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1、 20 20 20 2011111111年年年年8 8 8 8月月月月10101010日日日日 刘才华刘才华刘才华刘才华钒钛磁铁矿烧结强化技术钒钛磁铁矿烧结强化技术的系统集成的系统集成 1. 引引 言言 近年来，随着高炉强化冶炼技术的不断发展，近年来，随着高炉强化冶炼技术的不断发展，对作为主体炉料的烧结矿提出了更高的产质量及对作为主体炉料的烧结矿提出了更高的产质量及冶金性能要求，以便满足各类型高炉生产过程实冶金性能要求，以便满足各类型高炉生产过程实现高产、优质、低耗、长寿的需求。为此，国内现高产、优质、低耗、长寿的需求。为此，国内外烧结界在探索新的烧结工艺、设备、方法及优外烧结界在探索新的烧结
2、工艺、设备、方法及优化物料结构等方面进行了大量的试验研究和生产化物料结构等方面进行了大量的试验研究和生产实践工作，开发出了一系列具有创新性的技术成实践工作，开发出了一系列具有创新性的技术成果，并在生产应用中取得了显著的成效，有力地果，并在生产应用中取得了显著的成效，有力地推动了烧结生产及高炉冶炼等技术经济指标的不推动了烧结生产及高炉冶炼等技术经济指标的不断改善。断改善。 这里主要参照目前国内外钢铁企业烧结技术这里主要参照目前国内外钢铁企业烧结技术应用现状及发展方向，结合攀钢钒钛磁铁矿烧应用现状及发展方向，结合攀钢钒钛磁铁矿烧结技术的研究和实践，重点介绍结技术的研究和实践，重点介绍4个方面的技术
3、个方面的技术应用成果：应用成果： 烧结物料结构优化技术；烧结物料结构优化技术； 烧结原料强化制粒技术；烧结原料强化制粒技术； 烧结过程强化固结技术；烧结过程强化固结技术； 烧结矿冶金性能改善技术。烧结矿冶金性能改善技术。并对钒钛矿烧结强化措施进行了概括，旨在对并对钒钛矿烧结强化措施进行了概括，旨在对德钢推进德钢推进260m2烧结机达产达效和大比例配加烧结机达产达效和大比例配加钒钛磁铁矿烧结的工作提供有益帮助。钒钛磁铁矿烧结的工作提供有益帮助。 2. 烧结物料结构优化技术烧结物料结构优化技术 因铁矿石自身特性各不相同，故在烧结过因铁矿石自身特性各不相同，故在烧结过程中的高温行为和作用亦有一定差别
4、，体现在程中的高温行为和作用亦有一定差别，体现在各种烧结物料的不同搭配会直接影响到烧结矿各种烧结物料的不同搭配会直接影响到烧结矿的产量和质量水平，特别是近年来国内外烧结的产量和质量水平，特别是近年来国内外烧结机不断向大型化方向发展，相应带来台车面积机不断向大型化方向发展，相应带来台车面积增大、混合料层增厚、上料强度升高等工艺条增大、混合料层增厚、上料强度升高等工艺条件的重大变化，与小型烧结机相比，在配套技件的重大变化，与小型烧结机相比，在配套技术条件、工艺控制参数等方面已有很大不同，术条件、工艺控制参数等方面已有很大不同，这使优化物料结构成为烧结机增产增效的关键这使优化物料结构成为烧结机增产增
5、效的关键技术之一。下面结合典型企业的具体事例，介技术之一。下面结合典型企业的具体事例，介绍最新的烧结物料结构优化的技术应用情况。绍最新的烧结物料结构优化的技术应用情况。2.1 案例一：鞍钢的烧结物料结构优化案例一：鞍钢的烧结物料结构优化鞍钢本部常用的大宗铁精矿多达鞍钢本部常用的大宗铁精矿多达4种，另外还有澳种，另外还有澳大利亚、巴西、印度等国的进口富矿粉及周边地区大利亚、巴西、印度等国的进口富矿粉及周边地区的多种国产富矿粉，以及本厂回收的其它含铁杂料，的多种国产富矿粉，以及本厂回收的其它含铁杂料，在烧结物料结构方面表现出在烧结物料结构方面表现出“铁原料品种多，粒度铁原料品种多，粒度组成和化学成
6、分差异大组成和化学成分差异大”的问题。为此，鞍钢采用的问题。为此，鞍钢采用“步长加速法步长加速法”的最优试验设计方法，进行了烧结合的最优试验设计方法，进行了烧结合理配矿的试验研究，并寻找到烧结矿等值线图，建理配矿的试验研究，并寻找到烧结矿等值线图，建立了烧结合理配矿的统计模型，根据该模型可探索立了烧结合理配矿的统计模型，根据该模型可探索各种矿不同搭配后烧结的规律性，实现了资源的合各种矿不同搭配后烧结的规律性，实现了资源的合理配置。理配置。2003年鞍钢炼铁总厂二烧车间实践证明：年鞍钢炼铁总厂二烧车间实践证明：烧结采用优化配矿技术后，各项技术经济指标显著烧结采用优化配矿技术后，各项技术经济指标显
7、著改善（见表改善（见表1）。）。 表表1：鞍：鞍钢烧结优化配化配矿工工业性性试验结果果统计项 目烧结矿粒级组成， %转鼓强度%成品率%利用系数t/m2.h燃耗kg/t40mm4010mm105mm5mm基准期11.8652.2227.008.0481.8665.201.51552.57试验期 7.5757.3727.836.5382.1067.301.64450.87比较-4.29+5.15+0.83-1.51+0.24+2.10+0.129-1.702.2 案例二：承钢的烧结物料结构优化案例二：承钢的烧结物料结构优化承钢每年约自产承钢每年约自产70万万t钒钛磁铁精矿，但不能满足钒钛磁铁精矿，
8、但不能满足炼铁生产发展的需要。为了既能弥补供给不足，炼铁生产发展的需要。为了既能弥补供给不足，又能充分发挥钒钛资源的产业优势，每年还从新又能充分发挥钒钛资源的产业优势，每年还从新西兰进口西兰进口30万万t左右的钒钛磁铁精矿。因钒钛矿比左右的钒钛磁铁精矿。因钒钛矿比普通矿的烧结性能差，因此，承钢很重视烧结物普通矿的烧结性能差，因此，承钢很重视烧结物料结构优化技术的应用研究。主要措施之一，就料结构优化技术的应用研究。主要措施之一，就是针对现有铁原料配用条件，增配部分普通富矿是针对现有铁原料配用条件，增配部分普通富矿粉来改善烧结物料结构，适当降低混合料中的粉来改善烧结物料结构，适当降低混合料中的Ti
9、O2含量，进一步改善混合料粒度组成，提高烧结含量，进一步改善混合料粒度组成，提高烧结过程料层透气性，实践证明这种物料结构的优化过程料层透气性，实践证明这种物料结构的优化效果非常明显（见表效果非常明显（见表2）。）。表表2：承：承钢钒钛烧结优化配化配矿工工业性性试验结果果统计试验阶段段富富矿配比配比%烧结速度速度mm/min转鼓鼓强强度度%成品率成品率%利用系数利用系数t/m2.h燃料消耗燃料消耗kg/t基准期基准期 0 024.324.372.672.675.275.21.4251.42551.0451.04 试验期期1 1101025.225.273.873.877.377.31.4631.
10、46350.9350.93 试验期期2 2151525.425.474.574.577.677.61.4611.46151.1251.122.3 案例三：石钢的烧结物料结构优化案例三：石钢的烧结物料结构优化石家庄钢铁公司过去较长时期是以自熔性烧结矿石家庄钢铁公司过去较长时期是以自熔性烧结矿为主要原料，由于配用的铁原料品种繁多，仅磁为主要原料，由于配用的铁原料品种繁多，仅磁铁精矿就有铁精矿就有7种之多，加之对每种单一精矿的烧种之多，加之对每种单一精矿的烧结性能又不清楚，致使烧结矿的产、质量水平一结性能又不清楚，致使烧结矿的产、质量水平一直比较低，严重影响了高炉的技术经济指标。为直比较低，严重影响
11、了高炉的技术经济指标。为了扭转这种局面，石钢近年来加强了烧结物料结了扭转这种局面，石钢近年来加强了烧结物料结构优化的技术研究，并取得烧结矿产量提高构优化的技术研究，并取得烧结矿产量提高1.1%，成品率提高，成品率提高3.7%，转鼓强度提高，转鼓强度提高4.2%，粉末减少，粉末减少7.6%，中温还原率提高，中温还原率提高3.4%，低温，低温还原粉化率降低还原粉化率降低2.3%，以及软熔滴落性能明显，以及软熔滴落性能明显改善等综合效果（见表改善等综合效果（见表3）。）。表表3：石：石钢烧结优化配化配矿工工业性性试验结果果统计试验阶段烧结时间min烧结速度mm/min转鼓强度%成品率%利用系数t/m
12、2.h基准期23.5117.0247.4277.891.639试验期124.2517.2151.2380.531.671试验期224.7719.2652.8381.811.7812.4 案例四：湘钢的烧结物料结构优化案例四：湘钢的烧结物料结构优化湘潭钢铁公司由于也进行了烧结物料结构优化的湘潭钢铁公司由于也进行了烧结物料结构优化的相关试验研究没有自己的铁矿山，所用铁原料来相关试验研究没有自己的铁矿山，所用铁原料来源比较杂，最多时矿种超过源比较杂，最多时矿种超过30种，并种，并以褐铁矿为以褐铁矿为主主，全铁品位较低，全铁品位较低，S、P等有害元素含量偏高，等有害元素含量偏高，尤其是各种矿石的烧结性
13、能参差不齐，致使烧结尤其是各种矿石的烧结性能参差不齐，致使烧结矿质量性能指标长期以来总体表现不佳。对此，矿质量性能指标长期以来总体表现不佳。对此，湘钢近年来。结果表明，在湘钢现行原料供给条湘钢近年来。结果表明，在湘钢现行原料供给条件下，烧结使用进口富矿粉的最佳比例在件下，烧结使用进口富矿粉的最佳比例在30%40%之间，其中印度矿粉的配比不宜超过之间，其中印度矿粉的配比不宜超过20%，并且应与其它进口矿粉搭配使用；按优化配料的并且应与其它进口矿粉搭配使用；按优化配料的研究成果组织试生产后，取得了烧结矿产量提高研究成果组织试生产后，取得了烧结矿产量提高1.5%，成品率提高，成品率提高2.6%，转鼓
