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。

CaCO=CaO+CO2 吸热

3

2、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。

四、烧结生产工艺流程

以抽风烧结为例：见图

1、受料系统：承担原燃料的接收、贮存和运输。

2、原燃料准备系统：

包括原燃料的中和、燃料的破碎、熔剂的破碎筛分。

3、配料系统：

配料矿槽、给料圆盘、电子秤。

4、混匀制粒系统：

对混合料进行预热、加水润湿、混匀和制粒。

5、烧结系统：

包括铺底料和布料装置、点火器和烧结机等

6、抽风除尘系统：

向烧结料层供应足够空气，并净化废气。

7、成品处理系统：

如何评价烧结矿的质量，烧结厂的效益，我们通常用这样一些指标。

五、烧结经济技术指标

１、利用系数

烧结机每小时每平方米有效烧结面积的产量。

（１）、利用系数公式

利用系数＝Ｑ／Ｆ

单位吨／每小时.每平方米式中：

Ｑ：表示烧结机的台时产量，单位吨／台.小时

Ｆ：表示有效烧结面积

首钢利用系数１.９左右。

（２）台时产量

每台烧结机每小时的产量

台时产量＝烧结机的产量／烧结机的实际运行时间

２、成品率

成品烧结矿占混合料总消耗量的百分率。

成品率＝成品矿／混合料＊１００％

３、烧成率

混合料经烧损后的烧成量（成品烧结矿＋返矿）与混合料之比的百分数烧成率＝（成品矿＋返矿）／混合料＊１００％

４、作业率

作业率＝实际作业台时／日历台时＊１００％

５、烧结矿质量指标

烧结矿的化学成分和物理性能符合部颁标准的叫合格品，不合格的叫出格品或废品。

六、烧结技术的发展趋势

１、烧结机向大型化发展

优点：节约投资，提高了单机产量和劳动生产率，降低了生产费用，便于集中管理和实现高度自动化。

２、向全面自动化发展。

烧结生产采用计算机控制

３、新的工艺

（１）、冷却烧结矿

冷矿可以进行整粒，满足高炉精料的要求。

（２）厚料层、大风量、高负压。

可以提高烧结机的台时产量。

（３）改进混合料

设中和料场，防止原料成分波动及粒度偏析。

（４）增大点火器面积

４、污染的处理

（１）、采用静电除尘器，除尘率达９６％。

（２）、烟气净化，脱除ＳＯ２，ＨＦ

（３）、减少风机噪音，采用隔音、消音、减震等方法。

５、工业能源的回收。

七、高炉冶炼对烧结矿的要求：

1、要求强度好,粒度均匀和粉末少.

鉴定烧结矿强度用标准转鼓法,看转鼓指数(%),转鼓指数越高强度越好.

槽下取样筛分分析粒度组成及含粉率,可判断粒度均匀性和粉末多少.

2、要求还原性好,生产习惯用烧结矿的FeO含量来表示还原性的好坏.一般认为FeO升高,还原性差.

3、要求高品位(含铁高,有害杂质少),合适碱度和低含硫量.

从化学分析中看出.

4、要求稳定性好,化学成分和物理性质稳定.

5、冶金性能好.可通过铁矿石还原性实验,低温还原粉化实验,

块矿热裂实验指标进行评价.

八、烧结矿的种类：

根据烧结矿碱度（CaO/SiO2）不同，将烧结矿分为普通烧结矿、自熔性烧结矿、高碱度烧结矿、超高碱度烧结矿四种。

普通烧结矿(非自熔性烧结矿)：碱度低于1.0

自熔性烧结矿:碱度在1.0～1.5

高碱度烧结矿：碱度在1.5～3.5