《高炉炼铁技术》项目3任务3.1烧结矿生产
烧结及高炉炼铁基本原理及工艺
降低了煤气还原能力，影响还原速度．
CaCO3在低温区分解放出CO2进入煤气，降低了CO的 浓度，冲淡了还原气氛
在高温区分解出的CO2与焦炭发生反应， CO2+C焦=2CO 是吸热反应，而且直接消耗焦 炭，使焦比升高．
13
二、高炉还原过程
高炉冶炼用CO,H2和固体碳作还原剂． 氧化物的还原顺序： 高炉冶炼条件下，各种氧化物由易到难的还原 顺序． CuO→PbO→FeO→MnO→SiO2 →Al2O3→MgO→CaO
三元碱度：R3＝(CaO＋MgO)／SiO2，一般为1.3左 右
－Q －Q －Q －Q －Q
2.碳水反应的影响：
当温度大于1000℃时:
H2O汽 + C = H2 + CO
-Q
用H2还原铁氧化物在高温区时：
FeO+H2 = Fe+H2O
＋ H2O+C = H2+CO
FeO+C = Fe+CO
在低温区时，用H2还原铁氧化物的产物与CO作用
FeO+H2 = Fe+H2O ＋ H2O+CO = H2+CO2
0 400 500 600 700 800 900 1000 1200 0C
度随温度升高而降低，即温度升高，
CO的利用率提高，是吸热反应,
2.温度对反应的影响： 曲线3是FeO+CO=Fe+CO2的平衡 气相成分线，向上倾斜，与曲线2 正好相反，是放热反应，升温对反
应不利．
曲线4是Fe3O4+4CO=Fe+4CO2的 平衡气相成分线，向上倾斜，它在
%CO
Fe
烧结及高炉炼铁基本原理及工艺课件
03
烧结及高炉炼铁的能耗 与环保
能耗分析
烧结过程的能耗
烧结过程是钢铁生产中能耗最高的环节之一，其主要能耗来自于点火燃料、电力消耗和工艺用水。其中，点火燃 料是烧结过程最主要的能源，占整个烧结过程能耗的60%以上。
高炉炼铁的能耗
高炉炼铁的能耗主要包括煤炭、电力、焦炭和氧气等，其中煤炭和焦炭是最主要的能耗来源。在炼铁过程中，需 要将这些能源转化为化学能以还原铁矿石中的铁元素。
环保措施与减排技术
烧结过程的环保措施
在烧结过程中，采取一系列环保措施以减少环境污染，例如使用低硫燃料、安装除尘设备、进行烟气 脱硫等。此外，还可以通过提高烧结矿的质量和利用率来减少废渣的产生。
碳捕获和储存技术
利用该技术可以有效地减少高炉炼铁过程中的碳排放，提高环保 水平。
氢还原技术
利用氢气作为还原剂，替代焦炭，以减少碳排放和环境污染。
自动化和智能化设备
应用先进的自动化和智能化设备，可以提高生产效率、降低劳动成 本，并确保产品质量。
05
烧结及高炉炼铁生产过 程中的问题与解决方案
烧结生产过程中的问题与解决方案
高炉炼铁的环保措施
高炉炼铁过程中产生的废气和废水对环境造成的影响较大。为了减少环境污染，需要采取一系列环保 措施，例如使用高效除尘设备、进行废气脱硫、废水处理等。此外，还可以通过提高炼铁效率来减少 废渣的产生。
可持续发展的方向和前景
烧结及高炉炼铁的可持续 发展方向
为了实现烧结及高炉炼铁的可持续发展，需 要从能源消耗和环境保护两个方面入手。一 方面，需要研发和推广低能耗技术和设备， 提高能源利用效率；另一方面，需要加强环 保措施和技术的研究和应用，减少环境污染 和排放。
高炉炼铁对烧结矿的要求
高炉炼铁对烧结矿的要求（1）高炉对烧结矿总的要求是：含铁品位高、碱度合适和有害成分少、化学成分稳定、还原性好；强度好，粉末少，粒度均匀。
一、烧结矿化学成分对对高炉生产的影响1、入炉烧结矿品位高、脉石少、冶炼时渣量就少，炉料在高炉中下降就顺利，炉渣带出的热量就少，这就有利于提高产量、降低焦比。
烧结矿品位提高1%，可降低焦比2%，高炉增产3%。
2、烧结中有害杂质（硫、磷、锌、铅、钛等）在高炉冶炼时有的进入生铁中，会影响生铁的品质，影响钢的性能，有的进入炉渣、有的变成气态，都会使高炉设备受到侵蚀或结瘤。
3、烧结矿化学成分波动大时，都会引起高炉炉矿波动，增加燃料消耗，影响产量。
实践证明：品位波动由1%降到0.5%，焦比可降低1%、产量可提高2%。
4、碱度波动会引起造渣的波动，降低脱硫能力，容易出号外铁。
在一般情况下，碱度波动从0.05%降到0.025%时，高炉产量可提高0.5%，焦比降低0.3%。
5、亚铁（FeO）一般用作衡量烧结矿还原性的指标，在保证强度的条件下，我们不希望它过高，同时希望它稳定，否则会引起高炉炉缸内热的波动。
实践证明：亚铁降低1%，焦比下降1.5%，产量2%。
二、烧结矿物理性能对高炉有哪些影响：强度好、粉末少、粒度均匀是对烧结矿物理性能最主要的要求。
因为，强度不够必然会产生较多的粉末，给高炉冶炼带来以下影响：1、恶化料柱透气性，炉矿失常、冶炼强度降低，恶化冶炼指标。
2、烧结矿粒度均匀，可以增加料柱的空隙度，提高透气性和改善气流分布，有利于高炉冶炼增产结焦。
实践证明：入炉矿中小于5毫米的粉末每降低10%，可使高炉增产6%～8%；烧结矿6毫米至50毫米的粒度每增加1%，焦比可降低2%。
烧结矿强度差，粉末就多，使高炉炉尘吹出量增加，增加了炼铁的原料消耗，浪费了资源。
一个1000万吨生铁的炼铁厂，若吨铁炉尘量增加50公斤，则一年多吹走的路尘量就达50万吨。
高炉炼铁工艺流程
高炉炼铁工艺流程
《高炉炼铁工艺流程》
高炉炼铁是一种重要的冶炼工艺，用于将铁矿石转化为铁和炉渣。
