铁矿石烧结新技术
铁矿石磁化焙烧新工艺技术-磁化焙烧原理和分类
世上无难事，只要肯攀登铁矿石磁化焙烧新工艺技术-磁化焙烧原理和分类为了利用高效的磁力选矿法分选铁矿石，可以通过磁化焙烧法处理弱磁性铁矿石或铁锰矿石，使其中弱磁性铁矿物转变为强磁性铁矿物，再经磁选则能得到较高的选矿指标。
由于从磁化焙烧作为磁选前准备作业的焙烧磁选法具有对水质、水温无特殊要求，精矿易于浓缩脱水，精矿烧结强度高等优点，目前此法仍在我国铁矿选矿中得到应用。
但是，焙烧磁选法基建投资和经营费用均较高。
磁化焙烧是矿石加热到一定温度后在相应气氛中进行物理化学反应的过程。
经磁化焙烧后，铁矿物的磁性显著增强，脉石矿物磁性则变化不大。
铁锰矿石经磁化焙烧后，其中铁矿物变成强磁性铁矿物，锰矿物的磁性变化不大。
因此，各种弱磁性铁矿石或铁锰矿石，经磁化焙烧后便可进行有效的磁选分离。
常用的磁化焙烧法可分为：还原焙烧、中性焙烧、氧化焙烧、氧化还原焙烧和还原氧化焙烧等。
（一）还原焙烧赤铁矿、褐铁矿和铁锰矿石在加热到一定温度后，与适量的还原剂相作用，就可使弱磁性的赤铁矿转变为强磁性的磁铁矿Fe3O4 常用的还原剂有C、CO 和H2 等。
赤铁矿(Fe2O3)与还原剂作用的反应如下：3Fe2O3+C→2Fe3O4+CO3Fe2O3+C→2Fe3O4+CO2 3Fe2O3+H2→2Fe3O4+H2O褐铁矿(2Fe2O3•3H2O)在加热到一定温度后开始脱水，变成赤铁矿石，按上述反应被还原成磁铁矿。
还原焙烧程度一般用还原度表示:式中FeO———还原焙烧矿中FeO 的含量,%; Fe———还原焙烧矿中全铁的含量,%; 若赤铁矿全部还原成磁铁矿时，还原程度最佳，磁性最强，此时还原度R=42.8%. （二）中性焙烧菱铁矿(FeCO3)、菱镁铁矿、菱铁镁矿和镁菱铁矿等碳酸铁矿石在不通空气或通入少量空气的情况下加热到一定温度(300～。
2024年球团铁矿烧结市场发展现状
2024年球团铁矿烧结市场发展现状简介球团铁矿烧结是一种常见的铁矿石加工方法，它可以通过将粉末状的铁矿石进行湿式颗粒化处理，形成类似球团的颗粒物。
这些球团被用于高炉冶炼过程中，以提高炉料的透气性和还原性。
本文将介绍球团铁矿烧结市场的发展现状。
市场规模根据市场研究数据，球团铁矿烧结市场在过去几年一直保持稳定增长的趋势。
预计到2025年，市场规模将继续扩大，年复合增长率预计在3％左右。
这主要受到钢铁行业需求的增加以及球团铁矿烧结技术的不断改进推动。
技术进步球团铁矿烧结技术在过去几十年中得到了显著改进和发展。
新的颗粒化技术和设备的引入，使得球团铁矿的质量和生产效率得到了大幅提高。
此外，烧结过程中的环境问题也得到了重视，通过引入环保技术，减少了污染物的排放。
这些技术进步促使球团铁矿烧结市场的发展，并提升了企业的竞争力。
市场竞争目前，球团铁矿烧结市场竞争激烈。
主要生产企业包括国内外大型钢铁企业以及一些矿山开发公司。
市场上形成了一些大型生产集团，其规模和生产能力在行业内处于领先地位。
此外，一些新兴企业也在逐步进入市场。
为了保持竞争力，企业不断寻求技术创新、产品质量提升和成本降低的方法。
市场前景从长远来看，球团铁矿烧结市场仍然具有较大的发展潜力。
随着全球工业化和城市化的进程，钢铁需求将继续增长。
球团铁矿烧结作为钢铁生产过程中重要的原料，将持续受到需求的支持。
同时，环保要求的提高也为球团铁矿烧结技术的发展带来了新的机遇。
结论总的来说，球团铁矿烧结市场处于稳步发展的阶段。
技术进步、市场竞争以及市场前景的积极因素都将推动市场规模的不断扩大。
在未来，随着钢铁需求的增加和环保要求的提高，球团铁矿烧结市场将继续保持良好的发展态势。
以上为2024年球团铁矿烧结市场发展现状的概述，通过对市场规模、技术进步、市场竞争以及市场前景的分析，可以看出该市场具有较大的发展潜力。
企业在参与市场竞争时应关注技术创新、产品质量和成本效益的提升，以适应市场需求的变化。
褐铁矿粉烧结技术
褐铁矿粉烧结技术
褐铁矿粉烧结技术是一种将褐铁矿粉经过烧结过程转化为烧结矿的技术。
以下将详细阐述褐铁矿粉烧结技术的几个关键点：
1. 提高烧结料水分：适当提高烧结料的水分有助于改善烧结过程中的热传导和气体扩散，促进矿石颗粒的结合。
较高的水分可以增加矿石颗粒之间的接触面积，有利于烧结反应的进行。
2. 降低点火温度，提高保温炉热量投入：降低点火温度可以减少烧结初期的热损失，提高烧结料的温度，有利于烧结反应的进行。
同时，增加保温炉热量投入可以提高烧结料的温度均匀性，促进烧结反应的进行。
3. 固体燃料配比适宜：在褐铁矿粉烧结过程中，固体燃料的配比需要适宜。
合理的固体燃料配比可以提供足够的热量，促进烧结反应的进行。
同时，固体燃料的选择也需要考虑其灰分和挥发分的含量，以避免对烧结过程产生负面影响。
4. 慢烧过程控制：慢烧过程控制是褐铁矿粉烧结技术中的一个重要环节。
