很强，不仅可以用粒度较粗的富矿 粉和精矿生产烧结矿，同时还可以处理工业含铁废弃物。2. 2.铁矿粉造块方法铁矿粉造块方法: :第一部分 烧结概述所谓烧结，就是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料、熔 剂以及适量的水，经混合和造球后在烧结设备上进行点火烧结， 使之在不完全熔化的条件下烧结成块的方法。在此过程中借助燃 料燃烧产生的高温，使物料发生一系列物理、化学变化，并产生 一定数量的

3、液相，当冷却时，液相将矿粉颗粒黏结成块，形成烧 结矿。 3.烧结的定义:第一部分 烧结概述1897年THunting Ton申请了硫化铅矿培烧专利，采用烧结 锅用于生产。 1905年EJSavelsberg首次将烧结锅用于铁矿粉烧结。 1909年SPenbach首次出现连续式烧结机用于铅矿石。 1911年DLLloyd首次出现抽风连续带式烧结机用于铁矿粉烧结 ，这种D-L型烧结机也是百年后现代烧结的雏形。我国建国初期，仅有首钢烧结锅，本钢烧结盘以及鞍钢的 50m2带式烧结机。 1952年从前苏联引进面积最大的75m2烧结机。 80年代宝钢引进日本450m2烧结机。 90年代我国已能自行设计和制

4、造大型烧结机。4.烧结的发展:第一部分 烧结概述烧结过程的理论基础是用烧结过程的理论基础是用物理化学物理化学（热力学、动力学）的基（热力学、动力学）的基 本原理研究烧结过程中本原理研究烧结过程中固体燃料的燃烧固体燃料的燃烧、水分的蒸发与冷凝水分的蒸发与冷凝、含含 铁原料及熔剂的分解、氧化及还原铁原料及熔剂的分解、氧化及还原规律。规律。用用传热学传热学的基本原理来研究烧结过程的基本原理来研究烧结过程热量传输规律热量传输规律、料层中料层中 温度分布规律温度分布规律及及蓄热现象蓄热现象；用用流体力学流体力学的基本原理研究烧结过程的基本原理研究烧结过程气体运动规律气体运动规律、分析、分析料料 层的透气

5、性层的透气性及及对工艺参数影响对工艺参数影响；用用物理化学物理化学及及结晶矿物学结晶矿物学研究烧结过程的研究烧结过程的固相反应固相反应、液相生液相生 成与冷凝成与冷凝、烧结矿、烧结矿成矿机理成矿机理及及结构特性结构特性。5.烧结的工艺原理:第一部分 烧结概述6. 现代烧结工艺流程 :高炉返矿其他除尘器粉尘含铁料（来自原料场大皮带）燃料、熔剂（来自场大皮带 ）5-10mm +16mm10-16mm脱硫 装置水去高炉生石灰（气力输送，来自石灰厂 ）焦炉煤气-10mm铺底料10-16mm返矿 -5mm+5mm取制样系统生石灰返矿燃料+10mm铺底料 10-16mm气力输送燃料水水CaCl2喷洒配 料

6、熔 剂混 匀 料 余热发电熔剂高炉 返矿粉尘现代烧结生产大体上分为原料准备和烧结两个部分。烧结 主作业线是从配料开始，包括配料、混料、烧结、冷却及成品 烧结矿整粒几个主要环节，作业线长达数百米。在烧结机上进 行的烧结过程持续时间不长，在几十分钟内完成点火、燃料燃 烧、传热和各种液相生成及冷却和再结晶过程。烧结机大型化 有利于提高生产率和降低单位成本。7. 7.现代烧结生产的特点现代烧结生产的特点: :第一部分 烧结概述目前，由于烧结厂规模日益增大，设备也趋向大型化发展， 特别是烧结机大型化的趋势很明显。其主要原因是大型化的设备 可以：（1） 减少基建投资；（2） 提高劳动生产率；（3）降低生产

