烧结生成工艺及生产的工艺流程实验研究毕业论文

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SPS烧结Ti(C,N)基金属陶瓷的工艺研究--毕业设计论文

SPS烧结Ti(C,N)基金属陶瓷的工艺研究--毕业设计论文

毕业设计(论文)题目SPS烧结Ti(C,N)基金属陶瓷的工艺研究学生姓名学号专业材料成型及控制工程班级指导教师评阅教师完成日期2012 年5 月23 日学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:2012年5月17日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于1、保密□,在_________年解密后适用本授权书。

2、不保密□`。

(请在以上相应方框内打“√”)作者签名:年月日导师签名:年月日目录摘要 (4)1 绪论 (6)1.1 Ti(C,N)基金属陶瓷 (6)1.1.1 Ti(C,N)基金属陶瓷介绍 (6)1.1.2 Ti(C,N)基金属陶瓷的结构与性能 (6)1.1.3 Ti(C,N)基金属陶瓷的显微组织 (7)1.1.4 Ti(C,N)基金属陶瓷的发展趋势与运用 (7)1.2 放电等离子烧结(SPS烧结) (8)1.2.1 放电等离子烧结介绍 (8)1.2.2 SPS(放电等离子烧结)的技术装置、原理及特点 (8)1.2.3 SPS技术在材料制备中的发展和运用 (10)1.2 研究的内容 (11)1.3 研究的技术路线 (12)1.4 研究的目的和意义 (12)2 研究SPS烧结Ti(C,N)金属陶瓷的实验方法 (15)2.1 Ti(C,N)金属陶瓷基体成分设计 (15)2.2 金属陶瓷基体材料的制备工艺 (15)2.3 性能测试 (16)3 Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织的形成及特点 (17)3.1 普通真空烧结Ti(C,N)金属陶瓷的组织结构特点 (17)3.2 SPS烧结Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织的形成及特点 (18)4 SPS烧结Ti(C,N)基金属陶瓷工艺研究 (22)4.1 SPS烧结工艺 (22)4.2 烧结温度对金属陶瓷组织和性能的影响 (23)4.3 升温速率对金属陶瓷组织和性能的影响 (25)4.4 保温时间对金属陶瓷组织和性能的影响 (27)4.5 SPS烧结工艺的确定 (29)5 全文小结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)SPS烧结Ti(C,N)基金属陶瓷的工艺研究学生:指导老师:摘要:采用SPS烧结工艺制备了Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了烧结温度、升温速率和保温时间对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响,并用SEM观察其断口形貌。