通过控制烧结过程中的温度升降速度和保持时间，可以使矿石
颗粒充分反应，提高烧结矿的质量。
慢烧过程控制还可以减少烧结过程中的热应力，降低烧结矿的热裂倾向。
5. 优化配矿发挥褐铁矿烧结特性：在褐铁矿粉烧结过程中，优化配矿可以发挥褐铁矿的烧结特性。
合理选择配矿中的褐铁矿品位和矿石粒度分布，可以提高烧结矿的质量和烧结效果。
同时，与其他原料的配比也需要进行优化，以确保烧结过程中的化学反应能够顺利进行。
需要注意的是，褐铁矿粉烧结技术的具体操作和参数设置可能因不同的生产设备和工艺要求而有所不同。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳的烧结效果。
烧结技术
烧结生产0概述全世界的矿石储量2500亿吨，富矿20%我国矿石储量500亿吨，富矿5%随着钢铁工业的发展，天然富矿从产量和质量上都不能满足高炉冶炼的要求。
而且精矿粉和富矿粉都不能直接入炉冶炼。
为了解决这一难题，将粉矿制成块状人造富矿。
方法：烧结法和球团法。
一、现代高炉对原料的要求1、节焦上（1）、铁矿石品位高，杂质少。
首钢经验：品位提高1%，焦比下降2%，产量提高3%。
产量提高，单位热损失减少，加入熔剂少，减少热量支出。
（2）、熟料比高。
不用或少加熔剂，减少热量支出，冶金性能好。
（3）碱度高。
可以不加石灰石，减少热量支出。
C a C O=CaO+CO2 吸热32、透气性（1）粒度均匀大小不均造成小块填到大块中间破块透气性上限40~50mm下限5~10mm。
（2）粉末少（3）强度高3、冶炼性能（1）还原性好有利于铁氧化物还原，有利于煤气利用的改善与焦比的下降（2）低温还原粉化率低粉化率高粉末多影响透气性（3）软熔性能软化温度高软化区间窄使成渣带下移变薄改善透气性二、人工富矿的方法１、烧结法烧结是将各种粉状含铁原料，配入一定数量的燃料和熔剂，混匀后，进行燃烧，进行一系列的物化反应，产生一定数量的液相，冷凝后粘结起来的块状产品叫做烧结矿，这个过程叫烧结。
２球团法球团矿：把润湿的铁精矿粉和少量的添加剂混合，再造球设备中滚动成9~16mm左右的圆球，在经过干燥，预热，焙烧、均热、冷却、发生一系列的物化反映，使生球固结，成为高炉需要的球团矿。
三、烧结矿在钢铁工业中的重要地位１、扩大矿石来源贫矿经过选矿、造块、烧结制成烧结矿，供高炉使用。
富矿粉经过造块后，供高炉使用。
２、可以改善高炉技术经济指标改善了原料的物理化学性能。
孔隙率高，反应面积增大，加速冶炼过程。
粒度均匀，透气性好。
机械强度高还原性好。
低温还原粉化率低，高温还原软化性好，提高冶炼效果。
３、能够充分利用冶金工业和化学工业的废品。
烧结可以利用高炉炉灰，轧钢皮，硫酸渣、转炉尘作为原料，合理利用资源，降低生产成本。
新型小球烧结技术简介
新型小球烧结技术简介1前言近年来,我国许多烧结厂高碱度烧结矿铁品位达到或接近60%的国际先进水平,烧结矿含量只有3.5—5%左右。
可见,我国烧结技术已达到或接近国际先进水平。
但也必须中SiO2指出,这种高碱度高铁低硅烧结矿的强度还有待于进一步提高,烧结燃耗还需要进一步降低等。
分析认为,解决这些问题的最好的办法是采用新型小球烧结技术。
因为新型小球烧结法可以显著改善烧结料层的透气性,实现厚料层、高氧位、低温烧结操作制度,促进烧结矿中针状或柱状铁酸钙胶结相的生成。
因此,该技术所制得的烧结矿具有强度高、燃耗低、冶金性能好的特点,是深受高炉欢迎的优质烧结矿。
新型小球烧结法是在原小球烧结法基础上开发的一项新技术,其主要技术措施概括为:采用强力圆筒混合造球机,解决造小球的问题;在强力圆筒混合造球机内采用雾化水喷头,提高造球效果,将烧结混合料造成3mm以上的小球大于75%;同时采用石灰分加、燃料分加、偏析布料和在烧结机头部混合料矿仓内蒸汽预热混合料等新技术,使得布到烧结机上的混合料温度高、粒度均匀、分布合理、透气性好,从而实现厚料层、高氧位、低温烧结操作制度。
现将主要技术措施和效果介绍如下。
2采用强力圆筒混合造球机和雾化喷水器造球技术及效果新型小球烧结法关键技术就是要将烧结混合料制成直径为3mm以上的小球,烧结料层高度大于600mm。
为了将混合料制成小球,北京钢铁研究总院成功地开发了强力圆筒混合造球机专利技术。
该技术已推广应用到上海梅山、鞍钢、马钢、莱钢、杭钢、南钢、成钢、合钢、北台、泰钢等许多单位。
生产实践证明,采用该技术制造或将现有的圆筒混合机改造为强力圆筒混合造球机后,并在圆筒内采用雾化喷水器,混合料中大于3mm的小球可提高20%—50%。
具体改造内容如下。
(1)调整圆筒混合机的倾角和转速,使其达到最佳状态,其目的是为了延长造球时间,增加混合料造球速度,提高造球效果。
(2)在圆筒混合机的进料端安装导料装置,防止混合料出现倒料和漏料现象。
炼铁工艺中的烧结与球团化技术
焙烧：在高温下焙烧球团，
使其发生化学反应，形成具
配料：根据生产需求和原料