14、强度提高，转鼓强度提高3.1%，粉末减少，粉末减少5.2%等综合效果。等综合效果。2.5 2.5 案例五：日本钢企的烧结物料结构优化案例五：日本钢企的烧结物料结构优化案例五：日本钢企的烧结物料结构优化案例五：日本钢企的烧结物料结构优化日本是一个铁矿石资源非常贫乏的国家，每年需要从日本是一个铁矿石资源非常贫乏的国家，每年需要从日本是一个铁矿石资源非常贫乏的国家，每年需要从日本是一个铁矿石资源非常贫乏的国家，每年需要从世界各地进口大量的铁矿石。面对种类繁多的铁原料世界各地进口大量的铁矿石。面对种类繁多的铁原料世界各地进口大量的铁矿石。面对种类繁多的铁原料世界各地进口大量的铁矿石。面对种类繁多的铁原
15、料市场，日本在选择烧结用铁矿粉时，主要通过实验室市场，日本在选择烧结用铁矿粉时，主要通过实验室市场，日本在选择烧结用铁矿粉时，主要通过实验室市场，日本在选择烧结用铁矿粉时，主要通过实验室试验先研究拟购铁矿粉的烧结特性，然后摸索从已购试验先研究拟购铁矿粉的烧结特性，然后摸索从已购试验先研究拟购铁矿粉的烧结特性，然后摸索从已购试验先研究拟购铁矿粉的烧结特性，然后摸索从已购入的铁矿粉中能否合理搭配生产出高质量的烧结矿。入的铁矿粉中能否合理搭配生产出高质量的烧结矿。入的铁矿粉中能否合理搭配生产出高质量的烧结矿。入的铁矿粉中能否合理搭配生产出高质量的烧结矿。如新日铁在用澳大利亚如新日铁在用澳大利亚如新日
16、铁在用澳大利亚如新日铁在用澳大利亚A A区富矿粉做烧结试验时，发区富矿粉做烧结试验时，发区富矿粉做烧结试验时，发区富矿粉做烧结试验时，发现这种矿虽现这种矿虽现这种矿虽现这种矿虽TFeTFe品位很高，但所含品位很高，但所含品位很高，但所含品位很高，但所含SiOSiO2 2偏低、偏低、偏低、偏低、AlAl2 2OO3 3偏高，是造成所配烧结矿强度差、成品率低、冶金性偏高，是造成所配烧结矿强度差、成品率低、冶金性偏高，是造成所配烧结矿强度差、成品率低、冶金性偏高，是造成所配烧结矿强度差、成品率低、冶金性能不好的主要原因，为此他们采用以物料结构优化为能不好的主要原因，为此他们采用以物料结构优化为能不好
17、的主要原因，为此他们采用以物料结构优化为能不好的主要原因，为此他们采用以物料结构优化为主的技术措施很好的改善了配用这种矿后的烧结矿质主的技术措施很好的改善了配用这种矿后的烧结矿质主的技术措施很好的改善了配用这种矿后的烧结矿质主的技术措施很好的改善了配用这种矿后的烧结矿质量。此外，日本北海道大学、住友金属等钢铁研究机量。此外，日本北海道大学、住友金属等钢铁研究机量。此外，日本北海道大学、住友金属等钢铁研究机量。此外，日本北海道大学、住友金属等钢铁研究机构也采用类似的技术措施在构也采用类似的技术措施在构也采用类似的技术措施在构也采用类似的技术措施在高铁、低硅、高铝高铁、低硅、高铝高铁、低硅、高铝高
18、铁、低硅、高铝的铁原的铁原的铁原的铁原料条件下，成功通过合理配矿、控制混合料粒度组成料条件下，成功通过合理配矿、控制混合料粒度组成料条件下，成功通过合理配矿、控制混合料粒度组成料条件下，成功通过合理配矿、控制混合料粒度组成等手段确保了烧结矿的产、质量水平，并在生产应用等手段确保了烧结矿的产、质量水平，并在生产应用等手段确保了烧结矿的产、质量水平，并在生产应用等手段确保了烧结矿的产、质量水平，并在生产应用后取得烧结矿产量提高后取得烧结矿产量提高后取得烧结矿产量提高后取得烧结矿产量提高1.8%1.8%，成品率提高，成品率提高，成品率提高，成品率提高3.1%3.1%，转鼓强度提高转鼓强度提高转鼓强度
19、提高转鼓强度提高2.5%2.5%，粉末减少，粉末减少，粉末减少，粉末减少5.7%5.7%等良好效果。等良好效果。等良好效果。等良好效果。 2.6 2.6 案例六：澳洲矿企的烧结物料结构优化案例六：澳洲矿企的烧结物料结构优化案例六：澳洲矿企的烧结物料结构优化案例六：澳洲矿企的烧结物料结构优化 澳大利亚是世界铁矿石的主要供应产地，其铁矿贮量超澳大利亚是世界铁矿石的主要供应产地，其铁矿贮量超澳大利亚是世界铁矿石的主要供应产地，其铁矿贮量超澳大利亚是世界铁矿石的主要供应产地，其铁矿贮量超过过过过400400亿亿亿亿t t，每年生产优质铁原料的能力高达，每年生产优质铁原料的能力高达，每年生产优质铁原料的
20、能力高达，每年生产优质铁原料的能力高达1.51.52.52.5亿亿亿亿t t，分别隶属于哈默斯利、纽曼山、罗布河、杨迪矿等五，分别隶属于哈默斯利、纽曼山、罗布河、杨迪矿等五，分别隶属于哈默斯利、纽曼山、罗布河、杨迪矿等五，分别隶属于哈默斯利、纽曼山、罗布河、杨迪矿等五个矿山公司。针对澳矿高铁、低硅的基本特性，为了确个矿山公司。针对澳矿高铁、低硅的基本特性，为了确个矿山公司。针对澳矿高铁、低硅的基本特性，为了确个矿山公司。针对澳矿高铁、低硅的基本特性，为了确认其应用于烧结的相关技术特点，澳大利亚各矿山公司认其应用于烧结的相关技术特点，澳大利亚各矿山公司认其应用于烧结的相关技术特点，澳大利亚各矿山
21、公司认其应用于烧结的相关技术特点，澳大利亚各矿山公司在每一批次澳矿投入国际市场前，均要进行烧结特性及在每一批次澳矿投入国际市场前，均要进行烧结特性及在每一批次澳矿投入国际市场前，均要进行烧结特性及在每一批次澳矿投入国际市场前，均要进行烧结特性及相关优化配矿方面的实验室研究和中间规模试验，并经相关优化配矿方面的实验室研究和中间规模试验，并经相关优化配矿方面的实验室研究和中间规模试验，并经相关优化配矿方面的实验室研究和中间规模试验，并经常与其它国家大型钢企的烧结厂联合开展大规模的工业常与其它国家大型钢企的烧结厂联合开展大规模的工业常与其它国家大型钢企的烧结厂联合开展大规模的工业常与其它国家大型钢企
22、的烧结厂联合开展大规模的工业性试验研究。实践证明，虽然多数澳矿属性试验研究。实践证明，虽然多数澳矿属性试验研究。实践证明，虽然多数澳矿属性试验研究。实践证明，虽然多数澳矿属高铁、低硅类高铁、低硅类高铁、低硅类高铁、低硅类型的烧结性能较差型的烧结性能较差型的烧结性能较差型的烧结性能较差的赤铁矿，但通过优化烧结配料结构的赤铁矿，但通过优化烧结配料结构的赤铁矿，但通过优化烧结配料结构的赤铁矿，但通过优化烧结配料结构等措施就可以有效改善烧结矿质量；实际生产中结合企等措施就可以有效改善烧结矿质量；实际生产中结合企等措施就可以有效改善烧结矿质量；实际生产中结合企等措施就可以有效改善烧结矿质量；实际生产中结
23、合企业自身条件，采用适宜的优化配矿技术后，已取得烧结业自身条件，采用适宜的优化配矿技术后，已取得烧结业自身条件，采用适宜的优化配矿技术后，已取得烧结业自身条件，采用适宜的优化配矿技术后，已取得烧结矿产量提高矿产量提高矿产量提高矿产量提高2.7%2.7%，成品率提高，成品率提高，成品率提高，成品率提高4.4%4.4%，转鼓强度提高，转鼓强度提高，转鼓强度提高，转鼓强度提高3.6%3.6%，粉末减少，粉末减少，粉末减少，粉末减少6.5%6.5%，中温还原率提高，中温还原率提高，中温还原率提高，中温还原率提高2.8%2.8%，低温，低温，低温，低温还原粉化率降低还原粉化率降低还原粉化率降低还原粉化率
24、降低3.9%3.9%，软熔滴落性能明显改善等提高烧，软熔滴落性能明显改善等提高烧，软熔滴落性能明显改善等提高烧，软熔滴落性能明显改善等提高烧结矿产、质量水平的综合效果。结矿产、质量水平的综合效果。结矿产、质量水平的综合效果。结矿产、质量水平的综合效果。3. 烧结混合料强化制粒技术烧结混合料强化制粒技术从烧结造块的基本理论看，烧结混合料的结构必从烧结造块的基本理论看，烧结混合料的结构必须具有须具有“能保持良好孔隙度和尽可能大的料层比表能保持良好孔隙度和尽可能大的料层比表面积面积”的特性，因为这是保证烧结过程料层透气性，的特性，因为这是保证烧结过程料层透气性，提高烧结矿产、质量水平的重要前提。同时
25、，制粒提高烧结矿产、质量水平的重要前提。同时，制粒小球的质量对提高烧结矿强度指标至关重要。烧结小球的质量对提高烧结矿强度指标至关重要。烧结工序优化配料结构的一个重要内容，就是要最大限工序优化配料结构的一个重要内容，就是要最大限度地改善混合料的制粒性能，度地改善混合料的制粒性能，增加有效球粒子比例增加有效球粒子比例，减少未成球的细粒级含量。鉴于混合料制粒的重要减少未成球的细粒级含量。鉴于混合料制粒的重要性，国内外钢铁企业长期以来始终将改善烧结混合性，国内外钢铁企业长期以来始终将改善烧结混合料制粒性能作为一项重大课题进行试验研究，相继料制粒性能作为一项重大课题进行试验研究，相继开发出许多强化制粒的
26、新技术、新措施，并在生产开发出许多强化制粒的新技术、新措施，并在生产应用中取得了显著的效果。应用中取得了显著的效果。3.1 3.1 从混匀过程强化制粒效果从混匀过程强化制粒效果从混匀过程强化制粒效果从混匀过程强化制粒效果随着烧结机向着大型化发展，烧结料层厚度也得到普随着烧结机向着大型化发展，烧结料层厚度也得到普随着烧结机向着大型化发展，烧结料层厚度也得到普随着烧结机向着大型化发展，烧结料层厚度也得到普遍提高，一般都能达到遍提高，一般都能达到遍提高，一般都能达到遍提高，一般都能达到700mm700mm以上。但是，料层厚以上。但是，料层厚以上。但是，料层厚以上。但是，料层厚度提高后，相应的料层透气
27、性也会随之变差，这就对度提高后，相应的料层透气性也会随之变差，这就对度提高后，相应的料层透气性也会随之变差，这就对度提高后，相应的料层透气性也会随之变差，这就对混合料的制粒质量和粒度组成提出了更高的要求。据混合料的制粒质量和粒度组成提出了更高的要求。据混合料的制粒质量和粒度组成提出了更高的要求。据混合料的制粒质量和粒度组成提出了更高的要求。据了解，为了显著改善混合料处理设备的制粒性能，目了解，为了显著改善混合料处理设备的制粒性能，目了解，为了显著改善混合料处理设备的制粒性能，目了解，为了显著改善混合料处理设备的制粒性能，目前国内外大型烧结机均从以下前国内外大型烧结机均从以下前国内外大型烧结机均
