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燒結礦配料工藝優化
[2015-03-24]
 

配料是高爐優質、高產、低耗的先決條件,是獲得優質燒結礦的前提,燒結礦使用的原料種類多,物理化學性質各不相同。為了合 理綜合利用國家資源,生產出符合高爐冶煉要求而且成分相對穩定的燒結礦,同時還要兼顧生產過程的要求,燒結廠必須根據本廠原料的供應情況及物理化學性質選 擇合適的原料,通過計算確定配料比,并嚴格按配比確定每條電子稱皮下料量,經常進行重量檢查(跑盤)及時調整。  

所謂配料就是根據高爐對燒結礦的產品質量要求及原料的化學性質,將各種原料、溶劑、燃料、代用品及時返礦等按一定比例進行配加的工序。配料的目的是根據 燒結過程的要求,將各種不同的含鐵原料、溶劑和燃料進行準確的配料,以獲得較高的生產率和理化性能穩定的優質燒結礦,符合高爐冶煉在要求。  

目前國內常用的配料方法有兩種,即容積配料法和重量配料法。 

容積配料法是利用物料的堆比重,通過給料設備對物料容積進行控制,達到配加料所要求的添加比例的一種方法。此法優點是設備簡單,操作方便。其缺點是物料 的堆比重受物料水分、成分、粒度等影響。所以,盡管閘門開口大小不變,若上述性質改變時,其給料量往往不同,造成配料誤差。  

重量配料法是按照物料重量進行配料的一種方法,該法是借助于電子皮帶稱和定量給料自動調節系統實現自動配料的。  

優點是:重量配料比容積配料更加精確,特別是對添加數量較少的原料,這一點更明顯。  

除這兩種配料法外,化學成分配料是一種目前最為理想的配料方法,它采用先進的在線檢測技術,隨時測出原料混合料成分并輸入微機進行分析、判斷、調整,使燒結礦質量穩固在高水平。國外對這種方法也處于開發階段,我國的寶鋼、首鋼已具備開發這種水平的條件。

原燃料性質及其對燒結過程和質量的影響

含鐵原料 

精礦粉是含鐵貧礦經過細磨選礦處理,除去了一部分脈石和雜質使含鐵量提高的極細的礦粉。在燒結生產過程中,除了精礦粉外,往往還添加一些其它的含鐵原料 (如高爐返礦、鐵皮和富礦粉等),這樣做有兩個目的,一是為了增加燒結混合料成球核心,改善混合料的透氣性,提高燒結機利用系數,降低燒結礦成本。二是為 了提高燒結礦的品位,為高爐順產、高產創造條件。  

返礦具有多孔的結構,含低熔點化合物,有利于燒結過程液相的生成,提高燒結礦的強度,有利于燒結料粒度的組成,改善透氣性,提高燒結礦質量。因此,返礦的配加量、返礦質量的好壞,直接影響燒結生產過程的進行。 

2)熔劑

1)熔劑的分類 

熔劑可分為堿性熔劑、酸性熔劑和中性熔劑三類。多國鐵礦的脈石多以SiO2為主,所以普遍使用堿性熔劑。堿性熔劑即含CaOMgO高的熔劑。常用的熔 劑有:石灰石(CaCO3)生石灰(CaO)、消石灰(Ca(OH)2)和白云石(主要是CaCO3MgCO3)。  

2)燒結對熔劑的要求

堿性氧化物含量要高;S、P雜質要少;酸性氧化物含量(SiO2+Al2O3 )  越低越好,;粒度和水分適宜。  

3)配加熔劑的目的 

 燒結生產過程中配加熔劑的目的主要有三個;一是將高爐冶煉時高爐所配加的一部分或大部分熔劑和高爐中大部分化學反應轉移到燒結過程中來進行,從而有利于 高爐進一步提高冶煉強度和降低焦比;二是堿性熔劑中的CaOMgO與燒結料中的氧化物及酸性脈石SiO2、Al2O3等在高溫作用下,生成低熔點的化合 物,以改善燒結礦強度、冶金性和還原性;三是加入堿性熔劑,可提高燒結料的成球性和改善料層透氣性,提高燒結礦質量和產量。 

白灰也稱生石灰,主要成分是CaO,其遇水即消化成消石灰(Ca(OH)2)后,在燒結料中起粘結劑的作用,增加了料的成球性,并提高了混合料成球后的 強度,改善了燒結料的粒度組成,得高了料層的透氣性。其次,由于消石灰粒度極細,比表面積比消化前增大100倍左右,因此與混合料中其它成分能更好的接 觸,加快固液相反應,不僅加速燒結過程,而且防止游離CaO存在,而且它還可以均勻分布在燒結料中,有利于燒結過程化學反應的進行。再次,白灰消化放出的 熱量,可以提高混合料料溫。

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