7、成本；（4）促进烧结厂自动化水平的提高。8. 8.烧结机大型化的优点: :第一部分 烧结概述（1）自动控制程度高； （2）不设热矿筛，向环冷机直接供料； （3）采用铺底料工艺； （4）成品系统采用三/四次筛分的三/双系统作业流程； （5）资源综合利用（粉尘集中处理系统）； （6）高负压大风量厚料层抽风烧结设计； （7）清洁生产（无污水外排、封闭式厂房通廊、大功率电机消 音设计、高标准除尘系统等）； （8）采用小球烧结、燃料分加、高铁低硅、热风烧结、余热回 收、烟气循环、机头脱硫脱销等多项工艺新技术。9. 9.大型烧结机工艺流程特点大型烧结机工艺流程特点: :第一部分 烧结概述(1)高质量烧结矿

8、 炼铁要求烧结矿具有含铁品位高、粉末和有害杂质少、强度好、 粒度均匀，冶金性能还原性好，低温还原粉化率低及良好的软化 和熔滴性能。 (2)低成本烧结矿 优化配矿保证烧结矿质量 合理的利用低价格的铁矿石 (3)烧结过程的节能与环保 降低固体燃料消耗 降低电耗 烧结废气的净化与处理 烧结的余热回收利用10.10.铁矿石烧结技术趋势：第一部分 烧结概述各种铁料熔 剂燃 料预配料室平铺混匀熔剂加工燃料加工配 料白 灰燃料除尘加水、混料、制粒、外滚煤布料、点火、烧结破碎冷却、整粒、筛分高炉成品除尘机尾除尘机头除尘抽 风配料除尘原料系统加工系统配料系统混料系统烧结系统成品系统一次料场二次料场熔剂除尘堆取料

9、机 堆料机 取料机定量圆盘给料机 混匀堆料机 混匀取料机锤式破碎机 椭圆振动筛 对辊破碎机 四辊破碎机 定量圆盘给料机 电子秤 白灰螺旋给料器 混合机 制粒机 滚煤机 圆辊给料器 九辊布料器 烧结机 双斜式点火器 主抽风机 单辊破碎机环冷机 椭圆振动筛工艺装备系 统450m2烧结机工艺流程第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介第一部分 主要工艺流程主要工艺流程本工程工艺流程从熔剂、燃料的贮备开始至成品烧结矿输出 为止，包括熔剂的破碎筛分、燃料粗碎与细碎、配料、混合及制 粒、燃料分加、外滚煤粉、铺底料与布料、点火、烧结与冷却、 抽风及除尘、整粒、成品烧结矿取样与

10、检验以及成品烧结矿输出 。1. 1. 工艺流程工艺流程概述概述: :第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介含铁原料450烧结机使用的含铁原料主要为尖山精矿粉，配加进口粉 矿与高炉返料以及极少量的含铁杂料，含铁原料的粒度均为10 0mm。除高炉返料外，这些含铁原料均在混匀料场混匀后形 成单一品种的混匀料矿，由胶带机运至配料室混匀料矿槽. 450烧结配料室共有6个铁矿粉均矿槽，其几何容积为500 m3/仓 ，有效容积480m3/仓,铁料堆比重按2.0t/m3计算，其有效存料量 为4920t.高返及烧结矿整粒后的返矿（粒度 50mm）用胶带机运 至配料室冷返矿槽。配

11、料室共有3个返矿槽，其几何容积为600 m3/仓，有效容积500m3/仓,铁料堆比重按1.7t/m3计算，其有效 存料量为2550t. 2. 2. 原料进料原料进料: :第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介熔剂烧结使用的熔剂有生石灰、白云石(另外还在一定时期配加蛇蚊石。 生石灰粒度为30mm，主要是通过管道直接输送至生石灰槽贮存。或者是 采用密封罐车运输至生石灰配加室一侧，经压缩空气输送至生石灰槽贮存。 配料室设有两个生石灰矿槽，其几何容积为500 m3/仓，有效容积425m3/仓, 每个生石灰仓下有2个出料口。白云石粒度800mm，由汽车运至南翻车机区受料