有一定强度的球团矿
性质进行配料
分选：根据球团矿的粒度和
造球：通过造球机将混合料 制成球团
成分进行分选，保证产品质 量
原料准备：选择合适的铁矿 石、燃料和熔剂
干燥：将球团干燥至一定湿 度，便于后续处理
成品：将分选后的球团矿包 装入库，供后续使用
新型烧结剂：提高烧结效率，降低能耗
新型球团化工艺：提高球团化效率，降 低能耗
新型球团化剂：提高球团强度，改善球 团质量
新型烧结设备：提高生产效率，降低能 耗
新型烧结工艺：提高烧结速度，降低生 产成本
新型球团化设备：提高球团化效率，降 低能耗
提高产品质量： 通过改进工艺 和设备，提高 烧结与球团化 产品的质量， 降低废品率。
降低生产成本： 通过优化生产 流程和采用节 能技术，降低 生产成本，提 高产品竞争力。
提高生产效率： 通过采用自动 化和智能化技 术，提高生产 效率，缩短生
产周期。
开发新产品： 通过研发新技 术和新材料， 开发具有更高 附加值的新产 品，满足市场
需求。
汇报人：
原料准备：选择合适的原料，如铁矿石、 燃料、熔剂等
混合：将原料按比例混合，形成烧结料
制粒：将混合后的烧结料制成颗粒状， 便于烧结
烧结：将制粒后的烧结料放入烧结设备 中，在高温下进行烧结反应，形成烧结 矿
冷却：烧结完成后，将烧结矿冷却至常 温，便于后续处理
分选：将烧结矿进行分选，去除杂质， 得到合格的烧结矿产品
节能技术的应用：如高效燃烧技 术、余热回收技术等
减排技术的应用：如废气净化技 术、废水处理技术等
铁矿石的烧结与冶炼
04
铁矿石烧结与冶炼的环境 影响与控制
大气污染物排放与控制
大气污染物排放
在铁矿石的烧结和冶炼过程中，会产生大量的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物。这些污染物不仅对环境 造成严重污染，还会对人类健康产生严重影响。
02
铁矿石烧结过程
原料准备
01
02
03
铁矿石
选择品位高、成分稳定的 铁矿石作为原料，确保烧 结矿的质量和产量。
燃料
通常使用焦粉或煤粉作为 燃料，提供烧结所需的热 量。
熔剂
加入适量的熔剂，如石灰 石、白云石等，以调整烧 结矿的矿物组成和化学成 分。
配料与混料
配料
根据原料的化学成分和烧结矿的质量 要求，计算各种原料的配比，确保烧 结矿的品位、碱度和其它化学成分符 合要求。
利用
将处理后的烧结矿作为高炉炼铁的原 料，通过高炉冶炼提取出铁水，进一 步加工成各种钢材和铁制品。
03
铁矿石冶炼工艺
直接还原冶炼
直接还原冶炼是一种将铁矿石在还原气氛下进行高温处理，直接将铁矿石中的铁 氧化物还原成金属铁的过程。该工艺通常使用气体或固体还原剂，如天然气、煤 、焦炭等。
直接还原冶炼工艺具有流程短、能耗低、污染小等优点，但生产出的铁金属品位 较低，通常需要进一步加工处理。
混料
将各种原料按照配比混合均匀，确保 烧结过程中各组分能够均匀反应。
烧结矿的冷却与破碎
冷却
烧结矿从烧结机下来后，通过冷却设备将其冷却至适宜的温度，以利于后续的破 碎和运输。
破碎
烧结矿冷却后，经过破碎设备将其破碎至合适的粒度，以便于高炉冶炼。
四种新型非高炉炼铁技术
四种新型非高炉炼铁技术非高炉炼铁技术作为一种能消除块矿、焦煤和废钢三大资源不足的危机，减四种新型非高炉炼铁技术轻钢铁业的资源、能源和环境压力的炼铁技术，长期以来都受到人们的关注和研究，以下四种比较新颖的有：1 .Hi-QIP工艺Hi-QIP工艺由日本JFE公司开发的，主要特点是转底炉炼铁。
相比于旧有的转底炉工艺，Hi-QIP转底炉首次使用含碳料层，同时另一特点是经还原熔化的铁在炉内生成。
Hi-QIP工艺中，铁矿石（或块矿）是铁源，煤是还原剂，石灰石是熔剂。
这些原料经混匀后并装入碳质原料床，然后用烧嘴加热。
铁矿石被还原和熔化，而在料层中煤的混合料被气化，并如同还原剂一起进入到炉料中起反应。
石灰石熔化并同混合料中的灰分和脉石成分生成渣。
熔化的铁和渣流入坑中，冷却凝固，生成粒铁。
粒铁和渣粒用螺旋装置从炉中排出，此工艺可以连续生产粒铁。
2 . Fastmet工艺Fastmet工艺由日本神户制钢开发的，主要特点是使用煤基转底炉还原钢铁厂产生的烟尘或矿粉。
原料：80%的铁矿石、20%煤和来自球团的有机粘含剂1.5%，经加工干燥到170℃装入煤基转底炉，生产出DRI产品，后续DRI产品在氮氧保护下送压块机造块。
Fastmet工艺的DRI热压块，含0.08%S高硫，被作为高炉原料，而不直接用于炼钢。
3 . Finex工艺Finex工艺由韩国浦项和西门子的MT共同开发的，由炉底的熔化器-气化器构成。
Finex工艺是将磨制煤粉和氧气喷吹到炉子，炉子上部有四个流化床反应器，铁矿粉或工厂的烟尘由反应器下降与气化器上升的煤气相遇，产生反应，还原出铁。
Finex工艺环境友好特性十分显著，SO2排放是传统高炉3%，氮氧化物是1%，粉尘是28%。
