焙烧工艺操作

沸腾炉的工艺操作

沸腾炉的工艺操作并不十分复杂，主要是根据各种测量仪表的指示和观察焙砂质量来进行控制。通过正确的调节，维持炉子的风量、温度、加料量、压力等指标和炉内酸化条件的相对稳定，保证炉子安全运行，产出合格焙砂和烟气。（１）操作要求。

１）要全面掌握炉子的运行情况，包括技术指标、原料、排渣、供风、烟气及系统相关工序运转的大致情况。

２）要具有对各项指标、各个因素综合分析的能力。炉子的任何一个指标，任何一个因素都是相互影响的，在日常操作中，要学会观察分析，多动脑筋，多做笔记，不断积累经验，确实掌握了解每个指标、每人因素的因果关系，提高自己的分析判断能力。

３）养成细致入微的工作作风。炉子运行过程中会出现不同的情况，出现问题后，一定要先做全面细致的了解，冷静分析，把问题搞清楚再作处理。一些表面现象、原因可能会有多种多样，如果没有严谨的工作作风，盲目调节，就有可能把小问题搞大，适得其反，甚至把炉子搞垮。

４）提倡一个“勤”字，做预见性调节。炉子在运行过程中，如果运行发生了变化，基本上事先都要经过一个变化过程，这就是要求操作时一定要勤观察、勤思考、勤分析，找准问题，调节时，动作要求小，要勤调，不怕麻烦，只有这样才

能对炉子做到准确的预见性调节，才能做到万无一失。（２）操作调节诸因素分析。

１）温度。沸腾炉温度的特点是床层温度的均匀性，由于各点温差不大，只要局部条件的变化就可以起到调节整个床层温度的任用。

①硫的影响。炉内的热量来自硫的燃烧，原料含硫量高，炉温上升快，但当过剩空气不足时生成四氧化三铁黑渣，常伴有硫化亚铁生成，这时投矿量增加，炉温反而会下降。在这种情况下，一旦断料会使炉内氧气过剩，四氧化三铁和硫化亚铁被氧化放热，便会造成高温结疤。硫含量的变化对温度影响很大，可采用调节投矿量的方法进行控制。

②风量影响。风量的变化也影响炉温的改变，当炉内呈四氧化三铁黑渣时，不要随便减风；；当炉内呈三氧化二铁红渣时，不要随便加风；当炉温骤升时，不要调节风量（生产中多不采取风量控制温度）。

③冷却介质影响。当炉温高时加水会降低炉温，但它只是将气体显热变成水汽的潜热，并未将热量从炉内移走，从而增加了炉后冷却净化设备的负荷。

２）炉底压力。沸腾层的阻力大小决定于静止料层的厚度和它的堆积重量，同炉内流速无关，流速高低只能改变炉内沸腾层的孔隙率和膨胀比。但当风量开大时，沸腾层的膨胀比增大，排渣量增大而使炉底压力降低；当增加投矿量时会增

加料层厚度，则使炉底压增高。但如果焙砂呈现红色粗粒状，增加矿量，炉温升高，矿渣流动性变好，排渣量增大，炉底压力就会下降，采取调节排料口高低的办法也可控制炉内料层厚度而使炉底压力变化，但平时很少采用。

３）炉气二氧化硫浓度。二氧化硫浓度的高低决定于进入炉内的硫量和空气量，反映着焙烧过程，生成三氧化二铁时，气浓低；生成四氧化三铁时，气浓高。用调整二氧化硫浓度调节矿量最为灵敏，有时也采用调节二次风的办法，炉气出口尘呈现黑色，炉底渣呈红色，开大二次风，减少炉底风，二气化硫浓度便会增高。

４）排渣情况。排渣时如果不注意渣的粒度、颜色和数量的变化，就无法搞清炉内的情况。①排渣粒度。排渣粒度基本与炉内粒度接近，当负压较大时，排渣较粗，炉内平均粒度变粗；当正压操作时，排渣细，炉内粒度平均变细。②排渣颜色。排渣颜色随渣中四氧化三铁和三氧化二铁比例的变化而变化，当单位面积投硫量小时生成红渣，特点是焙渣残硫低，烧出率高，不易生成升华硫，二氧化硫浓度不高，三氧化硫含量较高。当单位面积投硫量大时，生成黑渣，特点是二氧化硫浓度不高，易生成升华硫，三氧化硫含量降低，炉渣残硫高，烧出率低。

５）原料变化。①硫品位。当含硫低时，投料量增大，炉内料层厚，底压升高，温度不变，焙烧反应速度减慢，消耗氧

量增多，二氧化硫浓度不高，排渣最大。当含硫量高时，投料量减少，热量大，炉温高，炉内料层变薄，炉气冷却设备负荷大。②加水量。加水量大时易黏结使粒度增大，造成进料部位沸腾不良引起堆积和结疤，投料量大时尤为严重，同时增大炉气体积，易发生正压操作。

（３）调节方法。

１）风量调节。风量变化会影响炉内沸腾状况、温度、压力、二氧化硫浓度等一系列变化。

①正常操作中要稳定风量或小范围调整，根据炉口压力表来调节风量。

②以空气过剩系数或二氧化硫浓度高低调节风量，二氧化硫浓度高，过剩空气系数小，增风；反之减风，要求保持适度的空气过剩系数。

③观察渣色，为风量调节提供依据，渣色黑时，说明风量小，这时用风量调节时，一定要慎重，要控制好炉温，防止炉料残硫高突然反应温升太快而烧结，温度急剧上升时禁止调节风量，待正常后再调节。

２）温度调节。炉子的热平衡是靠含硫物料的氧化反应来维持的，故保证炉温的稳定应从产生或消耗的途径来实现。

①改变投矿量。增加矿量，温升；减少矿量，温降。操作时通过调节软管泵转速来实现。但当炉温低时，渣色黑时，增加矿量温度反而会下降。这时因为ＦeＳ２有一部分生成

ＦeＳ，这一反应是吸热反应，一旦断料或加风，大量的四氧化三铁和ＦeＳ被氧化使温度骤升，控制不当将造成高温结疤，此时应减料，待温度正常后再调整。

②改变矿含硫品位。在各种条件相同时，提高硫品位，温度上升，这种途径一般通过配矿来实现，需要一个过程和较长时间。

③改变矿浆浓度。对原料硫品位搞不清时，浓度要高一些，使用时根据炉温情况通过加水稀释来实现较快。如果浓度低，一旦炉温下降，增加矿量后矿浆中水分蒸发需要吸收大量的热，炉温提不起来，提高浓度又需要时间，会非常被动。

④炉顶加水。水在炉内高温下要吸收大量热来汽化蒸发，可起到降低炉温的作用，但会使炉前气量增大而呈正压，一般只做微调使用。

３）压力调节。调节炉底压力的主要途径是调节沸腾层阻力，它取决于料层厚度和堆积重量。

①开大风量，加大排渣，料层厚度降低，炉底压力下降，反之上升。

②增加矿量将增加料层厚度而使底压下降，但通常排料口高度是固定的，易引起炉内积料，故很少采用此种方法。

③微正压能加大排渣量而使底压下降，但操作环境恶化，同时造成含金物料的大量流失，故要坚决禁止。

④炉内不宜长时间用采用较大的风量，长时间大风，会增加