烧结的工艺流程

烧结的工艺流程

烧结的工艺流程
《烧结工艺流程》
烧结是一种将粉末材料通过高温加热使其颗粒相互结合的工艺过程。

这种工艺常用于陶瓷、金属和复合材料等领域,以提高材料的密度和强度。

下面将介绍烧结的工艺流程。

首先,将所需原料按照一定比例混合均匀,然后将混合物放入模具中成型。

这一步是为了使原料在烧结时能够形成所需的形状和尺寸。

接下来是烧结的预处理阶段,即在将混合物置于高温炉中加热之前的准备工作。

这一步包括干燥和预烧。

干燥是为了去除原料中的水分,防止在升温过程中产生气泡和裂纹;而预烧则是为了在烧结中去除一些有机成分和杂质。

之后是烧结的主要阶段,将预处理后的混合物放入烧结炉中进行高温加热。

在加热过程中,原料颗粒之间的表面能量降低,颗粒开始相互结合形成致密的块状结构,从而提高密度和强度。

此时需要控制好炉内温度和气氛,以确保烧结过程的顺利进行。

最后是冷却和处理,烧结完成后需要将成品从炉中取出,并进行适当的冷却处理。

这一步是为了避免烧结出现内部应力、变形和裂纹,并确保最终产品的质量和性能。

总的来说,烧结工艺流程包括原料混合、成型、预处理、烧结
和冷却处理这几个主要阶段。

通过精确地控制每个环节,可以获得致密、坚固和具有优良性能的烧结制品。

简述烧结生产的工艺流程

简述烧结生产的工艺流程

简述烧结生产的工艺流程烧结生产是一种常用的金属粉末冶金工艺,用于制备具有一定形状和密度的金属制品。

其工艺流程包括原料制备、混合、成型、烧结和后处理等步骤。

原料制备是烧结生产的第一步。

这一步骤涉及到金属粉末的选择和准备。

金属粉末可以是单一金属或多种金属的混合物,其选择要根据最终产品的要求来确定。

制备原料的过程中,还需要进行筛分和混合,以确保金属粉末的均匀性和一定的粒度分布。

接下来是混合步骤。

在混合过程中,将不同的金属粉末按照一定比例混合在一起,以获得所需的合金成分。

混合可以通过机械搅拌或其他方法来实现。

混合的目的是确保各种金属粉末充分混合,以获得均匀的成分分布。

第三步是成型。

成型是将混合好的金属粉末通过加压的方式塑造成所需的形状。

常见的成型方法包括压制、注射成型、挤压等。

其中,压制是最常用的成型方法之一。

在压制过程中,金属粉末被加压到一定的压力下,使其紧密结合,并形成所需的形状。

然后是烧结步骤。

烧结是将成型后的金属粉末在高温下进行加热处理,使其粒子间发生结合,形成致密的固体材料。

在烧结过程中,金属粉末表面发生熔化和扩散,粒子间的接触面积增加,从而实现颗粒间的结合。

烧结温度和时间的选择需要考虑金属粉末的特性和所需产品的要求。

最后是后处理步骤。

在烧结完成后,需要进行一些后处理工艺来改善产品的性能。

后处理可以包括热处理、表面处理、机械加工等。

热处理可以通过调控温度和时间来改善材料的硬度、强度和耐腐蚀性。

表面处理可以通过涂层、电镀等方法来增加产品的耐磨性和美观度。

机械加工可以对产品进行修整和加工,以满足特定的尺寸和形状要求。

烧结生产的工艺流程包括原料制备、混合、成型、烧结和后处理等步骤。

每个步骤都至关重要,对最终产品的性能和质量有着重要影响。

通过科学合理地控制每个步骤的参数和工艺条件,可以获得优质的烧结制品。

烧结生产工艺在金属制品制造领域有着广泛的应用,能够满足各种不同材料和形状的产品需求。

烧结生产工艺流程

烧结生产工艺流程

烧结生产工艺流程
《烧结生产工艺流程》
烧结是一种重要的冶金工艺,用于将原料中的粉末颗粒在高温下进行熔融和结合,形成坚固的块状产品。

烧结生产工艺流程通常包括原料选择、颗粒混合、成型、预烧、烧结和冷却等多个步骤。

首先,在烧结生产工艺中,原料的选择非常关键。

通常情况下,烧结的原料主要包括粉状或颗粒状的矿石、石灰石、煤粉和其他辅助原料。

这些原料需要在一定比例下进行混合,以确保最终产品具有理想的化学成分和颗粒分布。

接下来,混合好的原料在成型工序中会被压缩成各种形状的颗粒块。

这一步骤通常通过振动成型机、滚筒成型机或压片机来完成。

成型后的颗粒块进行预烧,以除去其中的挥发性物质和一些有害的杂质,从而提高成品的质量和稳定性。

在预烧完毕后,颗粒块将被置于烧结炉中进行高温处理。

在烧结过程中,颗粒块将逐渐熔化并结合成块状产品。

烧结温度、烧结时间和烧结气氛等因素都将对最终产品的性能产生影响,因此需要经过严格的控制。

最后,烧结完成后的产品需要进行冷却,并经过一系列的处理工序,例如分级、检验、包装等,最终成为符合要求的烧结产品。

整个烧结生产工艺流程不仅需要精密的设备和可靠的工艺控制,还需要经验丰富的操作人员进行严格的操作和监控。

总的来说,《烧结生产工艺流程》是一个复杂而重要的冶金工艺,它对原料的选择、工艺流程的控制和产品质量的保证都有着严格的要求。

只有通过精心的设计和科学的管理,才能够生产出高质量的烧结产品。

烧结论文生产工艺论文:对烧结工艺的理解

烧结论文生产工艺论文:对烧结工艺的理解

烧结论文生产工艺论文:对烧结工艺的理解摘要:烧结是炼铁生产的重要环节,烧结生产的好坏对整个钢铁企业至关重要,本文主要介绍了当下钢铁企业烧结生产的基本常识问题.关键词:烧结方法生产工艺1、烧结的含义将含铁粉状料或细粒料进行高温加热,在不完全熔化的条件下烧结成块的过程。

铁矿粉烧结是一种人造富矿的过程。

2、烧结的方法(1)鼓风烧结:烧结锅,平地吹;(2)抽风烧结:a:连续式:带式烧结机和环式烧结机等;b:间歇式:固定式烧结机,如盘式烧结机和箱式烧结机;移动式烧结机,如步进式烧结机;(3)在烟气中烧结:回转窑烧结和悬浮烧结。

3、烧结生产的工艺流程一般包括:原燃料的接受、贮存,溶剂、燃料的准备,配料,混合,制粒,布料,点火烧结,热矿破碎,热矿筛分,热矿冷却,冷矿筛分,铺底料、成品烧结矿及返矿的贮存、运输等工艺环节(见附件图1-1)。

机上冷却工艺不包括热矿破碎和热矿筛分。

现代烧结工艺流程不再使用热矿工艺,应使用冷矿工艺。

在冷矿工艺中,宜推广具有铺底料系统的流程。

4、烧结厂主要技术经济指标烧结厂的主要技术经济指标包括利用系数、作业率、质量合格率、原材料消耗定额等。

1>、利用系数每台烧结机每平方米有效抽风面积(m2)每小时(h)的生产量(t)称烧结机利用系数,单位为t/(m2*h)。

它用台时产量与烧结机有效抽风面积的比值表示:利用系数=台时产量(t/h)/有效抽风面积(m2)=总产量(t)/[总生产台时(t)× 总有效面积(m2)] 台时产量是一台烧结机一小时的生产量,通常以总产量与运转的总台时之比值表示。

这个指标体现烧结机生产能力的大小,它与烧结机有效面积的大小无关。

利用系数是衡量烧结机生产效率的指标,它与烧结机有效面积的大小无关。

2>、烧结机作业率作业率是设备工作状况的一种表示方法,以运转时间占设备日历时间的百分数表示:设备作业率=运转台时/日历台时× 100%日历台时是个常数,每台烧结机一天的日历台时即为24台时。

烧结矿质量对高炉冶炼的影响 精品

烧结矿质量对高炉冶炼的影响 精品

吉林电子信息职业技术学院毕业论文烧结矿质量对高炉冶炼的影响摘要烧结矿是高炉炼铁生产的主要原料之一,烧结矿的性能和质量直接影响高炉冶炼的顺行、操作制度和技术经济指标。

本论文通过对烧结矿的还原,滴落实验,验证不同粒度的半焦、无烟煤代替焦粉作燃料的铁矿烧结技术的比较优势。

以及改变其粒度等方面对烧结进行分析、研究。

本项研究内容包括:原、燃料的物理化学性质、燃料的性能及反应性、烧结矿质量指标的评价;在不同原料配比条件下改变燃料粒度的烧结实验;烧结矿的物理化学性能和冶金性能等检测;对燃料种类和配比对烧结矿生产指标、烧结矿化学成分、矿物组成、还原性能、还原粉化性能、软熔滴落性能的影响进行评价,实验结果及其分析。

实验结果证明:半焦在>5mm粒级控制在15%的粒度下是很好的烧结燃料。

无烟煤相对做烧结燃料效果不好;<3mm粒级控制在70%左右为宜。

关键词:烧结矿,无烟煤,焦粉,半焦,矿物组成,烧结矿冶金性能,改变粒度I吉林电子信息职业技术学院毕业论文目录第一章绪论·············································································································· - 6 -1.1烧结生产的目的·············································································································- 6 -1.2烧结用原料条件·············································································································- 7 -1.3燃料的粒度 ······················································································································- 7 -1.4燃料的基本性质·············································································································- 8 -1.4.1燃料的工业分析、元素分析 ......................................................................... - 8 -1.4.2燃料的灰成分和灰熔点·······························································································- 10 -第二章烧结的作用·································································································- 11 -2.1烧结矿的作用 ···············································································································- 11 -2.2烧结机的作用 ···············································································································- 12 -2.3烧结矿中MgO 作用机理 ····························································································- 12 -第三章烧结生成工艺及生产的工艺流程·························································- 13 -3.1烧结生成工艺 ···············································································································- 13 -3.2烧结生产的工艺流程··································································································- 13 -3.2.1烧结原料的准备 ..................................................................................... - 14 -3.2.2配料与混合............................................................................................... - 14 -3.2.3烧结生产 ................................................................................................... - 15 -第四章烧结矿对高炉冶炼的影响·····································································- 18 -4.1烧结矿指标对高炉冶炼过程的影响·······································································- 18 -4.2烧结矿指标和冶金性能的影响因素·······································································- 20 -第五章结论·········································································································- 24 -参考文献·················································································································- 25 -致谢·································································································错误!未定义书签。

描述烧结生产主要工艺流程和设备

描述烧结生产主要工艺流程和设备

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浅谈烧结生产工艺流程

浅谈烧结生产工艺流程

浅谈烧结生产工艺流程摘要:铁在自然界(地壳)分布很广,但由于铁很容易与其它元素化合而成各种铁矿物(化合物)存在,所以地壳层很少有天然纯铁存在。

我们所说的铁矿石是指在现代技术条件下能冶炼出铁来而又在经济上合算的铁矿物。

铁矿石是由一种或几种含铁矿物和脉石组成,其中还夹带一些杂质。

脉石亦是由一种或几种矿物(化合物)组成。

含铁矿物和脉石都叫矿物,都是具有一定的化学组成和结晶构造的化合物。

关键词:烧结生产工艺流程引言:根据国内外烧结技术的研究成果和使用情况,把双层烧结、双碱度烧结、外滚煤粉、燃料分加和外滚溶剂、强化制粒等烧结新技术有机的结合在一起,介绍了能提高烧结过程均匀性、实现匀质烧结的烧结综合新工艺流程。