12、坑进行卸料，或者用 火车带入南翻车机室进行卸料，通过二烧进料系统由胶带机送至450烧结燃 料熔剂仓的熔剂仓,熔剂仓2个，几何容积为780 m3/仓，有效容积为590m3/仓蛇蚊石通过火车进料，可直接进入南翻车机进行卸料，由胶带机运至 450烧结燃料熔剂仓的熔剂仓。或者是经过北翻车机进行卸料在一次料场进 行堆存，通过火车或汽车二次倒搬进入450烧结燃料熔剂仓的熔剂仓。2. 2. 原料进料原料进料: :第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介燃料 烧结所用的固体燃料有无烟煤和焦粉两种。无烟煤粒度400mm ，焦粉粒度200mm。 无烟煤直厂有两种方式，一种是通过运煤

13、通道，进入烧结煤罐贮 存，需要时，通过胶带机由二烧进料系统直接输送至450燃料熔 剂仓的燃料仓。另一种方式是采用火车或汽车运至南翻车机室或 一烧区受料坑进行卸料，经胶带机送至燃料熔剂仓的燃料仓贮存 。燃料仓2个，有效容积为590 m32，(544 m3 1)。2. 2. 原料进料原料进料: :第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介熔剂破碎筛分 为保证白云石合格粒度(30mm),熔剂破碎筛分采用闭路破碎流 程，首先用14301480单转子可逆锤式破碎机破碎，再经 TDS2060椭圆等厚筛进行检查筛分，筛下合格产品(30mm)用 胶带机运至配料室参加配料，筛上产品

14、随粗熔剂返回破碎机再破 碎。450熔剂破碎机选用三台14301480单转子可逆锤式破碎机 破碎，两用一备。 熔剂筛为三台TDS2060椭圆等厚筛。3.原料加工 :第二部分部分 太钢太钢450m450m2 2烧结机工艺简介烧结机工艺简介燃料破碎燃料破碎 固体燃料破碎采用两段开路破碎流程。燃料先经过固体燃料破碎采用两段开路破碎流程。燃料先经过1200100012001000双双 光辊破碎机进行粗破，破碎至光辊破碎机进行粗破，破碎至80%; 无烟煤粉： C75%; 要求灰分低 灰分的增加将降低烧结矿的品位。 焦粉和煤粉均80%。 蛇纹石进厂粒度-40mm，加工粒度-3mm含量80%。 生石灰进厂粒度

15、-3mm 焦粉进厂粒度-25mm，加工粒度-3mm含量70%。 无烟煤进厂粒度-40mm，加工粒度-3mm。 2 、原料水分要求 尖山精粉水分9.5%，进口粉水分6%，杂料水分6%。 熔剂水分6% 燃料水分12% 4. 4.三烧对原料的要求: :第四部分 烧结生产技术及操作管理高炉尘从高炉炉顶吹出并被回收的粉尘，是矿粉和焦粉的混合物，配加在烧 结中可以回收铁和降低固体燃料的消耗。 转炉尘从转炉吹出并回收的含铁粉尘，含铁量较高并有部分金属铁。炉尘应 均匀润湿使用，否则恶化工作环境。 铁皮轧钢厂的副产品，含铁量高，密度大，有害杂质少，可以有效的提高 烧结矿的品位。 钢渣炼钢的副产品，碱性物质多，含

16、有一定的金属铁。可以代替部分熔剂 、增加烧结的液相，改善烧结矿的质量。同时含有P，有利于降低自然粉化 。5. 5.烧结常用添加废弃物: :第四部分 烧结生产技术及操作管理含铁品位：品位增加1%，焦比降低2%，产量增加3%。 FeO含量：FeO含量变动1%，焦比11.5%，产量11.5%。 强度：强度低，5mm在30%以内，过大则需要查找原因） 匀矿平均粒度（一般在2.02.5之间，异常时需引起关注） 烧结矿-10mm含量（一般要求 18%，-5mm5%）第四部分 烧结生产技术及操作管理包括熔仓存料量、加工区各中间仓仓位、配料室各仓仓位 控制、粉尘仓仓位、二混分料仓、外配仓、混合料仓、板式给 矿仓等的仓位等都有相应规定与要求。11.11.各区域各区域仓位管理第四部分 烧结生产技术及操作管理12.12.生产操作过程参数管理生产操作过程参数管理主要针对加水控制