该工艺流程经过多年的发展和优化，已经成为大规模生产铁的重要方法。
工艺流程通常包括以下几个步骤：
1. 铁矿石的预处理：首先需要将铁矿石经过破碎、磨粉和浸泡等预处理工序，将其加工成适合高炉炼铁的原料。
这些原料通常包括铁矿石、焦炭和石灰石。
2. 原料的投放和燃烧：在高炉中，铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例投放到高炉内，然后通过燃烧反应。
焦炭在高炉中将煤进行还原，释放出大量的热能，使铁矿石中的铁氧化物转化为金属铁。
3. 炉渣的处理：在高炉炼铁过程中，除了产生金属铁外，还会产生一定数量的炉渣。
炉渣是一种残渣物质，需要通过特定的工艺处理，以便回收炉渣中的有价值物质，并将未处理的废渣安全处理。
4. 金属铁的提炼和处理：高炉产出的金属铁还需要经过一系列处理工艺，以提高纯度和质量。
这些工艺通常包括熔炼、除杂、除气、定型等。
通过这些工艺，可以获得符合要求的铁制品。
总的来说，高炉炼铁工艺流程是一种复杂而有效的工艺，通过多个步骤的组合和优化，实现了从铁矿石到金属铁的高效转化。
它在现代工业生产中扮演着重要的角色，为各行各业提供了丰富的铁制品。
项目三 烧结配料
用熔剂、返矿粉等配料，但不适用水分含量较大的精矿粉；
1— 电 动 机 ;2— 减
直筒式套筒采用刮刀排料，堵料现象较蜗牛式套筒轻，但
速器;3—圆盘;4—
下料量波动大。故当精矿或粉矿用量较大时，宜用带活动
套筒;5—闸门
刮刀的套筒;当熔剂或燃料用量少，而且要求精确性高时，
宜用闸门式套筒。
相关知识
一、配料设备
设混合矿减重ax =0.084%×0.9+1.06%=1.14%；
石灰石减重a =42.25%；
炉尘减重a尘
=10.87%+0.102%×0.9=10.96%；
焦粉减重a焦 =80.9%+0.8%×0.9+2.17%=83.7%；
总减重a=Xax +Ya +8a尘 +8a焦 =0.0114X+0.4225Y+0.88+6.7=0.0114X+0.4225Y+7.58
偏大，因此，应根据干料量的变化来进行必要的调整。
4.同一品种原料下料量过大时，最好用两台给料机给料，可减少下料量的波动。
5.应十分注意下料量少的物料品种的下料量。由于影响下料量的因素较多，在人工操作
时要严格配料操作，班与班统一操作，要勤称量勤校正。铁料每15min校正一次，根据
具体情况规定各种下料量的波动范围。
掌握影响配料准确的因素，熟悉实际烧结矿成分与配料计算值发生偏差
的原因及调整措施。
任务
描述
配料操作是根据配料单准确配料，使用圆盘给料机给料，电子皮带秤称
量依次按配比加入混匀矿、返矿、熔剂、燃料等原料，通过皮带运输到烧结
混匀系统。配料必须按配料单准确配料，使配合料的化学成分合乎规定;配碳
烧结矿质量及其对高炉冶炼主要操作指标的影响
高炉主要操作指标
利用系数
燃料比
1.228
813
1.998
559.4
2.412
535.0
2.153
496.7
2.28
478.0
0.788
793.2
0.463
878.0
1.519
556.9
1.719
547.6
2.147
538.0
0.472
986
1.234
610
2.04
601
2.20
550
近几年有不少钢铁企业采用低品位、大渣量的做法，主观愿望想降低成本，实际适得其反，造
2 烧结矿质量的内涵和价值
烧结矿的质量由化学成分、物理性能和冶金性能三部分组成，它们三者间的关系是：化学成分是基 础，物理性能是保证，冶金性能是关键。
2.1 烧结矿的主要化学成分及其价值
烧结矿的主要化学成分包括品位和SiO2、碱度、MgO、Al2O3和FeO，还有S、P、Ka2O、ZnO和Cl等有 害元素。 2.1.1 含铁品位对烧结矿质量的价值
900℃还原/% 80.75 80.10 77.12 85.51 81.56 79.12
烧结生产之所以要配MgO是为了满足高炉炼铁炉渣流动性、脱硫和脱碱（K2O+Na2O）的需 求。
2.1.6 FeO含量对烧结矿质量的价值 FeO含量也是烧结矿的一个重要内容，FeO含量的高低直接影响烧结矿的强度、粒度和冶金
高炉炼铁生产工艺流程简介
高炉炼铁生产工艺流程简介[导读]:高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。
高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。
铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。
焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。
矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。
高炉生产是连续进行的。
一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。
本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。
高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水。