28、从以下前国内外大型烧结机均从以下3 3个方面采取了强化混个方面采取了强化混个方面采取了强化混个方面采取了强化混匀过程、改善制粒效果的综合技术措施：匀过程、改善制粒效果的综合技术措施：匀过程、改善制粒效果的综合技术措施：匀过程、改善制粒效果的综合技术措施： 延长混合制粒时间，将传统工艺中的一次混合时间由延长混合制粒时间，将传统工艺中的一次混合时间由延长混合制粒时间，将传统工艺中的一次混合时间由延长混合制粒时间，将传统工艺中的一次混合时间由303060s60s延长到延长到延长到延长到110110130s130s，二次混匀时间由，二次混匀时间由，二次混匀时间由，二次混匀时间由505080s80s延长
29、到延长到延长到延长到180180240s240s。日本新日铁、韩国项浦、国内宝钢等企业甚至。日本新日铁、韩国项浦、国内宝钢等企业甚至。日本新日铁、韩国项浦、国内宝钢等企业甚至。日本新日铁、韩国项浦、国内宝钢等企业甚至还增设了三段混合，并将混合制粒时间延长到还增设了三段混合，并将混合制粒时间延长到还增设了三段混合，并将混合制粒时间延长到还增设了三段混合，并将混合制粒时间延长到480s480s以上。以上。以上。以上。 在混合机进出料端口设导料板和挡圈，并安装强化造球挡在混合机进出料端口设导料板和挡圈，并安装强化造球挡在混合机进出料端口设导料板和挡圈，并安装强化造球挡在混合机进出料端口设导料板和挡圈
30、，并安装强化造球挡料板。料板。料板。料板。 采用含油尼龙衬板和雾化喷水装置。采用含油尼龙衬板和雾化喷水装置。采用含油尼龙衬板和雾化喷水装置。采用含油尼龙衬板和雾化喷水装置。以上这些技术措施的实施，有效提高了混合料的成球以上这些技术措施的实施，有效提高了混合料的成球以上这些技术措施的实施，有效提高了混合料的成球以上这些技术措施的实施，有效提高了混合料的成球率和小球强度，极大地改善了烧结过程的料层透气性，率和小球强度，极大地改善了烧结过程的料层透气性，率和小球强度，极大地改善了烧结过程的料层透气性，率和小球强度，极大地改善了烧结过程的料层透气性，为厚料层烧结创造了条件。为厚料层烧结创造了条件。为厚
31、料层烧结创造了条件。为厚料层烧结创造了条件。3.2 3.2 通过精矿预制粒强化制粒效果通过精矿预制粒强化制粒效果通过精矿预制粒强化制粒效果通过精矿预制粒强化制粒效果传统烧结工艺一般是在配料室将所有原燃料一次性配传统烧结工艺一般是在配料室将所有原燃料一次性配传统烧结工艺一般是在配料室将所有原燃料一次性配传统烧结工艺一般是在配料室将所有原燃料一次性配入，通过一、二混混合制粒或造球后布到台车上烧结。入，通过一、二混混合制粒或造球后布到台车上烧结。入，通过一、二混混合制粒或造球后布到台车上烧结。入，通过一、二混混合制粒或造球后布到台车上烧结。由于铁精矿粒度过细或过粗时，在混合制粒过程中并由于铁精矿粒度
32、过细或过粗时，在混合制粒过程中并由于铁精矿粒度过细或过粗时，在混合制粒过程中并由于铁精矿粒度过细或过粗时，在混合制粒过程中并不易成球，致使混合料粒度组成较差（即不易成球，致使混合料粒度组成较差（即不易成球，致使混合料粒度组成较差（即不易成球，致使混合料粒度组成较差（即3 mm3 mm的的的的球粒子偏少，球粒子偏少，球粒子偏少，球粒子偏少，1mm1mm的细粒级偏多），对烧结料层的细粒级偏多），对烧结料层的细粒级偏多），对烧结料层的细粒级偏多），对烧结料层透气性和烧结矿产、质量产生不良影响。针对此问题，透气性和烧结矿产、质量产生不良影响。针对此问题，透气性和烧结矿产、质量产生不良影响。针对此问题，
33、透气性和烧结矿产、质量产生不良影响。针对此问题，中南大学烧结球团研究所近年来研发出一种中南大学烧结球团研究所近年来研发出一种中南大学烧结球团研究所近年来研发出一种中南大学烧结球团研究所近年来研发出一种“ “精矿预精矿预精矿预精矿预制粒制粒制粒制粒” ”工艺，即采用先把精矿配入一定比例生石灰和工艺，即采用先把精矿配入一定比例生石灰和工艺，即采用先把精矿配入一定比例生石灰和工艺，即采用先把精矿配入一定比例生石灰和适当的水，在圆盘造球机上制粒，使精矿成为直径在适当的水，在圆盘造球机上制粒，使精矿成为直径在适当的水，在圆盘造球机上制粒，使精矿成为直径在适当的水，在圆盘造球机上制粒，使精矿成为直径在1
34、13mm3mm的小球；铁粉矿与剩余生石灰、其它熔剂、的小球；铁粉矿与剩余生石灰、其它熔剂、的小球；铁粉矿与剩余生石灰、其它熔剂、的小球；铁粉矿与剩余生石灰、其它熔剂、燃料一起先单独加水混合，之后再与预制成一定球粒燃料一起先单独加水混合，之后再与预制成一定球粒燃料一起先单独加水混合，之后再与预制成一定球粒燃料一起先单独加水混合，之后再与预制成一定球粒子的精矿混合，进行所有混合料的二次混匀制粒。这子的精矿混合，进行所有混合料的二次混匀制粒。这子的精矿混合，进行所有混合料的二次混匀制粒。这子的精矿混合，进行所有混合料的二次混匀制粒。这是另一种将烧结工艺和球团工艺集于一身的是另一种将烧结工艺和球团工艺
35、集于一身的是另一种将烧结工艺和球团工艺集于一身的是另一种将烧结工艺和球团工艺集于一身的“ “复合烧复合烧复合烧复合烧结法结法结法结法” ”。 与传统烧结工艺相比，这种与传统烧结工艺相比，这种与传统烧结工艺相比，这种与传统烧结工艺相比，这种“ “复合烧结法复合烧结法复合烧结法复合烧结法” ”技术具有技术具有技术具有技术具有两个方面的优点：两个方面的优点：两个方面的优点：两个方面的优点：一是生石灰与精矿在圆盘造球机中混匀制粒，强化了一是生石灰与精矿在圆盘造球机中混匀制粒，强化了一是生石灰与精矿在圆盘造球机中混匀制粒，强化了一是生石灰与精矿在圆盘造球机中混匀制粒，强化了精矿的制粒效果，促进了混合料制
36、粒小球强度的提高，精矿的制粒效果，促进了混合料制粒小球强度的提高，精矿的制粒效果，促进了混合料制粒小球强度的提高，精矿的制粒效果，促进了混合料制粒小球强度的提高，使得在改善烧结料层透气性的同时，也能使烧结矿强使得在改善烧结料层透气性的同时，也能使烧结矿强使得在改善烧结料层透气性的同时，也能使烧结矿强使得在改善烧结料层透气性的同时，也能使烧结矿强度和成品率得到提高；度和成品率得到提高；度和成品率得到提高；度和成品率得到提高；二是精矿配适量生石灰预先制粒后，能在混合料中形二是精矿配适量生石灰预先制粒后，能在混合料中形二是精矿配适量生石灰预先制粒后，能在混合料中形二是精矿配适量生石灰预先制粒后，能在
37、混合料中形成局部高碱度，有利于成局部高碱度，有利于成局部高碱度，有利于成局部高碱度，有利于促进局部铁酸钙的优先生成促进局部铁酸钙的优先生成促进局部铁酸钙的优先生成促进局部铁酸钙的优先生成，使铁酸钙和硅酸盐相的总含量增加，尤其在使用钒钛使铁酸钙和硅酸盐相的总含量增加，尤其在使用钒钛使铁酸钙和硅酸盐相的总含量增加，尤其在使用钒钛使铁酸钙和硅酸盐相的总含量增加，尤其在使用钒钛铁精矿时，还能使钙钛矿和脆性玻璃相的总含量有所铁精矿时，还能使钙钛矿和脆性玻璃相的总含量有所铁精矿时，还能使钙钛矿和脆性玻璃相的总含量有所铁精矿时，还能使钙钛矿和脆性玻璃相的总含量有所减少，从而使烧结矿的转鼓强度和中温还原率提高
38、，减少，从而使烧结矿的转鼓强度和中温还原率提高，减少，从而使烧结矿的转鼓强度和中温还原率提高，减少，从而使烧结矿的转鼓强度和中温还原率提高，低温还原粉化率降低，软熔滴落性能改善。低温还原粉化率降低，软熔滴落性能改善。低温还原粉化率降低，软熔滴落性能改善。低温还原粉化率降低，软熔滴落性能改善。 3.3 3.3 采用燃料及熔剂分加技术强化制粒效果采用燃料及熔剂分加技术强化制粒效果采用燃料及熔剂分加技术强化制粒效果采用燃料及熔剂分加技术强化制粒效果燃料及熔剂分加技术早已得到工程化应用（其流程关燃料及熔剂分加技术早已得到工程化应用（其流程关燃料及熔剂分加技术早已得到工程化应用（其流程关燃料及熔剂分加技
39、术早已得到工程化应用（其流程关系见图系见图系见图系见图1 1所示）所示）所示）所示） ，采用先在配料室配加部分燃料及熔，采用先在配料室配加部分燃料及熔，采用先在配料室配加部分燃料及熔，采用先在配料室配加部分燃料及熔剂，形成具有一定碱度和配碳量的混合料，经过一次剂，形成具有一定碱度和配碳量的混合料，经过一次剂，形成具有一定碱度和配碳量的混合料，经过一次剂，形成具有一定碱度和配碳量的混合料，经过一次混合机混匀制粒后，在混合料转运到二次混合机前再混合机混匀制粒后，在混合料转运到二次混合机前再混合机混匀制粒后，在混合料转运到二次混合机前再混合机混匀制粒后，在混合料转运到二次混合机前再将剩余的燃料及熔剂
40、第二次加入进行混匀造球，形成将剩余的燃料及熔剂第二次加入进行混匀造球，形成将剩余的燃料及熔剂第二次加入进行混匀造球，形成将剩余的燃料及熔剂第二次加入进行混匀造球，形成内外燃料含量不同、表里碱度构成不一的制粒小球。内外燃料含量不同、表里碱度构成不一的制粒小球。内外燃料含量不同、表里碱度构成不一的制粒小球。内外燃料含量不同、表里碱度构成不一的制粒小球。生产实践证明，采用这种工艺方法可以显著改善混合生产实践证明，采用这种工艺方法可以显著改善混合生产实践证明，采用这种工艺方法可以显著改善混合生产实践证明，采用这种工艺方法可以显著改善混合料的制粒性能，提高料层透气性，从而提高烧结矿的料的制粒性能，提高料