1烧结生产的工艺流程1.1烧结原料的准备1.2含铁原料含铁量较高、粒度<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。

1.2.1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。

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。

2燃料2.1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。

2.2烧结原料一般要求2.2.1配料配料目的:获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿,满足高炉冶炼的要求。

常用的配料方法:容积配料法和质量配料法。

容积配料法是基于物料堆积密度不变,原料的质量与体积成比例这一条件进行的。

准确性较差。

质量配料法是按原料的质量配料。

比容积法准确,便于实现自动化。

2.2.2混合(1)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,以保证烧结矿的质量和5提高产量。

混合作业:加水润湿、混匀和造球。

根据原料性质不同,可采用一次混合或二次混合两种流程。

烧结厂生产工艺流程

烧结厂生产工艺流程

烧结厂生产工艺流程烧结是一种重要的冶金工艺,广泛应用于金属材料的生产。

烧结厂是进行烧结工艺的场所,本文将介绍烧结厂的生产工艺流程。

一、原料准备烧结厂的生产工艺首先需要准备适当的原料。

原料通常包括金属粉末、添加剂和润滑剂。

金属粉末根据所需产品的成分比例进行配比,添加剂和润滑剂则用于改善烧结过程中的流动性和润滑性。

二、混合原料准备完成后,需要将金属粉末、添加剂和润滑剂进行混合。

混合的目的是使各种原料充分混合,以保证最终产品的成分均匀一致。

混合可以采用机械混合或湿法混合的方法,具体根据不同的原料和产品要求来选择。

三、成型混合完成后,需要将混合物进行成型。

成型是将混合物压制成所需形状的过程。

常用的成型方法有压制、注塑和挤出等。

成型的目的是使混合物具有一定的强度和形状,以便后续的烧结工艺。

四、烧结成型完成后,需要进行烧结工艺。

烧结是将成型体在一定温度下进行加热处理,使其颗粒间发生结合,形成坚固的金属材料。

烧结过程中,温度、时间和气氛的控制非常重要,不同的金属材料和产品要求有不同的烧结条件。

五、冷却烧结完成后,需要对烧结体进行冷却。

冷却是将高温的烧结体降温至室温的过程。

冷却的速度对最终产品的性能有影响,过快的冷却可能导致产生内部应力,影响产品的质量。

六、加工冷却完成后,烧结体需要进行加工。

加工包括切割、修磨、钻孔等操作,以得到最终产品的形状和尺寸。

加工的方式可以根据产品的要求选择,常见的有机械加工和电火花加工等。

七、检测加工完成后,需要对产品进行质量检测。

常见的检测项目包括尺寸精度、密度、硬度、强度等。

检测的目的是确保产品符合设计要求和客户需求,以提供优质的产品。

八、包装检测合格的产品需要进行包装。

包装的目的是保护产品不受外界环境的影响,以确保产品的完整性和安全性。

常见的包装方式有纸盒、木箱、塑料袋等,具体根据产品的性质和尺寸来选择。

九、质量控制在整个生产工艺流程中,质量控制是非常重要的环节。

通过严格的质量控制,可以确保产品的质量稳定和一致性。

烧结_生产流程与工艺细节描述_概述说明

烧结_生产流程与工艺细节描述_概述说明

烧结生产流程与工艺细节描述概述说明1. 引言1.1 概述烧结是一种重要的金属冶炼工艺,它主要用于将粉末材料通过高温处理使其结合成坚固的块状物。

烧结生产流程与工艺细节对最终产品的质量和性能起着至关重要的作用。

本文旨在全面介绍烧结生产流程与工艺细节,以帮助读者深入了解该工艺的原理和操作要点。

1.2 文章结构文章分为四个主要部分,分别是引言、烧结生产流程、烧结工艺细节描述和结论。

首先,在引言部分,我们将简要介绍烧结工艺的概念和重要性,并概述本文的整体内容。

接下来,烧结生产流程部分将详细描述原料准备、配料混合以及成型与压制这三个主要步骤。

然后,在烧结工艺细节描述部分,阐述了烧结炉设备的类型和特点、温度控制的方法和关键因素,以及如何选择适当的燃料并进行调节。

最后,在结论中对整篇文章进行总结,并强调了烧结生产流程与工艺细节的重要性。

1.3 目的本文的目的是向读者全面介绍烧结生产流程与工艺细节,并强调其对最终产品质量和性能的影响。

通过详细描述每个步骤和关键要素,读者将了解到如何正确操作和控制烧结工艺以获得优质的成品。

此外,本文还旨在提高读者对烧结技术的认识和理解,为相关领域的从业人员提供一份有价值的参考资料。

2. 烧结生产流程烧结生产流程是指将粉末状原料通过热处理,使其在一定温度下发生化学反应和物理变化,形成固体块状的工艺过程。

下面将详细介绍烧结生产流程的三个主要步骤:原料准备、配料混合以及成型与压制。

2.1 原料准备在烧结生产中,首先需要对原料进行准备。

通常,原料主要包括金属粉末、陶瓷粉末或其他颗粒物质。

这些原料必须经过检测和筛分等处理程序,以确保其质量符合标准要求。

原料的选取和准备对于最终产品的性能具有重要影响。

2.2 配料混合在完成原料准备后,需要进行配料混合阶段。

这一步骤旨在将不同种类的原料按比例混合均匀,以获得所需的化学成分组成。

通常采用机械或化学方法进行混合,在此过程中需要严格控制各种原料的比例和混合时间。

烧结生产工艺流程实习报告

烧结生产工艺流程实习报告

烧结生产工艺流程实习报告第一篇:烧结生产工艺流程实习报告烧结生产工艺流程实习报告学习如逆水行舟,不进则退,要适应新形势的要求,因此进入公司的烧结厂进行实训。

我厂目前建设两台75平米、一台144平米、一台140平米带式烧结机,生产能力已达到600万吨/年烧结是把含铁矿粉烧结成块矿,作为炼铁原料,烧结厂是炼铁原料准备的中间工厂。

烧结过程就是根据炼铁的要求,将细粒的含铁原料、熔剂、燃料,进行配料、混匀、制粒、铺料点火、抽风烧结,然后再降温固结,经破碎、筛分、冷却,经整粒后成品矿经皮带输送到炼铁厂,铁厂槽下筛分下返矿,重新参加配矿,混匀,烧结。

烧结生产用的原料种类很多,主要分为三类,第一类是含铁原料,要求铁含量越高越好,有害元素杂质如二氧化硅、硫、磷等越少越好,化学成份要求稳定并且粒度要小于8毫米,最大不能超过10毫米;第二类是熔剂,如石灰石、白云石等,用来调整烧结矿碱度;第三类是燃料,如焦粉、无烟煤粉等。