付产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
高炉冶炼原理简介：高炉生产是连续进行的。
一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。
生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。
装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。
在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。
铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。
铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。
煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。
现代化高炉还可以利用炉顶的高压，用导出的部分煤气发电。
高炉冶炼工艺流程简图：[高炉工艺]高炉冶炼过程:高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。
铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。
焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。
矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出。
传统炼铁生产工艺流程
传统炼铁生产工艺流程
传统炼铁生产工艺流程主要由烧结/球团烧结、高炉炼铁、炉
渣处理和铁水处理四个主要环节组成。
首先是烧结/球团烧结环节。
矿石经过破碎、磨矿、选矿等处
理工艺后，得到精细矿石粉末。
然后将精细矿石粉末与适量的焦炭、石灰石和熔剂混合均匀，通过球团机将混合料制成球团。
球团经过热风烧结机烧结，使球团颗粒结合形成具有一定强度的烧结矿。
接下来是高炉炼铁环节。
炼铁高炉内由上至下分为炉缸、炉体和炉腹三部分。
烧结矿、焦炭和石灰石等进入高炉顶部的加载料斗，被计量后连续装入高炉炉缸内，同时由高炉炉体内吹入空气进行燃烧，以产生高温。
在高炉内，矿石被加热至熔点以上，铁矿石的还原反应产生有机质，与熔融的铁水相分离。
然后是炉渣处理环节。
高炉炼铁过程中产生的炉渣由高炉炉底排出，经过冷却后进行破碎和筛分，得到不同粒径的炉渣。
一部分炉渣可用于铁水处理，另一部分炉渣则作为建筑材料或充当矿石等用途。
最后是铁水处理环节。
高炉出口的铁水通过各种清洁设备进行预处理，去除杂质。
然后将铁水送入脱硫站，用空气吹气进行脱硫、磷和硫的除去。
接着将脱硫后的铁水送入连铸机，进行浇铸成钢坯。
总的来说，传统炼铁生产工艺流程包括烧结/球团烧结、高炉
炼铁、炉渣处理和铁水处理四个环节。
这个流程是过去常用的炼铁工艺流程，虽然在一些地方已经被新型工艺替代，但在许多国家和地区仍然广泛应用。
《高炉炼铁技术》项目3任务3.2球团矿生产
放宽矿粉的粒度。
冶金系张丰红制作
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2熔剂和燃料
造粉球(过Ca程CO中3常, 生用石的灰熔粉剂(有Ca消O石)，灰［Ca(OH)2］，石灰石 氯化钙是作为氯化剂加到球料中的，它能与Cu 、 Pb、 Zn等起作用生成氯化物， 从球团中排除出去， 并加以 回收。 采用固体燃料焙烧球团时通常加入的是煤粉和焦粉。如果 将煤粉混入精矿粉中造球，会因煤粉得亲水性比矿粉小 而大大降低生球强度和成球速度，所以常采用在合格的 生球表面滚上一层粉碳或焦粉的添加方法。
冶金系张丰红制作
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3.2.5 烧结矿和球团矿的质量检验
1.烧结矿评价 转鼓指数 转鼓直径1000mm,宽600mm： 20公斤试样30min； 25r/min,4min,往复筛10次； 取小于5mm的百分数 筛分试验 落下强度 粒度组成
冶金系张丰红制作
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2.球团矿评价 转鼓指数 落下强度 取1公斤试样，1.5m高出落到厚钢板上，反复3次，取小于5mm所占百 分比。 抗压强度 取直径相同的5个球，测试破裂时所受压力公斤数，取平均值，一般大 于100公斤即满足要求。
在球团生产中，要求精铁粉矿的粒度越细越好。一般要求磁铁
精矿粉的粒度上限不得大于0.2ｍｍ，其中小于0.074ｍｍ 的
应占80 ％ 以上，使用赤铁精矿粉的粒度为小于0.074的应占
70 ％ 以上。但并非粒度较大的矿粉就一定不能造球，在加入
有效添加物之后，造球用的矿粉粒度可以大一些，例如添加合
适配量的高炉灰和石灰后不但增加了含铁添加物， 且能适当
的水分不断想外扩散，使生球的湿度不断降低； 干燥速度越快生球的不均匀收缩越明显，开裂危险也越大；
生球本身的结构强度越差，开裂可能性也越大。
高炉炼铁生产工艺流程简介
高炉炼铁生产工艺流程简介高炉炼铁是指利用高炉设备将生铁矿石还原成铁的过程。