41、层透气性，从而提高烧结矿的料的制粒性能，提高料层透气性，从而提高烧结矿的料的制粒性能，提高料层透气性，从而提高烧结矿的产、质量水平，降低燃料消耗，并改善烧结矿的冶金产、质量水平，降低燃料消耗，并改善烧结矿的冶金产、质量水平，降低燃料消耗，并改善烧结矿的冶金产、质量水平，降低燃料消耗，并改善烧结矿的冶金性能，是强化烧结混合料制粒的主要技术措施之一。性能，是强化烧结混合料制粒的主要技术措施之一。性能，是强化烧结混合料制粒的主要技术措施之一。性能，是强化烧结混合料制粒的主要技术措施之一。生石灰焦煤粉烧结配料室配料铁矿物其它熔剂烧结机一次混合机混匀制粒螺旋秤给料机皮带秤给料机二次混合机混匀造球生石灰消
42、化器图图6：燃料及熔剂分加小球烧结法工艺流程图：燃料及熔剂分加小球烧结法工艺流程图表表4：包：包钢熔熔剂分加工分加工业性性试验结果果统计试验阶段主 要 烧 结 指 标烧结矿冶金性能烧结矿矿物组成，%利用系数t/m2.h转鼓强度%燃料消耗kg/tRI%RDI-3.15%磁铁矿赤铁矿铁酸钙玻璃相基准期1.0864.8966.6963.2017.6165122329分加50%1.2171.3358.7665.8012.34634428分加75%1.3168.0059.1964.5014.1562234283.4 3.4 采用小球团造球盘强化制粒效果采用小球团造球盘强化制粒效果采用小球团造球盘强化制粒
43、效果采用小球团造球盘强化制粒效果加拿大加拿大加拿大加拿大JR.WlikaisyeJR.Wlikaisye研究发现，粒度大而均匀的混研究发现，粒度大而均匀的混研究发现，粒度大而均匀的混研究发现，粒度大而均匀的混合料其料层透气性最佳。传统烧结工艺一般采用两次合料其料层透气性最佳。传统烧结工艺一般采用两次合料其料层透气性最佳。传统烧结工艺一般采用两次合料其料层透气性最佳。传统烧结工艺一般采用两次混合机混匀制粒，多数混合料中混合机混匀制粒，多数混合料中混合机混匀制粒，多数混合料中混合机混匀制粒，多数混合料中3mm3mm的球粒子仅的球粒子仅的球粒子仅的球粒子仅占占占占40%40%65%65%，而，而，而
44、，而1mm1mm和和和和0.5mm0.5mm的细粒级较的细粒级较的细粒级较的细粒级较多，布料过程中这些细粒级粉料往往填充在大颗粒之多，布料过程中这些细粒级粉料往往填充在大颗粒之多，布料过程中这些细粒级粉料往往填充在大颗粒之多，布料过程中这些细粒级粉料往往填充在大颗粒之间，严重恶化了烧结料层的透气性。日本稻角忠弘博间，严重恶化了烧结料层的透气性。日本稻角忠弘博间，严重恶化了烧结料层的透气性。日本稻角忠弘博间，严重恶化了烧结料层的透气性。日本稻角忠弘博士研究表明，一般烧结混合料的料层孔隙率仅为士研究表明，一般烧结混合料的料层孔隙率仅为士研究表明，一般烧结混合料的料层孔隙率仅为士研究表明，一般烧结混
45、合料的料层孔隙率仅为0.250.250.300.30，远远低于良好料层孔隙率应达，远远低于良好料层孔隙率应达，远远低于良好料层孔隙率应达，远远低于良好料层孔隙率应达0.420.420.490.49以上的要求。因此，研究一种粒度大而均匀的以上的要求。因此，研究一种粒度大而均匀的以上的要求。因此，研究一种粒度大而均匀的以上的要求。因此，研究一种粒度大而均匀的烧结混合料混匀造球技术成为提高烧结矿产、质量水烧结混合料混匀造球技术成为提高烧结矿产、质量水烧结混合料混匀造球技术成为提高烧结矿产、质量水烧结混合料混匀造球技术成为提高烧结矿产、质量水平的重要发展方向。平的重要发展方向。平的重要发展方向。平的重
46、要发展方向。我我我我国国国国是是是是一一一一个个个个铁铁铁铁矿矿矿矿石石石石资资资资源源源源相相相相对对对对贫贫贫贫瘠瘠瘠瘠的的的的国国国国家家家家，无无无无论论论论是是是是磁磁磁磁铁铁铁铁矿矿矿矿还还还还是是是是赤赤赤赤铁铁铁铁矿矿矿矿，原原原原矿矿矿矿的的的的全全全全铁铁铁铁品品品品位位位位普普普普遍遍遍遍偏偏偏偏低低低低，多多多多数数数数都都都都需需需需要要要要经经经经过过过过细细细细磨磨磨磨精精精精选选选选后后后后才才才才能能能能有有有有效效效效应应应应用用用用于于于于烧烧烧烧结结结结造造造造块块块块。为为为为了了了了解解解解决决决决这这这这类类类类细细细细精精精精矿矿矿矿“ “制制制
47、制粒粒粒粒性性性性能能能能差差差差、料料料料层层层层透透透透气气气气性性性性不不不不好好好好” ”的的的的烧烧烧烧结结结结难难难难题题题题，早早早早在在在在上上上上世世世世纪纪纪纪6060年年年年代代代代，中中中中南南南南工工工工业业业业大大大大学学学学、北北北北京京京京钢钢钢钢铁铁铁铁研研研研究究究究总总总总院院院院等等等等单单单单位位位位就就就就开开开开始始始始进进进进行行行行小小小小球球球球团团团团烧烧烧烧结结结结的的的的试试试试验验验验研研研研究究究究，此此此此方方方方法法法法的的的的技技技技术术术术要要要要点点点点是是是是采采采采用用用用专专专专用用用用圆圆圆圆盘盘盘盘造造造造球球球
48、球机机机机进进进进行行行行混混混混匀匀匀匀造造造造球球球球，以以以以取取取取代代代代传传传传统统统统的的的的二二二二次次次次混混混混合合合合机机机机混混混混匀匀匀匀制制制制粒粒粒粒，并并并并把把把把适适适适合合合合于于于于烧烧烧烧结结结结工工工工艺艺艺艺的的的的小小小小球球球球团团团团粒粒粒粒径径径径调调调调控控控控在在在在5 58mm8mm范范范范围围围围内内内内。19811981年年年年日日日日本本本本钢钢钢钢管管管管公公公公司司司司研研研研究究究究了了了了类类类类似似似似的的的的HPSHPS球球球球团团团团烧烧烧烧结结结结法法法法，并并并并于于于于19881988年年年年在在在在日日日日
49、本本本本福福福福山山山山5#5#烧烧烧烧结结结结机机机机上上上上实实实实施施施施。研研研研究究究究表表表表明明明明，这这这这种种种种烧烧烧烧结结结结矿矿矿矿由由由由众众众众多多多多5 58mm8mm的的的的小小小小球球球球团团团团熔熔熔熔结结结结而而而而成成成成，因因因因为为为为当当当当烧烧烧烧结结结结温温温温度度度度达达达达到到到到一一一一定定定定水水水水平平平平时时时时，球球球球团团团团的的的的外外外外表表表表面面面面会会会会产产产产生生生生一一一一定定定定数数数数量量量量的的的的液液液液相相相相，而而而而球球球球体体体体本本本本身身身身仍仍仍仍以以以以固固固固体体体体状状状状态态态态存存
50、存存在在在在，球球球球体体体体颗颗颗颗粒粒粒粒与与与与液液液液相相相相间间间间的的的的毛毛毛毛细细细细力力力力使使使使球球球球团团团团间间间间相相相相互互互互熔熔熔熔结结结结。两两两两种种种种工工工工艺的比较结果见表艺的比较结果见表艺的比较结果见表艺的比较结果见表5 5。表表5：球：球团烧结工工艺与与传统烧结工工艺的比的比较情况情况比比较项目目传统烧结工工艺球球团烧结工工艺1.原料条件烧结料（-125m占20%）烧结料球团料（-44m占70%）2.混匀制粒方式两次圆筒混合机（准粒度35mm）圆筒混合机圆盘造球机(小球团58mm)需外滚焦粉3.成矿固结方式液相固结液相+扩散固结4.成品矿形状不规
51、则550mm小球团58mm+块状物5.JIS还原度6065%7080%6.低温粉化率3545%3040%7.软化性能优良与传统工艺烧结矿相当球团烧结工艺在原料粒度要求上比传统烧结工艺要高球团烧结工艺在原料粒度要求上比传统烧结工艺要高些，但所得成品烧结矿在大多数质量性能指标上都要些，但所得成品烧结矿在大多数质量性能指标上都要好很多。正是由于小球团烧结技术对提高烧结矿的产、好很多。正是由于小球团烧结技术对提高烧结矿的产、质量水平具有较为显著的效果，因而我国有部分钢铁质量水平具有较为显著的效果，因而我国有部分钢铁厂采用了这项工艺。厂采用了这项工艺。1994年年2月，我国小球团烧结工月，我国小球团烧结
52、工艺首次在山东泰安钢铁公司的烧结机上实现工业化应艺首次在山东泰安钢铁公司的烧结机上实现工业化应用，并取得不错效果；随后酒钢也采用了小球团烧结用，并取得不错效果；随后酒钢也采用了小球团烧结工艺，并使工艺，并使混合料中混合料中510mm粒级达到粒级达到85%以上以上，烧结矿质量得到很大改善；首钢也于烧结矿质量得到很大改善；首钢也于1997年开始进年开始进行小球团烧结工艺的配套改造，投入生产运行后，混行小球团烧结工艺的配套改造，投入生产运行后，混合料中合料中3mm粒级含量达到粒级含量达到88.5%，烧结负压降低，烧结负压降低1.8kPa，烧结机利用系数提高到，烧结机利用系数提高到1.6t/m2.h，
53、烧结，烧结矿还原度达矿还原度达88.4%。中间料仓水分在线监测与自动控制烧结机一次混合机混匀制粒高效防堵雾化水头1熔剂、燃料二次分加二次混合机混匀造球新型无扬料板衬板图图7：首钢小球团烧结法工艺流程图：首钢小球团烧结法工艺流程图高效圆筒混合造球添加剂高效蒸汽预热与料温监测实现部分偏析布料高效防堵雾化水头2新型圆筒混合造球布料器控制点火温度与时间 4 4 烧结过程强化固结技术烧结过程强化固结技术粉状铁矿石的烧结造块过程，实质是一个十分复粉状铁矿石的烧结造块过程，实质是一个十分复杂的物理化学反应过程，受到不同种类铁矿石基杂的物理化学反应过程，受到不同种类铁矿石基本性质和粒级组成的影响，以及熔剂、燃
54、料性能本性质和粒级组成的影响，以及熔剂、燃料性能差异的限制，使得混合料在粒度组成、化学成分、差异的限制，使得混合料在粒度组成、化学成分、堆比重等性状方面表现出很多差别，相应的烧结堆比重等性状方面表现出很多差别，相应的烧结工艺参数如料层厚度、混合料水分与固定碳含量、工艺参数如料层厚度、混合料水分与固定碳含量、点火负压与点火温度、烧结负压与终点温度等也点火负压与点火温度、烧结负压与终点温度等也很难达到一致，如何根据实际情况将这些过程因很难达到一致，如何根据实际情况将这些过程因素控制在最理想的状态，使烧结矿产质量达到最素控制在最理想的状态，使烧结矿产质量达到最佳水平，一直是烧结工艺技术研究的重要课题