4.Tecnored工艺Tecnored工艺炼铁工艺是在巴西经过20多年发展而成，由模块结构的反应器组成。
铁矿粉或铁性粉尘和氧化铁皮同碳基的还原剂（如石油焦）和有机粘合剂精心紧密混匀生成球团，在炉身1.5m的长方形反应器中反应，燃料煤是沿反应器的两个边长装入，保持燃料资源总是来自还原区，抑制球团自身还原，同时抑制了CO2到CO的还原反应，较节能。
红矿(赤铁、褐铁、菱铁矿)磁化焙烧新工艺新技术
红矿（赤铁、褐铁、菱铁矿）磁化焙烧新工艺新技术一、红矿的磁化焙烧选矿技术及工程赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿及其共生矿（红矿）属于难选矿，尤其是嵌布粒度细、易泥化的矿石，常规的强磁或强磁－浮选工艺回收率和精矿品位较低，资源浪费严重、精矿质量较差难以满足精料冶炼的要求。
工业应用表明：磁化焙烧是一种把难选红矿变为易选磁矿的经济可行的有效法。
1、基本原理：铁是一种多价态元素，能形成几种氧化物：α-Fe2O3(赤铁矿) 、γ-Fe2O3(磁赤铁矿)、Fe3O4（磁铁矿）、FexO（浮氏体）. 其中只有磁铁矿和磁赤铁矿是强磁性，其余是弱磁性，这取决于他们的结构和各种影响因素。
磁铁矿是一种尖晶石型的铁氧体，赤铁矿及浮氏体的晶体结构属斜方晶系，磁化焙烧是矿石加热到一定温度后在相应气氛中进行化学反应的过程，弱磁性矿物（赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿菱锰铁矿及其共生矿）经磁化焙烧后，磁性显著增强，即可通过弱磁选进行有效的分离。
常用的的磁化焙烧法可分为：还原焙烧、中性焙烧、氧化焙烧、氧化还原焙烧和还原氧化焙烧。
我们通过多年的试验研究和工业化实施，解决了磁化焙烧工业应用方面的技术问题，通过磁化焙烧，赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿（及其共生矿）转化为易选的磁铁矿，磁化率可达85～92％，弱磁选回收率可达70～85％、精矿品位61～63％，为这些难选资源的工业应用找到了一条经济、可行的新方法。
2、还原焙烧：赤铁矿、褐铁矿、高价锰矿石和铁锰矿石在加热到一定温度后，与适量的还原剂相作用，就可使弱磁性的铁矿物转变为磁铁矿，同时锰矿物由高价还原为低价，常用的还原剂有C、CO、H2等。
Fe2O3+C →Fe3O4+COFe2O3+CO→Fe3O4+CO2Fe2O3+H2→Fe3O4+H2OMnO2+CO→MnO+CO2MnO2+H2→MnO+H2O褐铁矿在加热脱水后变成赤铁矿后，按上述反应还原成磁铁矿。
3、中性焙烧：菱铁矿（FeCO3）、菱镁铁矿、菱铁镁矿、等碳酸铁矿石与赤褐铁矿的共生矿在一定焙烧条件也可变成磁铁矿。
金属冶炼中的铁矿石烧结技术
THANKS
烧结工艺流程简介
混合与制粒
将预处理的原料进行混合，并 通过制粒机形成一定粒度的矿 粒。
冷却与破碎
烧结矿在冷却和破碎后进行整 粒，得到不同粒度的烧结矿产 品。
原料准备
将铁矿石、燃料、熔剂等原料 进行破碎、筛分、配料等预处 理。
烧结
将矿粒铺在烧结机上进行点火 燃烧，经过高温烧结形成烧结 矿。
质量检测与控制
烧结时间
烧结时间的长短也会影响烧结效果，时间过短会导致烧结不完全，时间过长则 会导致烧结过度。
05
铁矿石烧结技术的优化与 改进
提高铁矿石的利用效率
优化配料方案
通过合理搭配不同品位和类型的铁矿石、溶剂、 熔剂等原料，提高烧结矿的品位和强度。
强化烧结过程
采用先进的烧结工艺和技术，如厚料层烧结、低 温烧结等，提高铁矿粉的烧结效果和利用效率。
金属冶炼中的铁矿石烧结技 术
汇报人：可编辑
汇报时间：2024-01-06
目录
• 铁矿石烧结技术概述 • 铁矿石烧结前的准备 • 铁矿石烧结过程 • 铁矿石烧结技术的影响因素 • 铁矿石烧结技术的优化与改进 • 未来展望
01
铁矿石烧结技术概述
定义与目的
01
02
定义
目的
铁矿石烧结是一种冶金过程，通过加热铁矿石、燃料和熔剂使其发生 物理和化学变化，最终得到具有一定性能的铁矿熟料。
混合
将各种原料进行均匀混合，确保烧结 过程中各组分能够充分反应。
造球与布料
造球
将混合好的原料制成一定形状和大小 的球状物，以便于烧结。
布料
将造好的球状物按照一定的层厚和堆 放方式进行布料，以便于烧结过程中 的气体流动和热量传递。
钢铁烧结工艺
钢铁烧结工艺钢铁烧结工艺是一种重要的冶金工艺，用于将粉状或颗粒状的铁矿石或钢铁副产品烧结成块状物。
通过高温下的热处理和矿石颗粒之间的结合作用，烧结工艺可以实现铁矿石的高效利用和资源的循环利用。
本文将介绍钢铁烧结工艺的基本原理、工艺流程以及其在钢铁生产中的应用。
钢铁烧结工艺的基本原理是利用矿石颗粒之间的物理和化学作用，在高温下使其粘结成块。