这是一种传统的铁矿石冶炼方法，也是目前世界上主要的铁生产方式之一。
高炉炼铁生产工艺流程非常复杂，包括原料准备、炼铁过程、冶炼渣处理等多个环节。
下面我们将对高炉炼铁生产工艺流程进行简要介绍。
首先是原料准备阶段。
在高炉炼铁生产中，主要原料包括铁矿石、焦炭和石灰石。
铁矿石是铁的主要原料，通常是以赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等形式存在。
焦炭是还原剂，用于将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁。
石灰石用于吸收炉渣中的硅和磷，防止其对铁质的影响。
在原料准备阶段，这些原料需要进行破碎、磨粉、混合等处理，以便于进入高炉炼铁的生产过程。
接下来是炼铁过程。
在高炉炼铁中，炼铁过程主要包括炉料下料、还原熔化和收得铁水三个阶段。
炉料下料是指将原料从高炉的料斗中加入到高炉中。
在高炉的炉腹部，焦炭在燃烧过程中产生的热量使铁矿石还原成铁，并与焦炭中的碳发生反应生成一定量的一氧化碳和二氧化碳。
这些气体在高炉中上升，与铁矿石中的氧化铁反应生成金属铁。
同时，石灰石在高炉中发挥吸收炉渣中杂质的作用。
最终，在高炉的炉底收得液态铁水和炼铁渣。
最后是冶炼渣处理阶段。
在高炉炼铁生产中，炼铁渣是不可避免的产物。
炼铁渣中含有大量的氧化铁、氧化硅、氧化铝等物质，需要进行处理。
通常情况下，炼铁渣会被输送到渣场进行堆放和冷却。
在冷却的过程中，炼铁渣中的一部分氧化铁会发生结晶，形成颗粒状的炼铁渣。
这些炼铁渣可以作为建筑材料或者水泥生产的原料，实现资源的综合利用。
总的来说，高炉炼铁生产工艺流程是一个复杂的工程系统，需要多种原料和设备协同作用。
在实际生产中，还需要考虑原料的配比、高炉的操作参数、炉渣的处理方式等多个因素。
同时，高炉炼铁生产也会产生大量的烟尘、废水和废气等污染物，对环境造成一定的影响。
因此，在高炉炼铁生产中，需要严格控制污染物排放，采取有效的治理措施，保护环境和人类健康。
总之，高炉炼铁生产工艺流程是铁矿石冶炼的重要方式，通过对原料的还原和熔化，实现了铁的生产。
高炉炼铁生产工艺流程
高炉炼铁生产工艺流程
《高炉炼铁生产工艺流程》
高炉炼铁是一种重要的冶金工艺，用于生产铁制品。
这种工艺具有长久的历史，通过高炉炼铁可以得到高质量的铁制品，满足工业和建筑领域的需求。
高炉炼铁的生产工艺流程通常包括以下几个步骤：
1. 原料准备：原料通常包括铁矿石、焦炭和石灰石。
这些原料通常经过破碎和筛分等处理，以便在高炉中进行合理的燃烧和反应。
2. 预处理原料：铁矿石和焦炭需要预处理，以便使它们更容易在高炉中反应。
通常会进行烧结或球团矿等处理，形成适合高炉炼铁的颗粒状原料。
3. 高炉炉料装炉：将经过处理的原料逐层装入高炉内，根据不同的密度和反应性，合理分层装料，以便在高炉内形成良好的反应和冶炼。
4. 高炉冶炼：在高炉内，原料经过高温下的还原和熔化，铁与矿石的混合物被还原为液态铁，烧结矿石和焦炭则形成渣，通过高炉炉口排出。
5. 铁水处理：从高炉中排出的液态铁被收集并进行脱硫、脱磷等处理，以获得符合要求的铁水。
6. 铁水浇铸：经过处理的铁水被注入铸模，冷却后形成铁制品。
高炉炼铁生产工艺流程通过一系列复杂的物理化学反应，将铁矿石转化为高质量的铁制品。
这种工艺是钢铁工业的基础，为各种行业提供了重要的原材料和零部件。
高炉炼铁工高级测试试卷A含答案
职业技能鉴定国家题库统一试卷炼铁工高级工试卷(A)注意事项：1.答卷前将装订线左边的项目填写清楚。
2.答卷必须用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔，不许用铅笔或红笔。
3.本份试卷共6道大题，满分100分，考试时间120分钟。
“√”，错误的请在括号内打“×”每题1分，共20分）1.>成渣带的高低厚薄与沿高炉高度上的温度分布无关。
( )2.>从高炉总体上看，高炉下部单位高度的压力降比上部大。
( )3.>风量过大时，风对料柱的浮力会增大，易发生悬料。
( )4.>沿高炉高度上炉料的水当量是不变的。
( )5.>用喷吹煤粉量调剂炉温不如用风温和湿分调剂见效迅速。
( )6.>高炉煤气比转炉煤气容易中毒。
( )7.>高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、煤气和炉尘。
( ) 8.>球团矿石在炉内的堆角比焦炭的堆角小。
( )9.>良好的冶金焦应是含固定C 量高和灰份高。
( ) 10.>锰氧化物还原顺序为MnO 3→Mn 2O 3→MnO →Mn 。
( ) 11.>热风炉烘炉时，烟道温度不得超过400℃。
( ) 12.>热制度只能用生铁[Si]含量来代表。
( )13.>上下渣比是衡量上渣放得好坏的标志。
( )14.>生产中控制料速快慢的主要方法是风量，加风提高料速。
( ) 15.>生矿中最易还原的是褐铁矿。
( ) 16.>在高炉内能脱去90%以上的磷。
( )17.>在一定的冶炼条件下，选择适宜的风口面积和风口长度是合理送风制度的 中心环节。
( )18.>铁口中心线在正常生产时，与设计中心线偏差不大于100mm 。
( ) 19.>下部调剂指的主要是风量、风温、湿分调剂。