55、。佳水平，一直是烧结工艺技术研究的重要课题。4.1 4.1 双碱度配料烧结技术双碱度配料烧结技术双碱度配料烧结技术双碱度配料烧结技术双碱度配料烧结技术是基于烧结过程的双碱度配料烧结技术是基于烧结过程的双碱度配料烧结技术是基于烧结过程的双碱度配料烧结技术是基于烧结过程的“ “自动蓄热原自动蓄热原自动蓄热原自动蓄热原理理理理” ”发展起来的以发展起来的以发展起来的以发展起来的以“ “均匀上下层烧结矿质量、降低燃料均匀上下层烧结矿质量、降低燃料均匀上下层烧结矿质量、降低燃料均匀上下层烧结矿质量、降低燃料消耗消耗消耗消耗” ”为主要目的的烧结新技术，最早开始于俄罗斯，为主要目的的烧结新技术，最早开始于
56、俄罗斯，为主要目的的烧结新技术，最早开始于俄罗斯，为主要目的的烧结新技术，最早开始于俄罗斯，主要有双球碱度烧结技术和双层碱度烧结技术。主要有双球碱度烧结技术和双层碱度烧结技术。主要有双球碱度烧结技术和双层碱度烧结技术。主要有双球碱度烧结技术和双层碱度烧结技术。19821982年鞍钢开发了年鞍钢开发了年鞍钢开发了年鞍钢开发了“ “双球碱度双球碱度双球碱度双球碱度” ”烧结法，即将高碱度烧结法，即将高碱度烧结法，即将高碱度烧结法，即将高碱度小球与酸性球团合二为一，在一台烧结机上实现酸、小球与酸性球团合二为一，在一台烧结机上实现酸、小球与酸性球团合二为一，在一台烧结机上实现酸、小球与酸性球团合二为一
57、，在一台烧结机上实现酸、碱两种小球的混合烧结，通过营鞍铁厂的工业性试验，碱两种小球的混合烧结，通过营鞍铁厂的工业性试验，碱两种小球的混合烧结，通过营鞍铁厂的工业性试验，碱两种小球的混合烧结，通过营鞍铁厂的工业性试验，证明烧结机台时产量可提高证明烧结机台时产量可提高证明烧结机台时产量可提高证明烧结机台时产量可提高11.7t11.7t，每吨烧结矿的固体，每吨烧结矿的固体，每吨烧结矿的固体，每吨烧结矿的固体燃耗可降低燃耗可降低燃耗可降低燃耗可降低7.01kg7.01kg，中温还原度可提高，中温还原度可提高，中温还原度可提高，中温还原度可提高3%3%。但是，。但是，。但是，。但是，由于双球碱度烧结必须
58、采用双流程配料由于双球碱度烧结必须采用双流程配料由于双球碱度烧结必须采用双流程配料由于双球碱度烧结必须采用双流程配料造球工艺，造球工艺，造球工艺，造球工艺，使工艺流程复杂化，生产组织比较困难，因而该技术使工艺流程复杂化，生产组织比较困难，因而该技术使工艺流程复杂化，生产组织比较困难，因而该技术使工艺流程复杂化，生产组织比较困难，因而该技术未能得到推广应用。未能得到推广应用。未能得到推广应用。未能得到推广应用。酒钢酒钢酒钢酒钢3#3#烧结机采用球团烧结工艺生产碱度为烧结机采用球团烧结工艺生产碱度为烧结机采用球团烧结工艺生产碱度为烧结机采用球团烧结工艺生产碱度为0.40.4左右左右左右左右的酸性球
59、团烧结矿，在总碱度值不变的情况下，将一的酸性球团烧结矿，在总碱度值不变的情况下，将一的酸性球团烧结矿，在总碱度值不变的情况下，将一的酸性球团烧结矿，在总碱度值不变的情况下，将一部分熔剂（生石灰）内配混在球内，另一部分熔剂部分熔剂（生石灰）内配混在球内，另一部分熔剂部分熔剂（生石灰）内配混在球内，另一部分熔剂部分熔剂（生石灰）内配混在球内，另一部分熔剂（消石灰）外配滚在生球表面，在熔剂配入量有限的（消石灰）外配滚在生球表面，在熔剂配入量有限的（消石灰）外配滚在生球表面，在熔剂配入量有限的（消石灰）外配滚在生球表面，在熔剂配入量有限的情况下使生球表层物料的碱度比内层高，形成表里不情况下使生球表层物
60、料的碱度比内层高，形成表里不情况下使生球表层物料的碱度比内层高，形成表里不情况下使生球表层物料的碱度比内层高，形成表里不一的一的一的一的“ “双层碱度双层碱度双层碱度双层碱度” ”结构，一方面提高生球的强度，另一结构，一方面提高生球的强度，另一结构，一方面提高生球的强度，另一结构，一方面提高生球的强度，另一方面增加球粒子表层生成铁酸钙粘结相的数量；这种方面增加球粒子表层生成铁酸钙粘结相的数量；这种方面增加球粒子表层生成铁酸钙粘结相的数量；这种方面增加球粒子表层生成铁酸钙粘结相的数量；这种熔剂分加方法应与燃料二次分加技术同时并用，才可熔剂分加方法应与燃料二次分加技术同时并用，才可熔剂分加方法应与
61、燃料二次分加技术同时并用，才可熔剂分加方法应与燃料二次分加技术同时并用，才可显著改善烧结料层透气性，使烧结矿产、质量水平得显著改善烧结料层透气性，使烧结矿产、质量水平得显著改善烧结料层透气性，使烧结矿产、质量水平得显著改善烧结料层透气性，使烧结矿产、质量水平得到有效提高。到有效提高。到有效提高。到有效提高。 4.2 4.2 超低温烧结技术超低温烧结技术超低温烧结技术超低温烧结技术 超低温烧结技术是以低温烧结和燃煤气化助燃理论为基础，大超低温烧结技术是以低温烧结和燃煤气化助燃理论为基础，大超低温烧结技术是以低温烧结和燃煤气化助燃理论为基础，大超低温烧结技术是以低温烧结和燃煤气化助燃理论为基础，大
62、量发展烧结过程的球团固相反应，在生产过程中以可控工艺手量发展烧结过程的球团固相反应，在生产过程中以可控工艺手量发展烧结过程的球团固相反应，在生产过程中以可控工艺手量发展烧结过程的球团固相反应，在生产过程中以可控工艺手段生产以针状铁酸钙为主要粘结相的烧结新技术。技术要点：段生产以针状铁酸钙为主要粘结相的烧结新技术。技术要点：段生产以针状铁酸钙为主要粘结相的烧结新技术。技术要点：段生产以针状铁酸钙为主要粘结相的烧结新技术。技术要点： 将烧结混合料的润湿处理与混匀制粒分开进行，即在一次混将烧结混合料的润湿处理与混匀制粒分开进行，即在一次混将烧结混合料的润湿处理与混匀制粒分开进行，即在一次混将烧结混合
63、料的润湿处理与混匀制粒分开进行，即在一次混合前先对混合料进行充分润湿，以提高混合料的粘性、亲水性合前先对混合料进行充分润湿，以提高混合料的粘性、亲水性合前先对混合料进行充分润湿，以提高混合料的粘性、亲水性合前先对混合料进行充分润湿，以提高混合料的粘性、亲水性和湿容量，使一次混合机的功能简化为混匀和造球。和湿容量，使一次混合机的功能简化为混匀和造球。和湿容量，使一次混合机的功能简化为混匀和造球。和湿容量，使一次混合机的功能简化为混匀和造球。 采用锥型逆流分级方式造球，即通过混合机内部结构的调整采用锥型逆流分级方式造球，即通过混合机内部结构的调整采用锥型逆流分级方式造球，即通过混合机内部结构的调整
64、采用锥型逆流分级方式造球，即通过混合机内部结构的调整来实现混合料过程受力状态的改变，以达到压缩混合料运动过来实现混合料过程受力状态的改变，以达到压缩混合料运动过来实现混合料过程受力状态的改变，以达到压缩混合料运动过来实现混合料过程受力状态的改变，以达到压缩混合料运动过程程程程“ “螺距螺距螺距螺距” ”、延长有效造球时间、增加物料有效滚动路程、提高、延长有效造球时间、增加物料有效滚动路程、提高、延长有效造球时间、增加物料有效滚动路程、提高、延长有效造球时间、增加物料有效滚动路程、提高造球效率的目的。造球效率的目的。造球效率的目的。造球效率的目的。 采用新型台车密封技术减少烧结机漏风率。采用新型
65、台车密封技术减少烧结机漏风率。采用新型台车密封技术减少烧结机漏风率。采用新型台车密封技术减少烧结机漏风率。 配加超低温矿化节能添加剂，即一种主要由燃煤气化剂、助配加超低温矿化节能添加剂，即一种主要由燃煤气化剂、助配加超低温矿化节能添加剂，即一种主要由燃煤气化剂、助配加超低温矿化节能添加剂，即一种主要由燃煤气化剂、助燃剂、增强剂配制而成的人工合成制剂。燃剂、增强剂配制而成的人工合成制剂。燃剂、增强剂配制而成的人工合成制剂。燃剂、增强剂配制而成的人工合成制剂。 超低温烧结技术目前已在唐山系的唐钢、贝钢、国丰及承德新超低温烧结技术目前已在唐山系的唐钢、贝钢、国丰及承德新超低温烧结技术目前已在唐山系的
66、唐钢、贝钢、国丰及承德新超低温烧结技术目前已在唐山系的唐钢、贝钢、国丰及承德新新钒钛、江苏淮钢等新钒钛、江苏淮钢等新钒钛、江苏淮钢等新钒钛、江苏淮钢等1010多家钢企应用，生产中运用混合料提前多家钢企应用，生产中运用混合料提前多家钢企应用，生产中运用混合料提前多家钢企应用，生产中运用混合料提前润湿处理技术和锥形逆流分级造球技术后，烧结矿的产、质量润湿处理技术和锥形逆流分级造球技术后，烧结矿的产、质量润湿处理技术和锥形逆流分级造球技术后，烧结矿的产、质量润湿处理技术和锥形逆流分级造球技术后，烧结矿的产、质量均得到明显提高，其中混合机造球效果改善明显，均得到明显提高，其中混合机造球效果改善明显，均
67、得到明显提高，其中混合机造球效果改善明显，均得到明显提高，其中混合机造球效果改善明显，3mm3mm粒级粒级粒级粒级减少减少减少减少26.5%26.5%；混合料透气性也有明显改善，；混合料透气性也有明显改善，；混合料透气性也有明显改善，；混合料透气性也有明显改善，2 2台烧结机的料层台烧结机的料层台烧结机的料层台烧结机的料层厚度在抽风负压降低的同时还得到一定提高；烧结机利用系数厚度在抽风负压降低的同时还得到一定提高；烧结机利用系数厚度在抽风负压降低的同时还得到一定提高；烧结机利用系数厚度在抽风负压降低的同时还得到一定提高；烧结机利用系数提高提高提高提高11.76%11.76%，燃料消耗降低，燃料