烧结生产的第一道工序是配料,即根据烧结矿质量标准,把各种原燃料按照相应比例搭配在一起。

配料采用先进的重量法,就是圆盘给料机加电子皮带称进行配料。

将配合好的原料运送至混合室,混合最常用的是圆筒混合机。

通过圆筒混合机不停地转动,各种成份不同的原料逐渐混匀变成一种化学成分均匀的烧结混合料(混合料二),圆筒混合机的另一个作用是通过添加适量的水,在转动作用下使烧结混合料从粉状变成许多小粒粒状,从而为下道工序烧结打下良好基础。

由于混合要起到混匀,造粒的作用,所以一般至少采用二次混合作业,甚至三次、四次的。

从混合机出来的变成单一的烧结混合料就运输至烧结机上面矿槽里,通过烧结机上的布料设备,通常采用圆辊布料机和多辊布料器将混合料均匀地平整布在烧结机台车上面(布料如图所示),台车慢慢移动至点火器下面,通过点火器下的高温区(1000oC~1250oC)将表层混合料中的燃料(焦粉、无烟煤粉)点燃,然后就进入烧结这道工序了。

烧结厂毕业实习报告

烧结厂毕业实习报告

本次烧结厂毕业实习旨在通过实际生产操作,加深对烧结工艺流程、设备操作及安全生产知识的理解,将所学理论知识与实际生产相结合,提高自己的实践能力和解决实际问题的能力。

同时,通过实习,了解企业文化,培养团队协作精神,为将来从事相关工作奠定基础。

二、实习时间2023年6月15日至2023年7月15日,共计一个月。

三、实习地点某市烧结厂四、实习内容1. 烧结工艺流程学习在实习期间,我首先对烧结工艺流程进行了全面的学习。

烧结厂主要生产烧结矿,其工艺流程包括:原料准备、配料、混合、烧结、冷却、破碎、筛分等环节。

通过学习,我了解了烧结矿的生产原理和工艺要求,掌握了烧结过程中各个阶段的关键技术参数。

2. 设备操作与维护在实习过程中,我有机会参观了烧结厂的各个生产车间,学习了烧结设备的基本操作和维护方法。

主要包括:烧结机、冷却机、破碎机、筛分机等。

在师傅的指导下,我亲自操作设备,掌握了设备的基本操作技能,并对设备的维护保养有了初步的认识。

3. 安全生产知识安全生产是企业生产的前提和保障。

在实习期间,我学习了安全生产的相关知识,包括:消防安全、电气安全、机械安全等。

通过参加安全教育培训和现场观摩,我对安全生产有了更加深刻的认识,提高了自己的安全意识。

4. 团队协作与沟通在实习期间,我积极参与团队活动,与同事们共同完成了各项生产任务。

通过与他们的交流与合作,我学会了如何与他人沟通、协调,提高了自己的团队协作能力。

1. 理论知识与实践相结合通过本次实习,我将所学的理论知识与实际生产相结合,加深了对烧结工艺流程、设备操作及安全生产知识的理解,提高了自己的实践能力。

2. 提高解决实际问题的能力在实习过程中,我遇到了一些实际问题,如设备故障、工艺参数调整等。

通过查阅资料、请教师傅,我学会了如何分析问题、解决问题,提高了自己的实际操作能力。

3. 培养团队协作精神在实习期间,我积极参与团队活动,与同事们共同完成了各项生产任务。

通过团队协作,我学会了如何与他人沟通、协调,提高了自己的团队协作能力。

烧结工艺技术及其设计

烧结工艺技术及其设计

浅谈烧结工艺技术及其设计摘要:本文对烧结生成工艺及其设计进行了详细介绍,并具体阐述了一些生产新工艺和新技术,具有一定的参考价值。

关键词:烧结;工艺;设计中图分类号:s611文献标识码: a 文章编号:引言自上世纪70年代以来,我国铁矿粉造块工业取得了很大的成就。

目前,我国钢铁企业的发展有着比较大的空间,由于国内和国际市场竞争的日益激烈,烧结厂也面临着市场经济调节的大问题。

现阶段需要快速解决的问题就是应该对烧结矿的质量进行不断的提高;烧结生产发展的未来趋势是逐步实现烧结机的大型化;提高自动化水平和生成率,努力降低烧结矿的成本;采用原料混匀技术,提高烧结的精料水平;采用小球烧结工艺,进一步强化烧结生产;加强环保治理,加速增加球团矿用量,改善我国高炉的炉料结构;充分利用国内国外的铁矿资源;继续对老旧设备进行改造更新;坚持生产高碱度烧结矿;调整和改善烧结生产布局。

烧结生成工艺及其设计所谓“烧结”就是指粉状物料加热到熔点以下而粘结成固体的现象.烧结过程简单来说,就是把品位满足要求,但粒度却不满足的精矿与其他辅助原料混合后在烧结机上点火燃烧,重新造块,以满足高炉的要求。

点火器就是使混合料在烧结机上燃烧的关键设备,控制好点火器的温度、负压等,混合料才能成为合格的烧结成品矿。

铁矿粉烧结是将细粒含铁原料与燃料、熔剂按一定比例混合,加水润湿、混匀而制成烧结料,然后布于烧结机上,通过点火、抽风,并借助烧结料中燃料燃烧产生高温,进而发生一系列的物理化学反应,生成部分低熔点物质,并软化熔融产生一定数量的液相,将铁矿物颗粒润湿粘结起来,冷却后形成具有一定强度的多孔产品一烧结矿。