( )20.>现代技术水平所能提炼出铁，而且经济上合理的含铁岩石称为铁矿。
( )二、选择题（请将正确答案的代号填入括号内，每题1分，共20分） 1.>从高炉解剖看，炉料在炉内分布基本上是按( )层状下降的。
铁矿粉烧结生产工艺流程
铁矿粉烧结生产工艺流程简介铁矿烧结是一种重要的冶金工艺，用于将铁矿石转化为高品质的铁矿烧结块，用于炼铁。
烧结精矿是由各类铁矿石和添加剂经过一系列工艺处理得到的高温烧结产物。
在铁矿粉烧结生产工艺流程中，主要包括原料准备、烧结机烧结、冷却与筛分等步骤。
本文将详细介绍铁矿粉烧结的生产工艺流程。
1. 原料准备在铁矿烧结生产过程中，主要的原料包括铁矿粉和添加剂。
铁矿粉一般由铁矿石经过破碎、磨矿等工艺得到，其粒径一般为0-10mm。
添加剂通常包括石灰石、焦炭等，用于调节矿石的成分和熔剂的状态。
在原料准备阶段，首先需要对原料进行称量和混合。
在称量过程中，要保证原料的比例准确，以确保最终产品的质量。
混合过程中，原料需要均匀混合，以提高烧结过程中的均匀性。
2. 烧结机烧结烧结机是铁矿烧结的核心设备。
铁矿烧结机分为循环烧结机和带式烧结机两种形式，具体工艺流程略有不同。
以下是循环烧结机的烧结工艺流程：2.1 前处理铁矿粉和添加剂混合后，需要进行一系列的前处理步骤，包括湿法混合、球团化和回转烘干三个过程。
在湿法混合过程中，将混合好的原料与水进行混合，形成一定湿度的矿浆。
然后将矿浆通过球团化机进行颗粒球团化处理。
球团化是为了提高铁矿砂的堆积密度和块度，便于烧结过程中气体的传递和固相的碰撞。
球团化后的颗粒通过回转烘干机进行烘干处理。
通过烘干，将矿浆中的水分蒸发掉，使颗粒达到适合烧结的干燥状态。
2.2 点火与预热在烧结机的烧结过程中，需要先进行点火与预热步骤。
点火一般采用煤粉喷燃方式，通过煤粉与空气的混合，形成可燃气体，然后点火并燃烧形成火焰。
预热过程主要是将烧结机内部的温度逐渐升高，为后续的烧结提供条件。
2.3 烧结烧结是将颗粒矿料在高温下进行热熔和结合的过程。
在烧结机中，矿石颗粒在高温气流的作用下逐渐升温，然后进入烧结带，矿石中的焦碳燃烧产生热量，矿石颗粒逐渐烧结成固体烧结块。
3. 烧结产物处理3.1 冷却经过烧结后的铁矿块温度较高，需要进行冷却处理，以降低温度。
高炉炼铁生产工艺流程简介
高炉炼铁生产工艺流程简介高炉炼铁生产工艺流程主要包括以下几个步骤：1.原料准备：铁矿石、焦炭和石灰石是高炉炼铁的主要原料。
这些原料首先需要进行粉碎和筛分，然后根据一定的配比比例混合。
2.烧结：混合后的原料送入烧结机进行烧结，使得原料得以结合成为直径在5-20mm的球团。
这样可以增加燃烧性能，也方便高炉内料柱的下降。
3.高炉装料：球团矿、焦炭和石灰石混合物通过上料设备（比如布料机）装载至高炉顶部，形成一个混合料柱。
4.还原铁制备：高炉内处于高温状态，煤气和空气通过炉底喷吹，反应产生一系列化学反应，其中还原铁是最主要的反应产物。
这一步骤是炼铁的关键步骤。
5.副产品收集：除了还原铁外，高炉炼铁过程中还会生成一些副产品，例如煤气、炉渣和炉灰。
这些副产品可以进一步利用或者回收，以减少资源浪费和环境污染。
6.铸铁产出：炼铁结束后，还原铁通过流态床和渗碳处理等工艺得到精铁，这时的精铁已经是可以使用的铸铁。
7.高炉炉渣处理：高炉炼铁过程中产生的炉渣会被排出高炉，然后经过冷却、破碎、粉碎等工艺处理，可以用于水泥生产、路基材料等领域。
高炉炼铁生产工艺流程经过这一系列的步骤，就可以大规模生产出优质的铸铁，为各行业提供原材料。
同时，各种副产品的回收利用也可以节约能源和资源，降低生产成本。
高炉炼铁生产工艺流程是现代工业生产中至关重要的一环，它在铁矿石资源的利用、工业产品的生产以及经济社会发展中都发挥着不可替代的作用。
深入了解高炉炼铁的生产工艺流程对于理解现代工业生产的基本原理和技术非常重要。
因此，接下来我们将深入探讨高炉炼铁的生产工艺流程的各个环节。
首先，我们来了解一下高炉炼铁的原料。
高炉炼铁的原料主要包括铁矿石、焦炭和石灰石。
铁矿石是从矿山中开采出来的含铁矿石，它是高炉内产生还原铁的主要原料。
焦炭是煤炭经过高温干馏得到的一种固体燃料，其主要成分是碳，其燃烧产生的煤气是高炉内还原反应的重要还原剂。
石灰石用于高炉内矿石的烧结及调节高炉渣的成分。
高炉炼铁的主要经济技术指标
高炉炼铁的主要经济技术指标:高炉生产工艺流程:1.高炉本体:上部装入矿石,燃料向下运动.下部鼓入空气及氧气燃烧燃料.产生大量的还原性气体向上运动.炉料经过加热,还原,熔化,造渣,渗碳,脱硫一系列物理化学过程.最后生成液态炉渣和生铁.2.上料系统:包括料场,储矿仓,焦仓,仓上运料设备(犁式布料车,皮带).槽下筛分设备,称量设备.返矿和返焦设备,料车等将炉料运到炉顶.3.装料系统:指炉顶设备,包括:炉顶受料斗.旋转布料器.大小料钟,大小料斗,液压装置,均压阀,放散阀,料尺等.4.送风系统:主要包括鼓风机,冷风管道,放风阀,混风阀,热风炉,热风总管,支管,直到风口.5.煤气回收与除尘系统:包括上开管,下降管,煤气遮断阀,重力除尘器,布袋除尘箱体,高压阀组等.6.渣铁处理系统:包括出铁场,液压泥炮,开口机堵渣机,炉前行车,渣铁沟,渣铁分离器,铁水缸以及渣冲渣水系统.7.喷吹系统:主要包括磨机,布袋收粉器,煤料仓,储煤罐,喷吹罐,混合器,分配器喷枪到高炉.