在烧结过程中，矿石颗粒首先在高温下软化，然后在颗粒间的接触点处发生熔融和结晶，最终形成块状物。
烧结过程中所需的高温由燃烧炉提供，燃烧炉中的燃料可以是焦炭、煤粉等。
同时，为了促进矿石颗粒之间的结合作用，还需要添加一定量的结合剂，常用的结合剂有石灰石、白云石等。
钢铁烧结工艺的工艺流程包括原料准备、配料、混合、球团化、烧结和冷却等环节。
首先，将铁矿石和其他辅助原料进行粉碎，并按照一定比例进行配料。
然后，将配料进行混合，以确保各种原料充分混合。
接下来，将混合后的物料送入球团机，通过机械力和湿法粘结剂的作用，将物料压制成颗粒状的球团。
然后，将球团送入烧结机进行烧结，烧结过程中，通过高温下的热处理和结合剂的作用，使球团逐渐结合成块状物。
最后，将烧结后的块状物进行冷却，并进行筛分和破碎，得到所需的烧结矿。
钢铁烧结工艺在钢铁生产中具有重要的应用价值。
首先，烧结矿具有较高的机械强度和耐高温性，可以直接用于高炉冶炼，减少了矿石的运输和预处理成本。
其次，烧结工艺可以实现对钢铁副产品的综合利用，例如炉渣、炉尘等，通过烧结可以将这些副产品转化为有用的烧结矿。
此外，烧结矿中的矿物相和化学成分可以根据不同的工艺要求进行调整，以满足钢铁生产中的特定需求。
因此，钢铁烧结工艺在提高钢铁生产效率和资源利用率方面具有重要意义。
尽管钢铁烧结工艺在钢铁生产中具有重要的应用价值，但也存在一些问题和挑战。
例如，烧结过程中会产生大量的烟尘和废气，对环境造成污染。
为了减少污染物的排放，需要采取相应的治理措施，如安装烟气脱硫、脱硝设备等。
铁矿石烧结技术的应用及其作用
铁矿石烧结技术的应用及其作用一：烧结的原理及应用：烧结过程是许多物理化学变化的综合过程。
这个过程不仅错综复杂，而且瞬息万变，在几分钟甚至几秒钟内，烧结料就因强烈的热交换而从70 ℃以下被加热到1200～1400℃，与此同时，它还要从固相中产生液相，然后液相又被迅速冷却而凝固。
这些物理化学变化包括：燃料的燃烧和热交换；水分的蒸发及冷凝；碳酸盐的分解，燃料中挥发分的挥发；铁矿物的氧化、还原与分解；硫化物的氧化和去除；固相间的反应与液相生成；液相的冷却凝结和烧结矿的再氧化等。
原理燃烧和传热---烧结料层中的气流运动---水分的蒸发与凝结分解---氧化和还原---非铁元素在烧结过程中的行为---矿粉的熔融和凝固烧结工艺熔剂和燃料的加工---配料---混合和制粒---点火燃烧---烧结矿的热破碎和筛分---烧结矿的冷却---烧结矿整理---烧结厂的余热利用铁矿石造块的主要方法之一。
将贫铁矿经过选矿得到的铁精矿，富铁矿在破碎和筛分过程中产生的粉矿，生产中回收的含铁粉料(高炉和转炉炉尘，轧钢铁皮等)、熔剂(石灰石、生石灰、消石灰、白云石和菱镁石等)和燃料(焦粉和无烟煤)等，按要求比例配合，加水混合制成颗粒状烧结混合料，平铺在烧结台车上，经点火抽风烧结成块。
简史1887年英国人亨廷顿(T．Huntington)和赫伯莱茵(F．Heberlein)首次申请了硫化矿鼓风烧结法和用于此法的烧结盘设备的专利。
1906年美国人德怀特(A．Dwight)和劳埃德(R．Lloyd)在美国取得抽风带式烧结机的专利。
1911年第一台有效面积为8m2的连续带式抽风烧结机(亦称DL型烧结机)在美国宾夕法尼亚州的布罗肯钢铁公司建成投产。
这种设备一出现就很快取代了压团机(见方团矿)和烧结盘(见烧结盘烧结)等造块设备。
随着钢铁工业的发展，烧结矿的产量也迅速增加，到80年代全世界烧结矿的产量达到5亿多吨。
中国最早的带式抽风烧结机于1926年在鞍山建成投产，烧结机有效面积为21．81m2。
钢铁生产中的技术创新与应用
钢铁生产中的技术创新与应用钢铁是现代工业的重要材料之一，其应用广泛，对于建筑、交通、机械、航空等领域的发展有着重要的推动作用。
但是钢铁生产是一个高耗能、高排放行业，同时也面临着原材料的紧缺和质量的要求不断提高的问题。
为了应对这些问题，钢铁生产中的技术创新与应用显得尤为重要。
一、炼铁技术的创新炼铁是钢铁生产的第一步，也是关键的一步。
传统的高炉炼铁存在着许多问题，如能源消耗大，排放量高，同时其原材料也越来越稀缺。
为了解决这些问题，许多新型的炼铁技术应运而生。
1.燃气炼铁技术燃气炼铁是利用天然气等气体代替传统的焦炭作为还原剂，从而实现高炉炼铁的新型技术。
该技术的优点在于，利用气体作为还原剂，燃烧后产生的二氧化碳少，大大降低了环境污染，同时在能耗上也达到了显著的节约。
此外，由于燃烧产生的温度高，燃气炼铁可以实现铁矿石中高温易还原成分的高效回收。
2.直接还原烧结技术直接还原烧结技术是一种新型的铁矿石还原技术，该技术通过高温还原直接得到铁，同时还能大幅减小尘埃、气体等污染物的排放。
该技术的核心是针对铁矿石进行了优化设计，在矿石中加入还原剂，通过矿石内部的自然气流和化学反应实现铁的还原。
直接还原烧结技术不仅可以提高铁矿石的利用率，还能显著降低成本，实现清洁炼铁。