它是是一种铁矿粉造块方法。

整个烧结料层可分为:烧结矿层、燃烧层、预热层和冷却层。

烧结作业是烧结生产的中心环节,它包括布料、点火、烧结等主要工序。

目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。

主要包括烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理等工序。

将铺底料、混合料铺在烧结机台车上的作业。

烧结生产工艺

烧结生产工艺

烧结生产工艺烧结是将金属粉末通过一定的工艺流程,通过高温加热使其粘结,并形成一定形状和尺寸的物体。

烧结生产工艺是烧结过程中最关键的环节,它决定了最终产品的质量和性能。

首先,烧结生产工艺的第一步是粉末的制备。

金属粉末的选择和处理直接影响到烧结后的材料性能。

通常,金属粉末经过筛分、混合和加入合适的成型剂后,通过球磨机进行细磨,使粉末颗粒更加细小均匀。

接下来,得到的粉末经过成型处理。

烧结生产工艺中常用的成型方法包括压制、注塑成型和挤压成型等。

压制是将粉末装入模具中,在高压下压制成形。

注塑成型是将粉末与合适的粘结剂混合,通过注塑机在高压下注塑成形。

挤压成型是将粉末装入筛网内,通过挤压机挤出成形。

然后,成型后的产品经过初烧处理。

这个过程中,产品在高温下进行预先烧结,使粉末颗粒和成型剂更紧密地结合在一起。

同时,初烧可以去除成型过程中产生的气体和有机物质。

紧接着,初烧后的产品进入主烧环节。

主烧是整个烧结生产工艺中最重要的环节,它决定了产品的密度和结构。

通常,产品通过连续式烧结炉进行高温烧结,炉温、烧结时间和气氛都需要进行严格控制。

在烧结过程中,粉末颗粒之间发生熔结和脖颈生长,最终形成致密的产品结构。

最后,经过主烧后的产品可以进行后处理。

后处理的目的是进一步提高产品的性能和质量。

常用的后处理方法包括热处理、表面处理和光亮处理等。

热处理可以改善材料的力学性能和耐磨性。

表面处理可以提高产品的耐腐蚀性和外观质量。

光亮处理可以提高产品的光洁度和表面光泽。

总结起来,烧结生产工艺是烧结过程中最关键的环节。

通过适当的粉末制备、成型处理、初烧、主烧和后处理等步骤,可以得到密度高、结构致密、性能稳定的烧结产品。

在生产过程中,需要严格控制各个环节的参数,以确保最终产品的质量和性能达到要求。

同时,随着材料科学和工艺技术的不断发展,烧结生产工艺也在不断创新和改进,为更广泛的应用提供了更好的材料解决方案。

烧结工艺介绍范文

烧结工艺介绍范文

烧结工艺介绍范文
烧结工艺是一种重要的固态反应,属于无定型反应和物理反应的组合。

它将一种壳体材料和另一种或两种金属材料(有时为粉末)结合在一起,
使其在低温条件下形成一个结构整体。

烧结是一种重要的固态反应,已成
功用于制造各种材料,包括低温回火钢、线圈、磁体、滚珠轴承等。

烧结工艺包括以下几个步骤:首先,要选用适合的配料,根据材料的
特性进行组合,以确保所制成的材料有良好的性能;其次,设定好烧结温
度和时间,以实现最佳的烧结效果;最后,坯料要经过成型设备,如压延、拉伸、模切等,使其成为规范尺寸的零件等。

烧结反应有物理反应和化学反应两种类型。

物理反应涉及金属颗粒的
压缩或维持固定的空间量,以及晶界向空间量移动的可逆性改变。

化学反
应涉及金属颗粒和原料之间的相互反应,将原料变成一种有一定结构的结
合物,如各种类型的金属氧化物、氮化物等。

在烧结反应中,物理反应会
优先于化学反应发生,这是因为物理反应可以在低温下完成,而化学反应
则需要较高的温度。

烧结工艺被广泛应用于制造回火钢、线圈、滚珠轴承等产品,并可应
用于其他金属材料的制造。

Fe3Si磁性材料的烧结制备工艺研究

Fe3Si磁性材料的烧结制备工艺研究

本科毕业论文(设计)Fe3Si磁性材料的烧结制备工艺研究学院:理学院专业:电子科学与技术班级:电技081班学号: 080712110001学生姓名:指导教师:2012年 06 月 03日贵州大学本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

特此声明。

论文(设计)作者签名:日期:目录目录 (I)摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (3)1.1 Fe3Si合金的研究现状 (3)1.1.1 Fe3Si合金的性能与结构 (3)1.1.2 Fe3Si研究现状和发展趋势以及存在的问题 (4)1.2 金属间化合物Fe3Si合金的制备方法 (6)1.2.1 化学气相沉积方法 (6)1.2.2 脉冲激光沉积方法 (6)1.2.3 分子束外延方法 (6)1.2.4 机械合金化热压烧结制备法 (7)1.3 本课题研究意义及内容 (10)1.3.1 研究目的和意义 (10)1.3.2 研究内容 (11)第二章样品制备 (12)2.1 仪器设备 (12)2.1.1 行星式球磨机 (12)2.1.2 热压烧结炉 (13)2.2 原材料 (14)2.3 工艺设计 (14)2.4 工艺流程图 (15)2.5 样品的制备 (15)2.5.1 配料 (15)2.5.2 热压烧结粉末的制备 (16)2.5.3 块体的制备 (16)2.6 试样的检测 (17)2.6.1 X射线衍射 (17)2.6.2 扫描电镜 (18)2.6.3 硬度 (19)2.6.4 致密度 (19)第三章实验结果与讨论 (21)3.1 烧结温度950 ℃时不同时间下Fe3Si样品的制备 (21)3.1.1 XRD图谱分析 (21)3.1.2 第二次退火1000 ℃,2 h条件下的样品的制备 (22)3.1.3 致密度 (22)3.1.4 硬度的测量 (23)3.2 烧结温度1000 ℃时不同时间下Fe3Si样品制备 (24)3.2.1 XRD图谱分析 (24)3.2.2 第二次退火1000 ℃,2 h条件下的样品的制备 (25)3.2.3 致密度 (26)3.2.4 硬度的测量 (27)3.4 相同烧结时间条件下不同温度对Fe3Si样品制备影响 (28)3.4.1 温度为1100 ℃,时间3 h条件下的 (28)3.4.2 温度为1050 ℃,时间为3 h、4 h条件下的 (28)3.5 热压烧结时间对样品形貌的影响 (29)第四章结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)Fe3Si磁性材料的烧结制备工艺研究摘要本文采用纯Fe、Si混合粉末通过热压烧结法制备金属间化合物Fe3Si,用X 射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析法、扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)等技术研究了热压烧结工艺对Fe、Si混合粉末的物相形成、晶体结构、表面形貌、晶粒尺寸以及致密度的影响。

烧结工艺流程范文

烧结工艺流程范文

烧结工艺流程范文
烧结是一种将物料方法用能量形成稳定能构成的工艺流程,可以用来
制造金属或非金属块料,其中原料采用块状或者粉末状态。

烧结工艺流程
大体分为混合烧结、湿法烧结和干法烧结三部分。

混合烧结工艺流程:
混合烧结是把原料成分混合在一起,利用外加能量使之稳定烧结而形
成烧结体的工艺流程。

烧结前,原料和添加剂组合成合适的配料比,然后
经过混合、粉碎和筛选等处理,形成颗粒度合适的烧结料。

湿法烧结工艺流程:
湿法烧结是将原料以湿法的形式添加水分,然后加入添加剂,再经过
混合、粉碎和筛选等处理,形成颗粒度合适的烧结料,最后经过加热、烧
结而形成烧结体的工艺过程。

干法烧结工艺流程:
干法烧结是将混合好的原料及添加剂,经过混合、粉碎和筛选等处理,形成颗粒度合适的烧结料,然后将烧结料加入烧结容器,采用真空低温的
加热、烧结而形成烧结体的工艺过程。

