氧化球团基础理论ppt课件
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球Leabharlann Baidu理论与工艺
主讲：
①
第一篇 概论
第一章 第二章 第三章 第四章
球团的概念 球团方法分类 烧结矿和球团矿的比较 球团矿目前的发展
第一章球团的概念
球团是人造块状原料的一种方法, 是一个将粉状物料变成物理和化学组
成能够满足下一步加工要求的过程
第二章 方法分类
球团和压团相比较具有以下优点:
1.适应大规模生产,生产成本低.
2.1.1.成核阶段：
当细磨物料达到最大分子结合水份时
2.1.2.球核长大阶段：
，继续加水，在颗粒表面形成水膜， 在水膜张力的作用下，颗粒粘结在一
起，在机械力的作用和增加水分的情 况下，部分空隙的水填充形成连续的 水网，当空隙变小，就形成坚实的球 核，这个球核就叫母球。
球核（又叫母球）在机械力的作用下，使颗粒 彼此靠拢，毛细水使颗粒保持在一起，在滚动 过程中，球核被压实，过剩的毛细水被挤在球 的表面，过湿的球核在滚动过程中，很容易粘 上一层湿度较低的物料，使母球长大。所以， 要使母球连续长大，必须连续往球的表面混水 ，球以成层方式长大。
大的表面能。
当干燥物个体粒子与水接触时， 在电场范围内水分值和干燥颗 粒的电荷结合，颗粒表面的过 剩能量，放出能量，在颗粒表 面形成吸附水。
1.4.薄膜水的作用： 1.5.毛细水的特性：
当固体颗粒表面达到最大的吸附水 层后，在吸附水周围就形成薄膜水， 吸附水和薄膜水组成分子结合力， 在外力的作用下，水膜使颗粒与此 粘结，这就是细磨物成球后具有强 度的原因。
二、影响细磨物料成球的因素 1.原料的性质对成球的影响：
原料的性质中，对成球过程有影 响的是物料的亲水性和颗粒的形 状。
亲水性 物料的形状
亲水性是指固体颗粒被水润湿的难易程 度，通常用接触角来表示。θ=0°完全润 湿， θ＜90°能润湿， θ＞90°不能润湿， θ=180°完全不润湿。
铁矿石的亲水性顺序如下： 磁铁矿→赤铁矿→菱铁矿→褐铁矿 为了改善成球性，往往填加一些亲水性物 质，如：膨润土、消石灰等。
当物料继续被润湿，超过分子结合 水分时，物料层中出现毛细水，毛 细水的形成是靠表面引力的作用， 视物料的亲水性而定。当细磨物料 的润湿到毛细力阶段时，将水滴周 围的颗粒拉向中心，形成小球。
连续造球大致分为三个阶段
2.细磨物料成球过程：
及成核阶段、球核长大阶段 、生球紧密阶段。
2.1.连续造球过程的三个阶段：
3.3.圆盘造球机的刮板
刮板为了使造球盘保持一定的低料厚度或清理盘面，造球机内必须设置刮板。 此外刮板还能控制球料的运动。提高造球机的生产效率和生球强度。
刮板设置原则： ⑴、刮板数量应尽量少，以减少造球机的阻力和对盘面的磨损。 ⑵、有利于增加圆盘的工作面，不能干扰母球长大，只有当母球的形成速度超 过长大速度，则应设置刮板，使母球加速长大，小母球在刮板下面通过。 ⑶、应有一块刮板通过圆盘中心，避免中心集料。 ⑷、应有一块刮板靠近一边，刮去周边粘料。
§2.1 成球的理论基础
成球是将细磨物料加水润
一、水分在细磨物料中的作用及其形态
湿，在机械力和毛细力的
1．细磨物料中的表面特性
作用下滚动而生成一定粒
1.1. 什么叫成球：
度的生球叫造球。
1.2. 细磨物料表面特征： 1.3. 吸附水的特性：
造球的原料都是细磨物料及比 表面积大，一般造球物料的比
表面积1500~1900cm2/g，具有较
2.粘结剂对成球的影响：
造球物料填加粘结剂的目的在于改善其成球性和提高生球内的颗粒粘结力，从 而提高生球的强度及热稳定性。铁矿石造球的粘结剂主要有：消石灰、膨润土 和佩利多。
2.1.粘结剂对成球的主要影响： 膨润土
⑴、粘结剂均为亲水性好、比表面积大 的物质，它们的加入可改善物料的亲水 性和比表面积。
一.造块方法分为三类: 23..粒 孔度 隙烧均 度结匀 高.,,还球原性团好和.冷压强度团高,不易于破碎.