二、冶炼技术的创新冶炼是钢铁生产过程中的重要步骤，其中，转炉法和电炉法是主要的冶炼技术。
传统的转炉法存在着高温、高能耗等诸多问题，而电炉法则存在着电耗大、产能低等问题。
为了解决这些问题，冶炼技术也面临着不断的创新和改进。
1.高炉喷吹技术高炉喷吹技术主要应用于转炉法中，通过对喷吹介质、炉底形状、热解反应等诸多方面的改进，实现了传统高炉冶炼技术的大幅提升。
该技术的核心是在高炉顶部喷吹空气或者天然气等还原剂，使进入炉内的矿石得到了充分的还原，同时也可以在现有的高炉生产线上进行改造和升级。
2.双电脱铁过程双电脱铁过程是一种新型的钢铁冶炼技术，通过在电弧炉上进行一定的技术改进，在电弧炉炼钢过程中加入了还原剂，实现了大幅度的能耗和环保优化。
铁矿石烧结新技术
?烧结在高炉炼铁可持续发展中所处的 地位 ?我国烧结工业的现状 ?经济合理的烧结原料结构 ?大配比褐铁矿烧结技术 ?偏析布料技术 ?烧结的环境保护技术
烧结在高炉炼铁可持续发展中所处的地位
? 资源限制：铁矿石的品位下降，必须 细磨深选；容易烧结的矿石储量减少， 必须开采并投放市场越来越多的不容易 烧结的矿石 ? 环境限制：烧结过程是BF-BOF钢铁 生产流程的主要污染源
现在有些厂取消了烧结矿破碎机和一道筛，只留下三 道筛 在第二道筛得到铺底料，在第三道筛筛除小于5mm 的粉末
2 主要烧结设备 2.1 大型化趋势 过去30年一共建设了117 套180~660m2的大、中型烧 结机 总烧结面积：35920m2 许多是对原有小、老烧结机进行的改造 大、中型烧结机的优点： 新型结构，布料均匀，漏风率低，机头和机尾安装链 轮式装置，操作稳定，年日历作业率达到了98%
2.3 强制通风环冷机 一般的方式：摩擦驱动紧凑布置，台车的两侧和风箱 的密封采用用2层橡胶密封装置，缺点是漏风率高， 30%~45% 改进：将内侧的橡胶板由锥形改为垂直形 中冶长天公司最佳开发了一种液体密封技术，漏风率
降到5%或更低，因此可节省电能20%
这种环冷机需要特殊的台车，结构简单，在实际生产中 已经得到了应用
1.8 广泛采用铺底料
不仅可以保护烧结设备，而且能够稳定生产，提高产 量，改善质量，减少粉尘排放
1.9 燃料分加
精矿烧结采用燃料分加技术，能够提高产量，降低燃 料消耗
1.10 超厚料层烧结 采用以上这些措施，料层厚度可以提高到700 ~ 800 mm
这可以显著地改善烧结矿的质量，降低混合料水分和 返矿率，节能和环保
铁矿石烧结性能的研究方法
? 基础特性指标法：除了通常的化学成分、 粒度组成、制粒性能以外的高温物理化 学性能，包括：同化性能、液相流动性 能、粘结相强度性能、铁酸钙生成性能、 连晶性能、粘附粉／核矿石的高温结合 性能等
烧结新技术及其发展
烧结新技术及其发展作者：项江辉单位：安徽工业大学冶金与资源学院冶金095班学号：099014274摘要：高炉强化冶炼对精矿提出了更高的要求，可以用“高、稳、熟、小、匀、净”概括。
为实现这些基本要求为强化冶炼创造条件，采用烧结新工艺新技术以提高精矿物理化学性质，可以为高炉强化冶炼提高扎实的基础。
本文仅以提高包钢炼铁厂和首钢炼铁厂为例，粗略探讨该厂采用的烧结新工艺及其对提高精料水平强化高炉冶炼的影响及效果。
关键词：自动配科技术，强力造球技术，新式生石灰消化器，厚料层烧结技术，柔性密封新技术，热风烧结技术，烧结配加强化剂，喷洒氯化钙技术，球团矿主要新技术。
一、原理：1.1强化冶炼基本原理相对高炉常规冶炼而言，采用一切先进技术和工艺方法，缩短冶炼周期，提高高炉炼铁生产率及其综合经济效益的冶炼工艺。
高炉生产率常用高炉利用系数来表示。
式中i为冶炼强度，t／(m3?d)；k为焦比，t／t。
提高冶炼强度与降低焦比是提高利用系数，强化高炉冶炼的两个主要方向。
凡能提高冶炼强度，降低焦比的技术措施和方法，都属于高炉强化冶炼的范畴。
诸如改善炉料结构，采用高炉精料，高压操作，高炉喷吹燃料，高风温以及富氧鼓风、综合鼓风、加湿鼓风和脱湿鼓风等都是高炉强化冶炼的重要内容。
此外，加强管理，如加强设备维护，降低休风(见休风与复风)率、慢风(见慢风操作)率和漏风率等，使高炉常处于全风操作状态，以增加生铁产量，降低单位生铁能耗，也是高炉强化冶炼不可忽视的内容。
但是也不能简单地得出高炉生产率与冶炼强度成正比的结论。
因为焦比在相当程度上还与冶炼强度有关，即k=f(i)。
精料是高炉强化冶炼的物质基础，强化高炉必须把精料放在首位。
精料的涵义是要求供给高炉的原料不但质量好，而且数量足。
其内容可用“高、稳、熟、小、匀、净”概括。
“高”——铁矿石的品位高，还原性高，焦炭中固定炭高，熔剂中氧化钙高，各种原料的冷态、热态机械强度高。
“稳”——各种原料的化学成分稳定，波动小。
烧结新技术及其发展状况
烧结新技术及其发展状况1.前言当前全球经济尚未显露出全面复苏的迹象，尤其是钢铁行业依然困难重重，提升赢利能力、避免亏损成为摆在每家钢铁企业面前的首要任务，尽管采取的方法各有千秋，但降本增效普遍被认为是最直接、最有效的手段。