上述三种烧结工艺流程的共同特点是:在加热和烧结过程中,原料的
结构发生变化,原料之间产生相互作用,形成烧结体结构,使烧结体达到
稳定性。

烧结技术毕业论文

烧结技术毕业论文

烧结技术毕业论文烧结技术是一种重要的制造工艺,可以用来制造多种材料和产品,尤其在金属、陶瓷、电子等领域有着广泛应用。

本文以烧结技术为主题,介绍了烧结技术的原理、特点、应用及未来发展方向等方面的内容。

一、烧结技术的原理烧结技术是一种将粉末材料通过高温加热并压制成形的制造工艺。

其原理是将粉末材料经过混合后,通过模具压制成形,然后在高温条件下进行烧结处理。

在烧结过程中,由于温度的升高,粉末材料颗粒之间的原子间能发生扩散、融合,最终相互结合成为致密的块状材料。

因此,烧结技术最大的特点是可以制备高致密度的材料,具有优异的物理、力学性能。

二、烧结技术的特点1. 可以制备高致密度的材料。

由于粉末材料在烧结过程中得到了充分的热处理,因此可以得到高致密度、均匀性好的材料。

2. 可以制备复杂的形状。

烧结技术可以通过模具的加工制作出复杂的形状和结构,可以满足复杂产品的需要。

3. 可以控制材料的结构和性能。

通过在烧结过程中调整热处理条件,可以得到具有不同结构和性能的材料。

4. 高效、节能。

烧结过程中,由于热源和原料之间的接触面积大,热量传递效率高,因此可以节约能源,提高制造效率。

三、烧结技术的应用烧结技术在金属和陶瓷材料的制造、电子材料和器件制造、粉末冶金等领域都有广泛应用。

1. 金属材料的制造。

以钢铁为例,高温烧结可以使铁的纤维结构变得更加均匀,提高强度和硬度,同时能够使铁的化学性质变得更加稳定。

2. 陶瓷材料的制造。

陶瓷材料中的高温烧结技术,使得陶瓷材料得到致密的结构,提高了其强度、硬度和防折性,同时使得陶瓷具有耐高温、抗腐蚀的能力。

3. 电子材料和器件制造。

烧结技术在电子材料的制造和器件制造中也有广泛应用。

通过烧结制造的电子材料具有更好的导电性和电化学性能,能够广泛应用于各种电子器件和电化学应用领域。

4. 粉末冶金。

烧结技术也是粉末冶金技术的关键步骤之一,其烧结后的材料具有均匀的结构和优异的物理和化学属性。

四、烧结技术的未来发展方向对于烧结技术的研究与开发,相关专家和学者提出了一些方向的建议。

烧结生产的工艺流程

烧结生产的工艺流程

烧结生产的工艺流程首先呢,原料准备是很关键的一步。

我们得把各种原料收集起来,像铁矿石粉啊,燃料啊,熔剂啊这些。

这里面我觉得铁矿石粉的质量很重要,要选那种品质比较好的。

当然啦,具体的选择标准可以根据实际情况和成本啥的来调整。

接着呢,就是配料环节。

这个就像做菜一样,各种原料得按照一定的比例混合起来。

不过这比例可不是随便定的,得根据生产的要求和原料的特性来。

我经验里啊,这个环节多试验几次,找到最适合自己的比例,效果会更好!有时候可能一开始配的不太对,没关系,慢慢调整就好啦。

然后就是混合工序。

把配好的料充分混合均匀。

这一步要特别注意!要是混合不均匀,后面的烧结可就会出问题呢。

怎么混合好呢?这就需要合适的设备和足够的时间啦。

再接下来就是制粒。

这个环节可以让混合后的原料形成合适大小的颗粒。

你可能会问为啥要制粒呢?哈哈,这是为了让烧结的时候透气性更好呀!不过制粒的大小也不是固定不变的,根据实际情况调整一下也未尝不可。

做完这些前期准备,就到烧结这个重头戏啦。

把制好粒的原料放到烧结机上,开始烧结过程。

这个过程温度控制很重要哦!温度太高或者太低都不行。

我觉得在这个过程中,操作人员要时刻盯着设备,根据实际情况微调温度。

刚开始可能会觉得这样很麻烦,但习惯了就好了。

最后呢,就是成品处理啦。

烧结完的产品要进行冷却、筛分啥的。

小提示:别忘了最后一步哦!这一步虽然看起来没前面那么复杂,但也很重要,要是处理不好,前面的努力可就白费了一部分呢。

好啦,这就是烧结生产的大致工艺流程啦。

希望我的介绍能让你对这个流程有个初步的认识!如果有啥疑问,欢迎随时交流呀。

烧结毕业论文

烧结毕业论文

摘要烧结矿是高炉炼铁生产的主要原料之一,烧结矿的性能和质量直接影响高炉冶炼的顺行、操作制度和技术经济指标。

本论文通过对烧结矿的还原,滴落实验,验证不同粒度的半焦、无烟煤代替焦粉作燃料的铁矿烧结技术的比较优势。

以及改变其粒度等方面对烧结进行分析、研究。

本项研究内容包括:原、燃料的物理化学性质、燃料的性能及反应性、烧结矿质量指标的评价;在不同原料配比条件下改变燃料粒度的烧结实验;烧结矿的物理化学性能和冶金性能等检测;对燃料种类和配比对烧结矿生产指标、烧结矿化学成分、矿物组成、还原性能、还原粉化性能、软熔滴落性能的影响进行评价,实验结果及其分析。

实验结果证明:半焦在>5mm粒级控制在15%的粒度下是很好的烧结燃料。

无烟煤相对做烧结燃料效果不好;<3mm粒级控制在70%左右为宜。

关键词:烧结矿,无烟煤,焦粉,半焦,矿物组成,烧结矿冶金性能,改变粒度AbstractSinter blast furnace is one of the main raw material production, performance and quality of sinter blast furnace directly affect the smooth lines, operating system and the technical and economic indicators. This paper, through the reduction of sinter, drop experiment to test different size semi-coke, anthracite instead of coke as fuel iron ore sintering technology of comparative advantage. And change its size and other aspects of sintering analysis and research.This study includes: the original, physical and chemical properties of fuels, fuel performance and responsiveness, the evaluation of sinter quality indicators; in different conditions, changes in raw material ratio of the sintering of the fuel particle size; physical and chemical properties of sinter and Metallurgical properties, such as testing; on the fuel type and the ratio of sinter production targets, sinter chemical composition, mineral composition, restore performance, restore performance of powder, soft melting dropping performance evaluation, experimental results and analysis.Experimental results show that: semi-coke in the> 5mm grain size control in 15% of the granularity is a good sintering fuel. Do sintering fuel anthracite relatively ineffective; <3mm grain size control in about 70% is appropriate.Key words: sintering ,Anthracite,Coke,Char ,Mineral,composition ,Metallurgical properties of sinter ,Change the size目录1综述 (1)烧结生产概况 (1)国内烧结生产现状 (1)国外烧结生产现状 (2)烧结生产的目的 (3)烧结矿指标对高炉冶炼过程的影响 (4)生产新工艺和新技术 (6)烧结成矿机理 (10)烧结过程中的固相反应 (10)烧结过程中的液相生成 (10)烧结过程中的冷凝固结 (11)烧结矿矿相结构及物理性质对烧结矿质量的因素 (11)烧结矿指标和冶金性能的影响因素 (13)烧结生成工艺及生产的工艺流程 (16)烧结生成工艺 (16)烧结生产的工艺流程 (17)烧结原料的准备 (17)配料与混合 (17)烧结生产 (18)课题的意义 (21)2、原、燃料条件及评价 (22)烧结用原料条件 (22)2.2 烧结用燃料性质评价 (22)2.2.1 燃料的粒度 (22)燃料的基本性质 (23)燃料的工业分析、元素分析 (23)2.2.2.2. 燃料的灰成分和灰熔点 (24)2.2.3 燃料的反应性 (26)2.2.4 燃料的热分析 (26)粉末状燃料的分析 (26)2.2.4.2 颗粒状燃料的热分析 (27)原、燃料配比 (28)3、实验研究内容和方法 (29)实验方法过程及性能检测 (29)烧结矿 (29)3.1.2.落下实验 (30)3.1.3.转鼓实验 (31)3.1.4.还原实验 (31)3.1.5.滴落实验 (32)烧结矿生产和质量指标 (33)4、实验结果及分析 (34)4.1 烧结矿产量,强度,化学和矿物组成实验结果及其分析 (34)烧结料混合指标 (34)4.1.2.烧结矿的产量指标 (35)半焦、无烟煤粒度对烧结矿强度的影响 (37)烧结矿的化学成分和转鼓强度 (38)4.2 烧结矿冶金性能 (40)烧结矿的还原性能与还原粉化性能 (40)烧结矿的软化熔滴性能 (42)5、结论 (43)6、参考文献 (44)1综述烧结生产概况国内烧结生产现状自上世纪70年代以来,我国铁矿粉造块工业取得了很大的成就。