制粉系统主要用N2,而喷吹系统则用压缩空气作为输送动力.8.动力系统:包括水,电压缩空气,氮气,蒸汽等系统.对高炉生产技术水平和经济效益的总效益是:高产,优质,低耗,长寿,环保.1.高炉利用系数2.冶炼强度3.综合冶炼强度4.作业率5.生铁合格率6.焦比7.煤比8.综合焦比9.富氧率烧结生产工艺流程:1.原料准备:将焦粉破碎占80%,白灰,高镁灰,破碎占85%~90%,装入料仓.2.配料:圆盘给料机,拖拉皮带秤将(精矿,委拉矿,巴西矿,铁皮,槽返,机返,球返,除尘灰,焦粉,白灰,高镁灰)11种料按比例给到配料皮带上.3.混料:一次混合机将混料加水润湿,混匀;二次混合机进一步加水,混匀造球.4.布料点火:经圆辊给料机将料布到抬车上,进行点火,把表面点着.5.烧结:台车上的料在抽风作用下借助碳的燃烧发生一系列的化学反应.6.破碎:通过剪切式单辊破碎机将烧结机破碎到小于150MM.7.筛分:由热矿筛将6MM以下筛下进入返矿,大于6MM进入带冷机.8.带式冷却机:将烧结矿温度降到150C以下,运至高炉.球团竖炉生产工艺流程:1.配料:经圆盘和拖拉皮带按一定比例给到配料皮带上.2.烘干机:将混合料脱掉一部分水分.3.润磨机:将混合料进一步磨细占到70%以上.4.造球:进行早球.5.生球筛:将生球中的粉末筛除.6.布料:经布料车将球布到烘干床上.7.焙烧:在焙烧带发生一系列化学反应焙烧过程完成.8.热链板:将成品球运到热筛.9.热筛: 将成品球粉末筛除.10.带冷机:将熟球温度冷却到150C以上,直送高炉.轧钢工艺流程: 合格的板坯热送辊道回转台称重加热炉加热高压水除磷大立辊侧压粗轧机轧制飞剪切头尾精轧前除磷小力辊侧压精轧机轧制测宽测厚带钢层流冷却卷取机卷取卸卷及运卷称重喷标记打捆入库。
烧结及高炉炼铁基本原理及工艺
高炉炼铁的环保措施
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降低CO2排放
通过优化高炉操作，提高煤气利用率和降低能耗 ，减少CO2排放。
除尘与脱硫
在高炉煤气除尘系统中采用高效除尘器和湿法脱 硫技术，降低烟尘和SO2的排放。
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废水处理与循环利用
对高炉炼铁过程中产生的废水进行处理，使其达 到排放标准或循环利用，减少对环境的污染。
烧结与高炉炼铁的节能技术
高炉炼铁需要大量的原料，包括铁矿石、燃料（如焦炭）和熔剂（如石灰石），通 过高炉内的化学反应将原料转化为生铁。
铁矿石的还原过程
铁矿石的还原是通过碳的还原作用，将铁氧化物 还原成铁。
还原反应需要在高温下进行，通常在10001200℃的温度范围内进行。
碳与铁氧化物的反应是一个可逆反应，需要足够 的碳势和温度才能使反应向生成铁的方向进行。
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烧结及高炉炼铁的环保与节能
烧结过程的环保措施
减少废气排放
通过改进烧结工艺和设备，降低废气产生量和有害物质含量，例 如采用低硫燃料、回收利用烧结余热等。
废水处理与循环利用
对烧结过程中产生的废水进行处理，使其达到排放标准或循环利用 ，减少对环境的污染。
固体废弃物减量化与资源化
通过改进生产工艺、提高资源利用率，减少固体废弃物的产生，同 时对废弃物进行资源化利用，如回收利用含铁尘泥等。
熔融渣铁的形成与分离
在高炉炼铁过程中，随着反应的进行 ，矿石和熔剂中的矿物会熔化形成熔 融态的渣铁。
渣铁分离是高炉炼铁过程中的重要环 节，对于后续的生铁处理和利用具有 重要意义。
渣铁之间存在密度差，通过重力作用 实现渣铁的分离，密度较大的渣沉淀 到底部，而密度较小的铁水则浮在上 层。
生铁的化学成分与物理性质
《烧结矿与球团矿生产》课程标准
《烧结矿与球团矿生产》课程标准一、课程性质烧结工根据高炉对烧结矿产量、质量的要求，通过对烧结工序（原料指标、配料、混合制粒、带式烧结及成品处理）的控制、判断、调整，以最低的成本，按照专业要求生产出化学成分稳定、物理冶金性能优良的成品烧结矿，在生产过程中正确使用、维护生产设备，对设备进行监控及时发现设备问题，提出检修项目，并能对烧结机所用设备不合理处提出整改意见，烧结工指导、协调配料、混料、看火工、成品工的工作，依据原料条件、烧结矿化学成分、冶金性能的波动情况及烧结工艺参数的变化情况，对烧结过程进行判断和控制。
烧结过程的操作、判断、控制和组织及设备维护、检修等工作按照标准规范（安全操作规程、技术操作过程、设备维护过程）。
对已完成的工作进行记录存档（生产记录、设备、安全记录），自觉保持6S（清理、清洁、整理、整顿、素养、安全）工作要求。
《烧结矿与球团矿生产》是冶金技术专业一门核心学习领域，构建于《冶炼基础知识》、《冶金机械设备基础》、《金属材料与热处理》、《冶金电气技术及应用》等学习领域基础上，后续学习领域为《转炉炼钢生产》、《电弧炉炼钢生产》、《炉外精炼》、《连续铸钢生产》等。
该学习领域的实践性很强，是学生就业的主要工作领域，对学生毕业后工作具有重要的作用。
二、课程目标（一）总体目标学生在教师指导下或借助烧结生产技能知识问答等资料，找出影响烧结、球团生产工艺过程的因素，并确定合理的工艺参数，在生产条件发生变化时，能根据所掌握的知识正确的加以调整。