68、消耗降低，燃料消耗降低，燃料消耗降低20.7%20.7%。表表6：唐山国丰采用超低温：唐山国丰采用超低温烧结技技术前后的主要前后的主要过程指程指标比比较试验阶段混合料粒度组成， %烧结料层厚度,mm 烧结负压，KPa烧结机速，m/min3mm35mm5mm1#机2#机1#机2#机1#机2#机改造前40.227.632.24004509.013.10.961.21改造后13.743.243.14605208.712.51.201.44对比值-26.5+15.6+10.9+60+70-0.3-0.6+0.24+0.23表表7：唐山国丰采用超低温：唐山国丰采用超低温烧结技技术前后的主要前后的主要结果
69、指果指标比比较试验阶段台时产量t/台.h利用系数t/m2.h转鼓强度%燃料消耗Kg/tFeO含量%低温还原粉化率，%RDI+6.3RDI+3.15RDI-0.5改造前1121.774.705811.359.280.17.1改造后1251.976.30468.563.483.27.1对比值+13+0.2+1.60-12-2.8+4.2+3.10 4.3 4.3 硼系改性烧结技术硼系改性烧结技术硼系改性烧结技术硼系改性烧结技术硼是结晶化学稳定剂中主含元素之一，它既可以有效硼是结晶化学稳定剂中主含元素之一，它既可以有效硼是结晶化学稳定剂中主含元素之一，它既可以有效硼是结晶化学稳定剂中主含元素之一，它
70、既可以有效地抑制烧结矿在降温过程中正硅酸钙的相变，即减小地抑制烧结矿在降温过程中正硅酸钙的相变，即减小地抑制烧结矿在降温过程中正硅酸钙的相变，即减小地抑制烧结矿在降温过程中正硅酸钙的相变，即减小发生发生发生发生2CaOSiO2CaOSiO2 2由由由由 型型型型 型型型型 型相变的趋势，又可型相变的趋势，又可型相变的趋势，又可型相变的趋势，又可以抑制赤铁矿的还原速度，从而降低烧结矿的粉化率。以抑制赤铁矿的还原速度，从而降低烧结矿的粉化率。以抑制赤铁矿的还原速度，从而降低烧结矿的粉化率。以抑制赤铁矿的还原速度，从而降低烧结矿的粉化率。研究发现配加硼系添加剂可以有效改善烧结矿的液相研究发现配加硼系
71、添加剂可以有效改善烧结矿的液相研究发现配加硼系添加剂可以有效改善烧结矿的液相研究发现配加硼系添加剂可以有效改善烧结矿的液相生成与固结条件，从而提高烧结矿的冷强度，抑制其生成与固结条件，从而提高烧结矿的冷强度，抑制其生成与固结条件，从而提高烧结矿的冷强度，抑制其生成与固结条件，从而提高烧结矿的冷强度，抑制其自然粉化，同时还可改善烧结矿的化学组成和冶金性自然粉化，同时还可改善烧结矿的化学组成和冶金性自然粉化，同时还可改善烧结矿的化学组成和冶金性自然粉化，同时还可改善烧结矿的化学组成和冶金性能（相关试验指标见图能（相关试验指标见图能（相关试验指标见图能（相关试验指标见图8 8所示）。所示）。所示）。
72、所示）。从图从图从图从图8 8中可看出，随着所配硼酸浓度的增大，成品烧中可看出，随着所配硼酸浓度的增大，成品烧中可看出，随着所配硼酸浓度的增大，成品烧中可看出，随着所配硼酸浓度的增大，成品烧结矿中结矿中结矿中结矿中101025 mm25 mm粒级有所增加，而粒级有所增加，而粒级有所增加，而粒级有所增加，而10mm10mm粒级粒级粒级粒级则逐步减少，则逐步减少，则逐步减少，则逐步减少，5 mm5 mm的返矿率最好能降低的返矿率最好能降低的返矿率最好能降低的返矿率最好能降低3 3个百分点。个百分点。个百分点。个百分点。可见配加硼酸可以很好的抑制烧结矿破碎粉化。可见配加硼酸可以很好的抑制烧结矿破碎粉
73、化。可见配加硼酸可以很好的抑制烧结矿破碎粉化。可见配加硼酸可以很好的抑制烧结矿破碎粉化。 目前，首钢、鞍钢、本钢、宣钢、新抚钢等钢企均采用了在烧结混合目前，首钢、鞍钢、本钢、宣钢、新抚钢等钢企均采用了在烧结混合目前，首钢、鞍钢、本钢、宣钢、新抚钢等钢企均采用了在烧结混合目前，首钢、鞍钢、本钢、宣钢、新抚钢等钢企均采用了在烧结混合料中配加硼系添加剂强化烧结的技术，并都取得良好的效果。料中配加硼系添加剂强化烧结的技术，并都取得良好的效果。料中配加硼系添加剂强化烧结的技术，并都取得良好的效果。料中配加硼系添加剂强化烧结的技术，并都取得良好的效果。 图图8：成品烧结矿粒度组成与硼酸加入量的关系：成品烧
74、结矿粒度组成与硼酸加入量的关系 此外，在烧结混合料中配加硼此外，在烧结混合料中配加硼此外，在烧结混合料中配加硼此外，在烧结混合料中配加硼- -镁复合添加剂的研究发镁复合添加剂的研究发镁复合添加剂的研究发镁复合添加剂的研究发现，现，现，现，B B2 2OO3 3与与与与MgOMgO具有明显的交互作用，能相互弥补各具有明显的交互作用，能相互弥补各具有明显的交互作用，能相互弥补各具有明显的交互作用，能相互弥补各自对烧结矿冶金性能带来的不利影响，因此，同时加入自对烧结矿冶金性能带来的不利影响，因此，同时加入自对烧结矿冶金性能带来的不利影响，因此，同时加入自对烧结矿冶金性能带来的不利影响，因此，同时加入
75、富含富含富含富含MgOMgO与与与与B B2 2OO3 3的物料比单独加入其中任何一种都更的物料比单独加入其中任何一种都更的物料比单独加入其中任何一种都更的物料比单独加入其中任何一种都更有利于改善烧结矿质量。河北理工学院与唐山国丰钢铁有利于改善烧结矿质量。河北理工学院与唐山国丰钢铁有利于改善烧结矿质量。河北理工学院与唐山国丰钢铁有利于改善烧结矿质量。河北理工学院与唐山国丰钢铁有限公司合作，根据有限公司合作，根据有限公司合作，根据有限公司合作，根据MgOMgO与与与与B B2 2OO3 3的交互作用规律，开的交互作用规律，开的交互作用规律，开的交互作用规律，开发了硼酸发了硼酸发了硼酸发了硼酸+高
76、镁石灰复合添加剂强化烧结技术，并在高镁石灰复合添加剂强化烧结技术，并在高镁石灰复合添加剂强化烧结技术，并在高镁石灰复合添加剂强化烧结技术，并在24m24m2 2烧结机和烧结机和烧结机和烧结机和180m180m3 3高炉上进行了联合工业性试验，高炉上进行了联合工业性试验，高炉上进行了联合工业性试验，高炉上进行了联合工业性试验，两个系统都取得了较好的收效（结果见表两个系统都取得了较好的收效（结果见表两个系统都取得了较好的收效（结果见表两个系统都取得了较好的收效（结果见表8 8）。）。）。）。表表8：唐山国丰采用硼酸：唐山国丰采用硼酸+高高镁石灰复合添加石灰复合添加剂强强化化烧结的主要指的主要指标比
77、比较试验阶段烧结造块工序高炉炼铁工序利用系数t/m2.h转鼓强度%燃料消耗Kg/t返矿产率Kg/t利用系数t/m3.d冶炼强度t/m3.d综合焦比Kg/t焦炭负荷(倍)基准期1.56568.9962.85135.152.2051.459630.432.944试验期2.09372.8954.6446.842.9551.536514.693.182对比值+0.528+3.90-8.21-88.31+0.750+0.077-115.74+0.2384.4 4.4 均质烧结技术均质烧结技术均质烧结技术均质烧结技术由于种种因素的限制，常规工艺烧结过程中混合料的由于种种因素的限制，常规工艺烧结过程中混合料
78、的性状在整个台车断面上的分布并不均衡，具体表现在性状在整个台车断面上的分布并不均衡，具体表现在化学组成、粒度组成、布料密度及水碳含量存在无规化学组成、粒度组成、布料密度及水碳含量存在无规律的偏析，从而导致烧结过程中料层各部位的温度、律的偏析，从而导致烧结过程中料层各部位的温度、气氛、负压等工艺参数存在较大差异，呈现出明显的气氛、负压等工艺参数存在较大差异，呈现出明显的不均匀性。一般来说，在烧结料层的上部，普遍存在不均匀性。一般来说，在烧结料层的上部，普遍存在温度偏低、热量不足的问题，使烧结矿显得疏松多孔、温度偏低、热量不足的问题，使烧结矿显得疏松多孔、强度极差；而在烧结料层的下部，又普遍存在温
79、度偏强度极差；而在烧结料层的下部，又普遍存在温度偏高、热量过剩的问题，使烧结矿出现过熔过烧、冶金高、热量过剩的问题，使烧结矿出现过熔过烧、冶金性能变差。为了有效克服传统烧结工艺中的这些典型性能变差。为了有效克服传统烧结工艺中的这些典型缺陷，近年来开发应用了一种旨在使烧结料层中的温缺陷，近年来开发应用了一种旨在使烧结料层中的温度、气氛、负压等趋于一致，从而使台车上下、左右度、气氛、负压等趋于一致，从而使台车上下、左右产出的烧结矿在矿物组成与显微结构上更加均匀的技产出的烧结矿在矿物组成与显微结构上更加均匀的技术，俗称为均质烧结技术。术，俗称为均质烧结技术。20042004年年4 4月，柳钢率先成功
80、应用了均质烧结新技术，月，柳钢率先成功应用了均质烧结新技术，主要采用了主要采用了3 3项配套技术：项配套技术：二次低温点火技术，二次低温点火技术，无动力风量配置技术，无动力风量配置技术，超高料层低负压小风量超高料层低负压小风量烧结技术。在其烧结技术。在其50m50m2 2烧结机上进行的工业性试验结烧结机上进行的工业性试验结果表明，烧结机风量从果表明，烧结机风量从90m90m3 3/min/min降到降到64m64m3 3/min/min，点，点火温度从火温度从950950降到降到700700，料层厚度从，料层厚度从620mm620mm增到增到850mm850mm后，烧结矿的产、质量均得到大幅提
81、高，尤后，烧结矿的产、质量均得到大幅提高，尤其是成品率提高幅度很大，从而使工序能耗大大降其是成品率提高幅度很大，从而使工序能耗大大降低（具体指标见表低（具体指标见表9 9）。）。表表9：柳：柳钢采用均采用均质烧结的主要工的主要工业性性试验指指标比比较试验阶段过程工艺参数燃料消耗指标烧结矿产、质量指标烧结负压KPat料层厚度mm固体燃耗Kg/t煤气消耗m3/t工序能耗Kgce/t利用系数t/m2.h转鼓强度%返矿产率Kg/t合格率%基准期13.3462053.986.6372.881.53368.4412.0695.76试验期13.6485035.282.5853.991.54969.2510.