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烧结生成工艺及生产的工艺流程实验研究毕业论文目录1综述 (1)1.1烧结生产概况 (1)1.1.1国烧结生产现状 (1)1.1.2国外烧结生产现状 (2)1.1.3烧结生产的目的 (3)1.1.4烧结矿指标对高炉冶炼过程的影响 (4)1.1.5生产新工艺和新技术 (6)1.2烧结成矿机理 (10)1.2.1烧结过程中的固相反应 (10)1.2.2烧结过程中的液相生成 (10)1.2.3烧结过程中的冷凝固结 (11)1.3烧结矿矿相结构及物理性质对烧结矿质量的因素 (11)1.4烧结矿指标和冶金性能的影响因素 (13)1.5烧结生成工艺及生产的工艺流程 (16)1.5.1烧结生成工艺 (16)1.5.2烧结生产的工艺流程 (17)1.5.2.1烧结原料的准备 (17)1.5.2.2配料与混合 (17)1.5.2.3烧结生产 (18)1.6课题的意义 (21)2、原、燃料条件及评价 (22)2.1烧结用原料条件 (22)2.2 烧结用燃料性质评价 (22)2.2.1 燃料的粒度 (22)2.2.2燃料的基本性质 (23)2.2.2.1燃料的工业分析、元素分析 (23)2.2.2.2. 燃料的灰成分和灰熔点 (24)2.2.3 燃料的反应性 (26)2.2.4 燃料的热分析 (26)2.2.4.1粉末状燃料的分析 (26)2.2.4.2 颗粒状燃料的热分析 (27)2.3原、燃料配比 (28)3、实验研究容和方法 (29)3.1实验方法过程及性能检测 (29)3.1.1烧结矿 (29)3.1.2.落下实验 (30)3.1.3.转鼓实验 (31)3.1.4.还原实验 (31)3.1.5.滴落实验 (32)3.2烧结矿生产和质量指标 (33)4、实验结果及分析 (35)4.1 烧结矿产量,强度,化学和矿物组成实验结果及其分析 (35)4.1.1烧结料混合指标 (35)4.1.2.烧结矿的产量指标 (36)4.1.3半焦、无烟煤粒度对烧结矿强度的影响 (37)4.1.4烧结矿的化学成分和转鼓强度 (39)4.2 烧结矿冶金性能 (41)4.2.1烧结矿的还原性能与还原粉化性能 (41)4.2.2烧结矿的软化熔滴性能 (42)5、结论 (44)6、参考文献 (45)1综述1.1烧结生产概况1.1.1国烧结生产现状自上世纪70年代以来,我国铁矿粉造块工业取得了很大的成就。

1970以前,我国烧结机的机型都在75m2以下。

70年代以后,特别是1985年宝钢从日本引进的450m2大型烧结机投产以及依靠和组织国的烧结厂设计、生产制造了130 m2烧结机、抽风环式冷却机和相应的20多种配套设备,使我国烧结机的大型化上了一个台阶。

在此期间,进行了烧结矿冷却(振动式冷却和盘式冷却)及加设铺底料的攻关,同时在全国烧结厂推广生产高碱度烧结矿和厚料层烧结技术。

1958年“大炼钢铁”时期,在铁矿山比较集中的地区,开始发展鼓风土烧结,俗称“平地吹”。

1968年3月,三钢第一台18平方米烧结机动工兴建。

1970年4月,建成投产。

现代烧结生产是将铁矿粉、熔剂、燃料、代用品及返矿按一定比例组成混合料,配以适当的水,经混合及造球后,在抽风烧结机的台车上自上而下进行烧结。

整个烧结料层(600mm~700mm)可分为:烧结矿层、燃烧层、预热层和冷却层。

从1989年至2007年,我国烧结行业迅速发展,大量新工艺、新技术、新设备陆续推出。

目前,我国己跨入世界烧结行业的先进行列。

其发展情况和相关成就如下(1)自1978年马钢冷烧技术攻关成功后,“六五” 、“七五”期间一批重点企业和地方骨干企业基本完成热烧改冷烧工艺。

相当部分企业建成并使用原料中和混匀料场,绝大部分厂家实现了自动化配料、混合机强化制粒、偏析布料、冷却筛分、整粒技术及铺底料技术等。

(2) “七五”、“八五”以来,在传统烧结工艺基础上发展了一批新工艺和新技术,并在国各大钢铁企业推广应用,如高碱度烧结技术、球团烧结技术、小球团烧结技术、低温烧结技术、低硅烧结技术等。

(3)设备大型化和自动化。

20世纪70年代初以前,我国最大烧结机为75m2,80年代初,我国在宝钢引进了450m2的大型烧结机及其配套设备,同时引进了烧结机的制造技术。

至2007年,我国已先后在宝钢、鞍钢、武钢等地建成了180 m2的烧结机及其配套设施72台套。

烧结面积总计达到221216 m2,烧结机单台平均面积为295 m2。

我国自1989年以后投产的大中型烧结机的工艺技术装备和自动化水平得到提高,实现了较为完善的过程检测和控制,并采用计算机控制系统对生产过程自动进行操作、监视、控制及生产管理。