钢铁联合企业生产结构中，炼铁所用铁矿石的费用在生铁制造成本中所占比例最大，约为58%-65%。
由于各企业间资源条件差距较大，铁矿原料费用可压缩性较强，降低潜力大。
因此，从原料人手来降低能耗和炼铁成本，成为各钢铁企业目前的主要发展方向。
本文主要介绍几项烧结新技术及应用前景。
2.向烧结料面吹入LNG技术在烧结机上向烧结料面吹入LNG(液化天然气)技术是近年来由日本JFE公司开发出的能够大幅度降低燃料消耗的一项新技术,与各家烧结厂目前正在普遍采用的完全以焦粉作为烧结燃料的全焦法相比,能够在减少焦粉用量的同时提高烧结矿质量。
2.1技术要点采用LNG吹入法能够将烧结温度提高到1200～1400℃ ,液相比随烧结温度的升高而增大,加速孔径为1～5 mm气孔的融合,从而有利于改善烧结矿强度;同时,作为气道的孔径大于5 mm的气孔数量迅速增多,使烧结料层的透气性得到改善;此外,烧结料的自致密化程度降低,未熔料中残留有大量孔径小于1μm的微孔,使烧结矿的还原性得到改善。
2.2应用前景分析此项新技术正趋于成熟,且喷吹装置简单可靠,维修和更换非常方便,只要准确控制好LNG喷吹浓度和喷吹速度,就能够生产出高强度、高还原性的烧结矿。
如果从经济性方面考虑,应用LNG吹入法确实需要投入一定的费用,但能够换来减少焦粉用量和提高烧结矿质量的好处,特别是还能够实现CO2的大幅度减排,烧结矿产能越大,效果越明显。
综合多方面因素分析,LNG吹入法烧结具有广阔的应用前景,适用于采用厚料层烧结技术的大型烧结机生产。
3.富氧烧结技术富氧烧结技术是2010年由韩国浦项开发出的能够改善烧结料层中热量分布的新技术。
现有的烧结工艺只单纯依靠焦粉燃烧为烧结料供热,其缺点是容易造成料层中热量分布不均(这是影响烧结矿质量的重要因素),上部料层温度低、下部料层温度高,上部烧结饼质量较差。
烧结与烧结矿制备
烧结矿的市场需求
钢铁产业发展
随着全球钢铁产业的不断发展，对烧结矿的需求也不断增长。
基础设施建设
基础设施建设对烧结矿的需求较大，特别是在发展中国家。
环保政策影响
各国政府对环保的重视程度不断提高，对烧结矿的生产和消费产生 一定影响。
烧结矿的发展趋势
1 2
高效低耗
提高烧结矿的生产效率和降低能耗是未来的重要 发展方向。
土壤污染
烧结矿生产过程中产生的废渣 和废弃物随意堆放，对土壤造 成污染。
资源消耗
烧结矿生产需要大量的矿石、 燃料等资源，加剧了资源的开
采和消耗。
烧结矿的可持续发展策略
清洁生产
采用先进的生产工艺和 技术，减少烧结过程中 的污染物排放，提高资
源利用弃物的产生，提 高经济效益和环境效益
满足使用要求。
粒度与级配
对烧结矿的粒度和级配进行控制 ，以满足高炉冶炼的要求。
03
烧结矿的应用与市场
烧结矿的应用领域
钢铁行业
烧结矿是钢铁冶炼的主要原料之一，用于高炉炼 铁，提高生铁产量和质量。
化工行业
烧结矿中的某些成分可用于生产硫酸、磷酸等化 工产品。
建筑行业
烧结矿可作为建筑材料，如混凝土骨料、砖瓦等 。
环保生产
加强环保措施，减少烧结矿生产过程中的污染物 排放。
3
多元化应用
拓展烧结矿在非钢铁行业的应用领域，提高其附 加值。
04
烧结矿的环境影响与可持续发展
烧结矿的环境影响
空气污染
烧结过程中产生的烟尘和废气 排放对大气环境造成污染，影
响空气质量。
水体污染
烧结矿生产过程中产生的废水 未经处理直接排放，对周边水 体造成污染。
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烧结在高炉炼铁可持续发展中所处的
地位 我国烧结工业的现状 经济合理的烧结原料结构 大配比褐铁矿烧结技术 偏析布料技术 烧结的环境保护技术
烧结在高炉炼铁可持续发展中所处的地位
资源限制：铁矿石的品位下降，必须
细磨深选；容易烧结的矿石储量减少， 必须开采并投放市场越来越多的不容易 烧结的矿石 环境限制：烧结过程是BF-BOF钢铁 生产流程的主要污染源
低温烧结有利于产生针状铁酸钙作为主要粘结相，它 的强度高，还原性好 从而可以节能和环保 1.12 高铁和低硅烧结 一般SiO2含量等于5.5~6.3%，以得到足够的液相 而高铁烧结矿的SiO2含量等于4.4~4.7%，这样熔剂 用量减少，为高炉增产、降焦、减少排放和烧结矿消 耗创造了条件（即减少了高炉渣比） 1.13 热风烧结 将冷却机的热废气引进点火炉后面的密封罩，继续加 热料面，能够提高烧结矿的强度，节能和减排 关键问题是保证鼓风余压和抽风压力之间有足够的热 压差，粉尘能够在烟道里及时沉降除去
现在有些厂取消了烧结矿破碎机和一道筛，只留下三 道筛 在第二道筛得到铺底料，在第三道筛筛除小于5mm 的粉末