82、2097.99对比值+0.30 +230-18.70-4.05-18.89+0.016+0.81-1.86+2.232007年年山山东东莱莱钢钢采采用用了了与与柳柳钢钢类类似似的的双双层层均均质质烧烧结结新新技技术术，主主要要采采用用了了燃燃料料分分加加、熔熔剂剂分分加加、双双二二次次混混匀匀造造球球系系统统、双双烧烧结结机机上上料料系系统统和和双双布布料料系系统统，结结果果再再次次证证明明：用用均均质质烧烧结结工工艺艺生生产产的的烧烧结结矿矿其其粒粒度度比比传传统统工工艺艺生生产产的的更更加加均均匀匀，大大块块度度和和小小粒粒级级含含量量均均明明显显降降低低，转转鼓鼓强强度度提提高高，还还原
83、原性性能能改改善善，FeO降降低低1%左左右右，低低温温还还原原粉粉化化率率下降下降23%。4.5 改善烧结矿低温还原粉化率专项技术改善烧结矿低温还原粉化率专项技术烧结矿的低温还原粉化率（烧结矿的低温还原粉化率（RDI-3.15）是反映烧）是反映烧结矿冶金性能的一项重要指标，其上升或波动会结矿冶金性能的一项重要指标，其上升或波动会直接影响到高炉料柱的透气性，并增加炉尘吹出直接影响到高炉料柱的透气性，并增加炉尘吹出量。因此，降低烧结矿低温还原粉化率的技术研量。因此，降低烧结矿低温还原粉化率的技术研究一直受到国内外钢企的广泛关注。除了过去研究一直受到国内外钢企的广泛关注。除了过去研究成功的烧结矿喷
84、洒究成功的烧结矿喷洒CaCl2溶液、配加硼系添加溶液、配加硼系添加剂、配加高镁剂、配加高镁(MgO)低铝低铝(Al2O3)原料等技术措原料等技术措施外，近年来日本又开发成功了石灰石粗粒化技施外，近年来日本又开发成功了石灰石粗粒化技术，即在石灰石矿化粒度范围内尽量使其粗粒化，术，即在石灰石矿化粒度范围内尽量使其粗粒化，以便使分解反应变得缓慢，从而缩短液相生成时以便使分解反应变得缓慢，从而缩短液相生成时间，提高料层透气性，改善烧结矿矿物组成，减间，提高料层透气性，改善烧结矿矿物组成，减少骸晶状赤铁矿生成量，促进针状铁酸钙的生成，少骸晶状赤铁矿生成量，促进针状铁酸钙的生成，最终达到降低烧结矿低温还原
85、粉化率之目的。相最终达到降低烧结矿低温还原粉化率之目的。相比之下，喷洒卤液更成熟。比之下，喷洒卤液更成熟。2002年年山山东东济济钢钢研研究究了了采采用用烧烧结结矿矿喷喷洒洒MgCl2溶溶液液降降低低其其低低温温还还原原粉粉化化率率的的技技术术。试试验验选选用用MgCl2含含量量为为44%的的卤卤块块，这这是是一一种种工工业业副副产产物物，价价格格比比较较低低，可可以以低低成成本本的的配配制制成成改改性性溶溶液液喷喷洒洒到到烧烧结结矿矿上上，不不仅仅能能有有效效降降低低低低温温还还原原粉粉化化率率，还还能能避避免免喷喷洒洒CaCl2溶溶液液对对烧烧结结矿矿还还原原性性能能造造成成的的负负面面影
86、影响响，尤尤其其是是MgCl2比比CaCl2更更容容易易挥挥发发，使使用用后后对对高高炉炉设设备备的的影影响响小小，综综合合效效果果更更好好。喷喷洒洒不同浓度不同浓度MgCl2溶液的试验指标见表溶液的试验指标见表10表表10：济钢烧结矿喷洒不同洒不同浓度度MgCl2溶液的工溶液的工业性性试验指指标比比较试验阶段烧结矿低温还原粉化率（RDI-3.15）%烧结矿还原度（RI）%基准期（未喷）28.067.3试验一期（喷2.5%MgCl2溶液）5.668.0试验二期（喷3.0%MgCl2溶液）14.167.9试验三期（喷3.5%MgCl2溶液）8.068.7攀西钒钛磁铁矿多数属于攀西钒钛磁铁矿多数属
87、于高钛、高硫高钛、高硫的钒钛磁铁共生的钒钛磁铁共生矿，由于其特殊的连晶、聚磁作用恶化了原矿的选别矿，由于其特殊的连晶、聚磁作用恶化了原矿的选别性能，因而所选精矿全铁品位长期处于性能，因而所选精矿全铁品位长期处于51.251.252.5%52.5%的低水平，近期也只能达到的低水平，近期也只能达到54.1%54.1%58.6%58.6%，且，且TiOTiO2 2含量大都高达含量大都高达121213%13%，只有少部分处于，只有少部分处于101012%12%；此外，这种特殊的钒钛磁铁精矿还具有此外，这种特殊的钒钛磁铁精矿还具有AlAl2 2O O3 3高、高、SiOSiO2 2低及粒度粗（低及粒度粗
88、（- -0.074mm0.074mm粒级仅占粒级仅占50%50%左右）、组成左右）、组成不合理、亲水性差、煅不合理、亲水性差、煅烧烧过程过程增增重等特点。攀钢烧结重等特点。攀钢烧结试验及生产实践表明，这种矿具有许多特殊的烧结特试验及生产实践表明，这种矿具有许多特殊的烧结特性，总体上属于性，总体上属于特别难烧结特别难烧结的矿种。表现在的矿种。表现在混合料混合料成球性差、熔点高、透气性不好，成球性差、熔点高、透气性不好，烧结过程中会生烧结过程中会生成许多脆性较大的钙钛矿（成许多脆性较大的钙钛矿（CaOTiOCaOTiO2 2）、钛榴石等含）、钛榴石等含钛矿物，成矿后钛赤钛矿物，成矿后钛赤( (磁磁
89、) )铁矿的含量高达铁矿的含量高达606070%70%，远高于普通烧结矿中赤远高于普通烧结矿中赤( (磁磁) )铁矿含量，因而强度差、铁矿含量，因而强度差、成品率低、粉化率高的问题比较突出。成品率低、粉化率高的问题比较突出。矿相分析见表矿相分析见表11115 5 配加钒钛矿烧结的生产现状和发展趋势配加钒钛矿烧结的生产现状和发展趋势表表11：相同配：相同配矿条件下不同碱度条件下不同碱度钒钛烧结矿的物相的物相组成比成比较，%配矿碱度钛赤铁矿钛磁铁矿铁酸盐相钙钛矿钛榴石玻璃相硅酸盐相0.54244.028.529/5.57.02123.01.14042.029.0310.81.21.52.50.40
90、.65.06.01920.01.43739.029.5313.04.02.03.01.52.04.55.01819.01.73538.530.0324.05.03.54.02.53.04.04.51618.02.03132.031.5338.09.53.84.22.73.33.94.11517.02.32931.531.5349.011.54.04.53.54.03.54.01516.02.92628.032.0351315.04.24.82.53.03.04.01415.5攀攀钢钢烧烧结结近近几几年年所所用用含含铁铁原原料料中中钒钒钛钛磁磁铁铁精精矿矿比比例例占占6065%，虽虽然然投投产产
91、以以来来采采用用了了许许多多强强化化烧烧结结的的技技术术措措施施，如如蒸蒸汽汽预预热热混混合合料料、燃燃料料二二次次分分加加、烧烧结结矿矿喷喷洒洒卤卤化化物物溶溶液液、活活性性石石灰灰取取代代部部分分生生石石灰灰、厚厚料料层层高高负负压压大大风风量量烧烧结结等等措措施施，也也取取得得了了较较大大的的技技术术进进步步，但但由由于于攀攀枝枝花花高高钛钛型型钒钒钛钛磁磁铁铁矿矿固固有有的的一一些些特特殊殊性性，所所取取得得的的收收效效显显得得较较为为有有限限，使使得得钒钒钛钛烧烧结结矿矿的的产产、质质量量水水平平至至今今仍仍明明显显落落后后于于普普通通烧烧结结矿矿（见见表表12），成成为为象象攀攀钢
92、钢这这类类大大比比例例使使用用钒钒钛钛矿矿的的企企业业进进一一步步发发展展生生产产的的“瓶颈瓶颈”。攀钢烧结系统大比例使用钒钛磁铁精矿的配套措施攀钢烧结系统大比例使用钒钛磁铁精矿的配套措施攀钢烧结系统大比例使用钒钛磁铁精矿的配套措施攀钢烧结系统大比例使用钒钛磁铁精矿的配套措施 1 1、进一步提高生石灰配比，争取配用部分活性石灰、进一步提高生石灰配比，争取配用部分活性石灰、进一步提高生石灰配比，争取配用部分活性石灰、进一步提高生石灰配比，争取配用部分活性石灰 2 2、进一步提高烧结料层厚度，促进工艺配套条件的完善、进一步提高烧结料层厚度，促进工艺配套条件的完善、进一步提高烧结料层厚度，促进工艺配