对于生产过程常见的设备故障能提出正确的处理方法。
在使用工具、设备、燃料和材料输送过程中，严格遵守安全生产制度，工艺操作规程，注意与他人合作，并自觉保持工作环境卫生，防止环境污染。
学习完本课程后，学生应当能够对烧结过程的工艺参数进行判断与控制，对烧结用主体设备进行正确的使用和维护，包括：1.进行烧结、球团配料计算与调整；2. 控制混合制粒水分与粒度，控制造球工艺参数；4.控制烧结点火、风量、负压、终点；5.控制烧结返矿与混合料仓料位平衡 6.控制竖炉冷却风量压力、助燃风量与压力等工艺参数；7.处理烧结配料室、混合机、烧结本体、圆盘造球机、竖炉本体常见的设备故障及对其维护。
烧结矿的生产工艺流程
烧结矿的生产工艺流程烧结矿是通过将铁矿石与一定比例的焦炭混合后，在高温下进行热处理而得到的一种矿石。
烧结矿是铁矿石的一种重要形式，其用途广泛，能够作为高质量铁矿石用于炼铁。
烧结矿的生产工艺流程通常包括以下几个环节：铁矿石的选矿、研磨、混合、烧结、冷却和贮存等。
首先，铁矿石的选矿是烧结矿生产的第一步。
在选矿过程中，根据铁矿石的性质和成分，选取合适的方法进行矿石的处理，以去除其中的杂质和非矿物质。
接下来，经过选矿后的铁矿石需要进行研磨处理。
研磨的目的是将矿石粉碎成合适的粒度，以提高矿石的反应活性。
矿石经过研磨后的颗粒大小一般控制在几毫米至几十微米之间。
然后，研磨后的铁矿石通过输送设备进入混合的环节。
在混合环节中，铁矿石与焦炭按照一定的比例混合在一起。
焦炭的加入可以加强矿石的还原性能，并提高烧结矿的质量。
混合后的铁矿石和焦炭进入烧结机进行烧结。
烧结机是烧结矿生产过程中最重要的设备之一，它是将混合后的原料在高温下进行热处理，形成块状焦炭团和硬固状烧结矿。
烧结过程中，原料在高温下发生了一系列的物理和化学变化。
矿石中的铁氧化物还原为铁金属，并与焦炭中的碳反应生成一定比例的铁碳化合物。
同时，原料之间还发生了部分熔融，使得原料在烧结机内形成了一定的结合力。
经过烧结机的热处理后，烧结矿需要经过冷却过程。
冷却的主要目的是使烧结矿迅速降温，以防止烧结矿在运输和贮存过程中出现结晶熔融现象。
冷却一般采用自然冷却或人工冷却的方式。
最后，烧结矿会被贮存起来，待用。
烧结矿贮存一般采用敞开式堆放或封闭式仓储，以保证烧结矿的质量和稳定性。
总的来说，烧结矿的生产工艺流程包括选矿、研磨、混合、烧结、冷却和贮存等环节。
这些环节相互协作，共同完成了烧结矿的生产。
通过这一系列的工艺流程，可以得到高质量的烧结矿，为后续的炼铁工艺提供优质的原料。
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三、烧结生产
①布料：铺底料、铺混合料 粒度为10～25mm，厚度为30～50mm左右的小块
成品烧结矿，铺底料， 目的：a.保护炉箅
b.降低除尘负荷 c.减少或消除炉箅粘料
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三、烧结生产
铺完底料后，随之进行布混合料。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，表面平整。
准确控制烧结的风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。
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三、烧结生产
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。
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《高炉炼铁技术》项目3任务3.1烧结矿生产
[学习任务]
了解烧结生产的原料
掌握烧结生产的原理、 工艺流程及烧 结主要设备， 烧结料层内的主要反应
了解烧结生产新工艺以及烧结生产各 环节的操作方法
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烧结矿
烧结球团
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3.1.1 烧结矿
• 烧结生产的意义
1.综合利用资源，扩大炼铁用的原料种类；
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•烧结方法 鼓风烧结法：已淘汰
抽风烧结机：普遍应用 在烟气内烧结：实验阶段 •五、烧结生产的工艺流程 目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧 结生产的工艺流程如图2—4所示。
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3.1.2 烧结矿生产工艺流程
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烧结机和台车
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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。