(4)烧结生产指标及产品质量的提高。

近年来我国烧结矿质量明显提高,烧结工序能耗大幅度降低,1986年至2007年期间,我国烧结行业得到了更进一步的发展,主要体现在:设计和制造了大型烧结机成套设备;大中型企业建成了综合原料场,使烧结原料中的化学成分稳定;大量新工艺、新技术、新设备得到开发(直拖式自动重量配料设备、各种烧结增效节能添加剂、燃料分加、小球烧结、各种形式预热烧结混合料、新型节能点火保温炉、高铁低硅烧结、超厚料层烧结等)。

目前,我国烧结矿质量有了大幅度的提高,国如宝钢、武钢四烧、济钢等发展较先进的企业已将烧结矿FeO含量控制在7%含量降到4.5%~左右。

不少烧结厂烧结矿FeO含量为8%~10%、TFe达到57%~60%、SiO25%,实现了低硅烧结;ISO转鼓强度为79%~83%。

目前,我国的钢铁企业还有较大的发展空间,但是国和国际竞争激烈,同样烧结厂也面临市场经济调节。

当前急待解决的问题是提高烧结矿的质量;烧结生产发展趋势是逐步实现烧结机的大型化;采用原料混匀技术,提高烧结的精料水平;提高自动化水平和生成率,努力降低烧结矿的成本;加强环保治理;加速增加球团矿用量,改善我国高炉的炉料结构;采用小球烧结工艺,进一步强化烧结生产;继续对老旧设备进行改造更新;坚持生产高碱度烧结矿;充分利用国国外的铁矿资源;调整和改善烧结生产布局;实施可持续发展战略,建设清洁式工厂。

1.1.2国外烧结生产现状烧结生产的历史已有一个多世纪,它起源于英国、瑞典和德国烧结锅生产烧结矿。

1887年英国人赫伯林(F.Heberlrin)和亨廷顿(T.Huntington)在伦敦获得世界上第一项关于硫化矿烧结培烧法和用这种方法的烧结盘设备专利以来,烧结设备及工艺发生了较大地变化。

特别是德怀特、劳埃得和贝尼特于1906年在美国取得抽风带式烧结机的专利权,这在冶金工业发展史中具有里程碑的作用,世界钢铁工业史上的第一台带式烧结机于1910年在美国投入,烧结机的面积为8.325m2(1.07 m × 7.78 m),它的出现引起烧结生产的重大革命,很快取代了压团机和烧结盘设备。

目前在世界上正在运行的带式烧结机共约有1000多台。

世界烧结矿总产量在上世纪90年代达到每年5.3亿吨以上[6,7]。

尽管现在出现非高炉炼铁新的工艺,但是在下个十年或更长的时间,它们仍不可能对高炉产量有巨大影响。

因此,烧结依然是铁矿粉造块的主要方法,烧结矿也是高炉入炉的基本原料。

自20世纪80年代起烧结技术得到了快速发展,主要体现在烧结工艺和新技术的研究开发及应用。

烧结工艺方面如自动化配料、混合机强化制粒、偏析布料、冷却筛分、整粒技术及铺底料技术等[8];新技术主要表现为球团烧结技术、小球烧结技术、低温烧结技术、低硅烧结技术等[9,10]。

近年来电子计算机应用技术的普及,实现烧结生产过程中的最优控制,以进一步争取优质、高产、低耗生产,烧结生产优化控制的研究是一个新的领域,需要综合运用烧结理论、计算机科学、现代控制理论、人工智能以及管理科学等多学科知识,对烧结生产的优化及其控制的机理和方法进行深入的研究。

与此同时,烧结过程数学模型的开发应用得到迅速发展。

烧结过程数学模型的研究是把烧结过程中发生的复杂现象用数学方法定量地表达出来,以便于烧结生产的操作和控制。

烧结数模是烧结过程自动化控制的理论基础,也是发展人工智能系统的基础。

数学模型用于新工艺可行性的评价、实验室试验的设计、中间工厂的试验及放大鉴定等,在新工艺的开发研究中起着重要的作用。

日本、北美等国均就此投入了相当的研究力量,不少研究成果已在生产中初步得到应用并取得了显著的经济效益[11]。

到目前为止,高炉炼铁仍是炼铁生产的主要工艺方法。

各钢铁厂的矿源不同,决定了其不同的高炉炉料结构。

欧洲,北美高炉的原料以球团矿为主,亚洲国家、前苏联的高炉原料一般以烧结矿为主。

如日本,韩国高炉的主要原料为烧结矿,因为其主要铁矿原料是进口的粉矿,适宜生产烧结矿。

日本高炉炉料结构的特点是烧结矿比例高且一直比较稳定,高炉炉料中高碱度烧结矿比例稳定在71.3%~76.9%。

(如新日铁4#高炉的炉料结构为烧结矿70%,球团矿10%,和歌山4#高炉烧结矿比例为70%~80%)。

韩国浦项光阳厂的高炉炉料结构中烧结矿的比例为74%。

我国75%左右的高炉炉料由烧结机提供1.1.3烧结生产的目的炼铁反应大多在气流与固体填充料床之间进行,固体炉料相对上升气流而下降,稳定的操作要求填充床具有一定透气性,这就要求炉料必须具有一定粒度且粒度均匀。

天然或加工的炉料(铁矿、熔剂及燃料)往往不具备这样的要求,所以必须供应块状的含铁炉料。

因此,必须通过烧结法或球团法将粉块造成块状。

高炉生产要想实现良好的运行,就必须要求炉料具有较高的冷态强度和良好的冶金性能。

烧结生产的目的主要体现在以下几个方面[3-5]:①钢铁工业的迅速发展加大了烧结生产对贫矿的利用,特别是贫矿富选,选矿所获精粉及天然富矿在开采、准备处理过程中会产生粉末,这些粉末不能直接入炉,必须通过造块处理才能供高炉使用。

②粉矿通过烧结之后,可进一步控制和改善含铁原料的冶金性能(如成分、粒度、还原性、软熔性等),为强化高炉冶炼提供更好的原料条件,有助于高炉炉况的稳定与经济技术指标的改善与提高。

首先,铁矿粉在烧结前经过仔细的混合,成分更均匀;其次,烧结中因固体燃料消失,熔剂分解,液相冷凝收缩,形成大量的孔隙,石灰石、白云石提供的CaO、MgO与矿粉中的其它组分反应,生成有利于还原、造渣的矿物成分;最后,通过烧结可以去除80%~90%的硫,大大减轻了高炉冶炼过程中的脱硫任务,提高了生铁质量。

同时也可去除部分的氟、锌、钾、钠等对高炉冶炼有害的元素,这样,高炉可以少加或不加生熔剂,使炉还原、造渣过程得以改善,同时,也有助于操作制度的稳定,为优质、高产、低耗创造条件;稳定了高炉生产。

③烧结矿具有较高的强度可以适应高炉冶炼、直接还原等在流体力学的要求。

④烧结对原料的适应性强,通过烧结造块可有效地回收利用冶金、化工等生产部门产生的含铁废料,如矿尘、轧钢皮、钢渣、硫酸渣等,即充分利用了资源,又消除了环境污染,还可以降低成本,增加经济效益和社会效益。

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