2 主要烧结设备 2.1 大型化趋势 过去30年一共建设了117套180~660m2的大、中型烧 结机 总烧结面积：35920m2 许多是对原有小、老烧结机进行的改造 大、中型烧结机的优点： 新型结构，布料均匀，漏风率低，机头和机尾安装链 轮式装置，操作稳定，年日历作业率达到了98%
1.3 加生石灰 某些烧结厂用生石灰做制粒的粘结剂，代替石灰石和 白云石 优点： 提高料温，强化制粒，改善烧结过程 结果产量提高，固体燃料消耗减少，质量改善 是否需要设置生石灰消化器，取决于混合与制粒的时 间 1.4 采用有效的节能和增效剂 好的添加剂不应该含氯和有腐蚀性 1.5 采用各种混合料预热方法 可以减少过高温度的烧结，增产和降低燃料消耗 1.6 采用小球烧结
小球烧结特别适合细粒物料的烧结 将混合料的粒度75%以上大于3mm 好处： 改善烧结料层的透气性 增加烧结机的产量，节省燃料 强化制粒措施： 延长混合与制粒的时间 圆筒混料机中装导料板和调节圈，以增加圆筒混料机 的充填率 采用含油尼龙衬板，水自动雾化 还可以采用锥形对流分级制粒机 1.7 烧结机布料 采用了梭式布料器，小料斗加辊式布料器，或采用具 备自动清理功能的反射板
我国最近30年来烧结的技术进步
1、过程技术 1.1 建设综合原料场 主要目的：稳定烧结和炼铁生产，改进产品质量和降 低能量消耗 混匀矿的化学成分稳定（反映在产品烧结矿上，宝钢 烧结矿TFe波动100%不超过0.5%），粒度均匀，水 分合适 1.2 自动按重量配料 富矿粉烧结时，可以不用圆盘直接用称量皮带配料， 使设备简化
2.2 减少漏风 最大的漏风点：机头和机尾风箱与台车底部接触处，烧 结机的2侧 1970年代早期，漏风率最高达到了60% 新烧结机采取的减少漏风的措施： （1）宝钢1号烧结机：机头和机尾，用杠杆式配重软连 接；2号烧结机将软连接取消，有托架和支撑代替，密 封效果良好，使用寿命长；台车与固定滑道间的密封 采用弹簧；漏风率降低到30~48% （2）中小型烧结机机头和机尾减少漏风的新技术：高负 压接触空气密封，自调节弹性密封装置。用在日本 Wakayama烧结厂，漏风率仅20% （3）台车帮子的密封：为了减少边缘效应，一般将台车
降到5%或更低，因此可节省电能20% 这种环冷机需要特殊的台车，结构简单，在实际生产中 已经得到了应用 2.4 新型节能点火器和保温炉 采用双排倾斜式点火器，效率高，点火质量高，寿命长， 不易堵塞 鞍钢等采用了二次连续低温点火技术，但混合料在点火 以前必须预热 2.5 冷烧结矿过剩技术 单层和双层椭圆等厚度振动筛，筛分效率高，达85%， 处理能力大，操作平稳，噪音低
帮子附近的料压实，同时将台车的宽度加大，宝钢3 台450m2烧结机已扩大为495m3 中小型烧结机上采用双板簧密封方式 宝钢的大型烧结机采用组合式台车边板结构，将密封 板装在边板的空隙中 采用多块磁铁密封技术能够实现边部的整体密封，使 漏风率减少到30%以下 2.3 强制通风环冷机 一般的方式：摩擦驱动紧凑布置，台车的两侧和风箱 的密封采用用2层橡胶密封装置，缺点是漏风率高， 30%~45% 改进：将内侧的橡胶板由锥形改为垂直形 中冶长天公司最佳开，用风机送风，为了减 少阻力损失和风机的磨损，在风机的前面要设重力除 尘器 1.14 取消热矿筛 过去只是在粉矿烧结时取消热矿筛，现在即使在以精 矿为主要原料的寒冷地区的大型烧结机上（如鞍钢和 太钢），也取消了热矿筛 随之也取消了热返矿运输设备和料仓，从而降低了投 资 烧结作业率提高了1~2个百分点 产量增加，成本下降，环境变化得到了改善 1.15 烧结矿整粒 从第七个五年计划开始，许多厂采用了烧结矿破碎和 4级过筛技术
0.167
0.523 1.130
5.09
3.86 100
0.095
0.072 1.870
除粉尘和SO2以外，烧结和炼焦还排放 很多种污染物，有些至今没有在国内引 起足够的重视，但却对人体和自然环境 造成严重危害。例如烧结过程中排放的 NOX、碱金属、重金属的氯化物，二噁 英等；炼焦过程排放的BaP、BSO、 COD、挥发酚、氰化物、油类、氨氮等。
高炉炼铁工艺各工序部分污染物的排放量分布
工序 烟尘 粉尘 SO2
比例/%
烧结 61.81
总量 /kg/t
0.111
比例/%
38.97
总量 /kg/t
0.440
比例/%
91.05
总量 /kg/t
1.703
焦化
炼铁 铁前
14.36
23.83 100
0.026
0.043 0.180
14.81
46.22 100
1.8 广泛采用铺底料 不仅可以保护烧结设备，而且能够稳定生产，提高产 量，改善质量，减少粉尘排放 1.9 燃料分加 精矿烧结采用燃料分加技术，能够提高产量，降低燃 料消耗 1.10 超厚料层烧结 采用以上这些措施，料层厚度可以提高到700 ~ 800 mm 这可以显著地改善烧结矿的质量，降低混合料水分和 返矿率，节能和环保 1.11 低温烧结 料层厚度增加以后，可以降低烧结温度