93、套条件的完善、进一步提高烧结料层厚度，促进工艺配套条件的完善 3 3、进一步理顺湿容量与燃烧效率的关系，适当提高混合料水分与配碳量、进一步理顺湿容量与燃烧效率的关系，适当提高混合料水分与配碳量、进一步理顺湿容量与燃烧效率的关系，适当提高混合料水分与配碳量、进一步理顺湿容量与燃烧效率的关系，适当提高混合料水分与配碳量 4 4、进一步落实混合料采用热水润湿提温的措施，合理配用蒸汽预热、进一步落实混合料采用热水润湿提温的措施，合理配用蒸汽预热、进一步落实混合料采用热水润湿提温的措施，合理配用蒸汽预热、进一步落实混合料采用热水润湿提温的措施，合理配用蒸汽预热 5 5、进一步强化燃烧室的点火效率，采用热
94、风烧结消除表层效应、进一步强化燃烧室的点火效率，采用热风烧结消除表层效应、进一步强化燃烧室的点火效率，采用热风烧结消除表层效应、进一步强化燃烧室的点火效率，采用热风烧结消除表层效应 6 6、进一步优化烧结配矿碱度，合理应用高硅、高碱平衡技术、进一步优化烧结配矿碱度，合理应用高硅、高碱平衡技术、进一步优化烧结配矿碱度，合理应用高硅、高碱平衡技术、进一步优化烧结配矿碱度，合理应用高硅、高碱平衡技术 7 7、进一步采取措施降低全过程的料层阻力，引进料面打孔技术、进一步采取措施降低全过程的料层阻力，引进料面打孔技术、进一步采取措施降低全过程的料层阻力，引进料面打孔技术、进一步采取措施降低全过程的料层阻
95、力，引进料面打孔技术 8 8、进一步采取措施降低低温还原粉化率，引进烧结矿喷洒卤液技术、进一步采取措施降低低温还原粉化率，引进烧结矿喷洒卤液技术、进一步采取措施降低低温还原粉化率，引进烧结矿喷洒卤液技术、进一步采取措施降低低温还原粉化率，引进烧结矿喷洒卤液技术 9 9、进一步采取措施进行返矿预湿润，有效发挥成球核心的作用、进一步采取措施进行返矿预湿润，有效发挥成球核心的作用、进一步采取措施进行返矿预湿润，有效发挥成球核心的作用、进一步采取措施进行返矿预湿润，有效发挥成球核心的作用 企业名利用系数t/m2.h转鼓强度%固体燃耗Kg/t工序能耗Kgce/t配矿碱度倍TFe品位%日历作业率%合格率%
96、马钢1.52478.135248.882.14556.7496.4194.84首钢1.43787.214851.711.85857.0892.9699.48攀钢1.40371.634941.932.35049.0286.23100.00武钢1.33976.785351.171.86557.3486.8297.26沙钢1.32077.775574.882.02556.2889.49100.00唐钢1.30080.635655.451.91156.3997.4896.68包钢1.27273.806464.102.00456.1196.1881.42鞍钢1.23679.215246.392.0035
97、7.9577.6088.27本钢1.19379.095655.561.92157.2358.3696.80表表12：国内重点钢铁企业主要烧结技术经济指标比较：国内重点钢铁企业主要烧结技术经济指标比较随随着着攀攀钢钢第第一一台台360m360m2 2大大型型烧烧结结机机建建成成投投入入使使用用，拉拉开开了了钒钒钛钛矿矿烧烧结结工工艺艺的的技技术术升升级级帷帷幕幕。但但是是，即即使使是是拥拥有有4040年年钒钒钛钛矿矿冶冶炼炼经经历历的的攀攀钢钢，在在大大型型烧烧结结机机生生产产高高钛钛型型钒钒钛钛烧烧结结矿矿方方面面，也也没没有有太太多多现现成成的的经经验验可可以以借借鉴鉴，仍仍然然需需要要进进
98、行行高高钛钛型型钒钒钛钛磁磁铁铁矿矿烧烧结结强强化化技技术术的的集集成成研研究究，以以解解决决今今后后大大型型烧烧结结机机在在原原料料结结构构、生生产操作参数、强化措施等方面存在的技术难题。产操作参数、强化措施等方面存在的技术难题。根根据据目目前前国国内内外外烧烧结结新新技技术术、新新工工艺艺发发展展的的动动向向，进进一一步步提提高高烧烧结结矿矿产产、质质量量水水平平的的技技术术主主要要体体现现在在：强强化化烧烧结结混混合合料料制制粒粒技技术术、烧烧结结过过程程强强化化固固结结技技术术、改改善善烧烧结结矿矿冶冶金金性性能能技技术术三三个个方方面面，其其中中锥锥型型逆逆流流分分级级造造球球技技术
99、术、熔熔剂剂分分加加技技术术、添添加加强强化化剂剂技技术术、均均质质烧烧结结技技术术、喷喷洒洒MgClMgCl2 2溶溶液液降降低低烧烧结结矿矿低低温温还还原原粉粉化化率率技技术术已已较较为为成成熟熟，应应用用效效果果也也很很显显著著，值值得得德德钢钢今今后后借借鉴鉴。同同时时，与与外外界界合合作作研研究究适适合合自自有有条条件件的的烧烧结结强强化集成技术，将是德钢应用钒钛矿的发展方向。化集成技术，将是德钢应用钒钛矿的发展方向。 近年来，国内外烧结生产模式已跨入高品质、低能耗的绿近年来，国内外烧结生产模式已跨入高品质、低能耗的绿近年来，国内外烧结生产模式已跨入高品质、低能耗的绿近年来，国内外烧
100、结生产模式已跨入高品质、低能耗的绿色生产阶段，其主要标志就是色生产阶段，其主要标志就是色生产阶段，其主要标志就是色生产阶段，其主要标志就是烧结机正向着大型化方向发烧结机正向着大型化方向发烧结机正向着大型化方向发烧结机正向着大型化方向发展展展展。国内外的生产实践表明，大型烧结机具有有效作业面。国内外的生产实践表明，大型烧结机具有有效作业面。国内外的生产实践表明，大型烧结机具有有效作业面。国内外的生产实践表明，大型烧结机具有有效作业面大、布料均匀、易于厚料层操作等优点，其烧结技术条件、大、布料均匀、易于厚料层操作等优点，其烧结技术条件、大、布料均匀、易于厚料层操作等优点，其烧结技术条件、大、布料均
101、匀、易于厚料层操作等优点，其烧结技术条件、工艺参数比小型烧结机更易稳定，也更有利于从优化原料工艺参数比小型烧结机更易稳定，也更有利于从优化原料工艺参数比小型烧结机更易稳定，也更有利于从优化原料工艺参数比小型烧结机更易稳定，也更有利于从优化原料结构和工艺控制着手采取强化措施来实现增产增效。因此，结构和工艺控制着手采取强化措施来实现增产增效。因此，结构和工艺控制着手采取强化措施来实现增产增效。因此，结构和工艺控制着手采取强化措施来实现增产增效。因此，随着烧结机的大型化，研发和应用更为有效的烧结集成强随着烧结机的大型化，研发和应用更为有效的烧结集成强随着烧结机的大型化，研发和应用更为有效的烧结集成强
102、随着烧结机的大型化，研发和应用更为有效的烧结集成强化技术，将是烧结生产发展的重要方向。化技术，将是烧结生产发展的重要方向。化技术，将是烧结生产发展的重要方向。化技术，将是烧结生产发展的重要方向。 当前，德钢烧结生产设备正进入技术升级与工艺优化的重当前，德钢烧结生产设备正进入技术升级与工艺优化的重当前，德钢烧结生产设备正进入技术升级与工艺优化的重当前，德钢烧结生产设备正进入技术升级与工艺优化的重要时期，要时期，要时期，要时期，260m260m2 2大型烧结机将成为德钢步入现代化流程工大型烧结机将成为德钢步入现代化流程工大型烧结机将成为德钢步入现代化流程工大型烧结机将成为德钢步入现代化流程工业的重
103、要标志之一。因此，展望未来，德钢需要更好地借业的重要标志之一。因此，展望未来，德钢需要更好地借业的重要标志之一。因此，展望未来，德钢需要更好地借业的重要标志之一。因此，展望未来，德钢需要更好地借鉴国内外钢企近年来在推进烧结强化技术方面所取得的成鉴国内外钢企近年来在推进烧结强化技术方面所取得的成鉴国内外钢企近年来在推进烧结强化技术方面所取得的成鉴国内外钢企近年来在推进烧结强化技术方面所取得的成果和经验，在现有钒钛磁铁矿烧结强化技术的基础上，进果和经验，在现有钒钛磁铁矿烧结强化技术的基础上，进果和经验，在现有钒钛磁铁矿烧结强化技术的基础上，进果和经验，在现有钒钛磁铁矿烧结强化技术的基础上，进一步集成创新，开发出适合于自身条件的实用技术，使钒一步集成创新，开发出适合于自身条件的实用技术，使钒一步集成创新，开发出适合于自身条件的实用技术，使钒一步集成创新，开发出适合于自身条件的实用技术，使钒钛矿烧结生产在德钢得到稳步推进。钛矿烧结生产在德钢得到稳步推进。钛矿烧结生产在德钢得到稳步推进。钛矿烧结生产在德钢得到稳步推进。 6 结语结语