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二、配料与混合
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[评价观测点]
• 1.能否正确介绍烧结的概念以及烧结矿的种类。 2.能否正确介绍烧结生产具有的意义。 3.能否正确阐述带式抽风烧结机的生产过程， 带式烧 结机的规格大小是如何计算的。 4.能否正确阐述抽风烧结过程中料层的分层情况以及各 层的特点。
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2.去除有害杂质，回收有益元素，保护环境；
3.改善矿石的冶金性能，适应高炉冶炼。
• 烧结的概念
将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，在烧结设 备上点火烧结，使物料发生一系列物理化学变化
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3.1.1 烧结矿
•烧结矿分类
碱度R=CaO/SiO2<1.0 普通烧结矿； 碱度R=CaO/SiO2=1.0～1.5 自熔性烧结矿； 碱度R=CaO/SiO2=1.5～3.5 高碱度烧结矿； 碱度R=CaO/SiO2>3.5 超高碱度烧结矿； 当前普遍生产的是自熔性烧结矿和高碱度烧结矿，它们在高 炉配矿比中占80～90%以上。
目前采用较多的是圆辊布料机布料。 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。
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三、烧结生产
点火温度取决于烧结生成物的熔化温度。常控制在 1250±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
①配料：根据对烧结矿含铁量和碱度的要求，按一定比例配 合。 配料目的：化学成分和物理性质稳定
②混合：混合作业。 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
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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。
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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。
3、烧结生产 烧结作业是烧结生产的中心环节，它包括布料、点火、
还有吸入的冷空气被预热，同时烧结矿被冷却。 ②燃烧层
燃料在该层燃烧，温度高达1350～1600℃，使矿物软化熔融 黏结成块。
该层除燃烧反应外，还发生固体物料的熔化、还原、氧化以 及石灰石和硫化物的分解等反应。
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四、烧结过程
③预热层
由燃烧层下来的高温废气，把下部混合料很快预热 到着火温度，一般为400～800℃。
8Байду номын сангаас
生产中的烧结机
400m2带式抽风烧结机
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一、烧结原料的准备
①含铁原料 含铁量较高、粒度小于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。
④干燥层
干燥层受预热层下来的废气加热，温度很快上升到 100℃以上，混合料中的游离水大量蒸发，此层厚度 一般为l0～30mm。
该层中料球被急剧加热，迅速干燥，易被破坏，恶
化料层透气性。
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四、烧结过程
⑤过湿层 从干燥层下来的热废气含有大量水分，料温低于水蒸 气的露点温度时，废气中的水蒸气会重新凝结，使混 合料中水分大量增加而形成过湿层。 此层水分过多，使料层透气性变坏，降低烧结速度。
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三、烧结生产
④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。 a.中小型烧结机终点一般控制在倒数第二个风箱处 b.大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。
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三、烧结生产
图2-5烧结过冶程金各系层张丰反红应制作示意图
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四、烧结过程
①烧结矿层： 这层的主要变化是熔融物的凝固，伴随着结晶和析出新矿物，