二、球团和压团比较
三. 烧结矿和球团矿比较
原料条件 冶金性能 冶金效果
烧结矿: 粒度相对较粗
球团矿: 粒度要求细, 一般-200目 不小于70%
球团矿比烧结矿在冶金性能有以下优点: １粒度小而均匀,有利于高炉料柱的改善和气流分布。 ２冷态强度高（抗压和抗磨）。 ３铁份高堆密度大，有利于增加高炉料柱的有效重量， 增产节焦。 ４还原性好，有利于改善煤气化学能的利用
3.生球紧密阶段： 生球长大到粒度符合要求时，就进入紧密阶段，要使生球紧
密，必须给予机械压力，此时，应停止加水，让生球中挤出来的 多余水，被未被润湿的物料接收。在造球机所产生的滚动和搓动 作用下，生球内的颗粒被进一步压实，薄膜水迁移到表面，生球 中各颗粒靠毛细水、分子水结合在一起，形成较大的机械强度。
3.造球机工艺参数对成球的影响：
3.1.圆盘的倾角与边高 圆盘造球机的倾角一般为：45～50°
3.2.圆盘的转速
造球机的边高是造球机的直径而定 ，直径越大边高就越大，当直径和 倾角都不变时，边高与物料的性质 有关，物料越粗、粘度小，盘边高 就越高，反之，则低一些。
圆盘造球机的倾角越大，为了提高生球上升的高度，必须提高转速。为了使物 料处于良好的滚动状态，造球机有一个最好的转速。
物料的粒度越细，颗粒的接触表面积越 大，生球的强度越高。各种矿物其颗粒 形状不同所制出的生球强度是不同，所 以针状和片状比立方体和圆体所制成的 生球强度更好。
原料的湿度
原料的湿度对造球影响很大，若物料太干，劳 动环境恶劣，生球长不大；若原料过湿母球易 粘结在一起，容易粘在造球机上，使操作困难 。此外过湿的生球强度小、塑性大、易变形。
用球团代替块矿冶炼时， 能大幅度提高高炉产量， 降低焦比，改善煤气利用率。
四 球团矿目前的发展
目前全国钢铁行列正加大发展球团矿的速度， 2003年全国球团矿的产量己突破3000万吨，明年将 再增加58%的生产能力。
第二章球团的原理与工艺
第一节 成球的理论基础 第二节 生球的干燥机理 第三节 球团矿焙烧的理论基础
⑵、粘结剂具有较强的粘结力，可改善 物料的连接状况，增大生球的强度。
膨润土是一种优质的球团粘结剂，它不仅可以提高生球的落下 强度，而且在造球时可调节物料的水分，最为重要的是可以提 高生球的爆裂温度。被称为中国球团界的一大贡献。
膨润土主要特性：膨润土主要成分是蒙脱石，蒙脱石主要特性 如下：⑴、层状结构；⑵、具有阳粒子交换性；⑶、具有极强 的水化性。
主讲：
①
第一篇 概论
第一章 第二章 第三章 第四章
球团的概念 球团方法分类 烧结矿和球团矿的比较 球团矿目前的发展
第一章球团的概念
球团是人造块状原料的一种方法, 是一个将粉状物料变成物理和化学组
成能够满足下一步加工要求的过程
第二章 方法分类
球团和压团相比较具有以下优点:
1.适应大规模生产,生产成本低.
2.1.1.成核阶段：
当细磨物料达到最大分子结合水份时
2.1.2.球核长大阶段：
，继续加水，在颗粒表面形成水膜， 在水膜张力的作用下，颗粒粘结在一
起，在机械力的作用和增加水分的情 况下，部分空隙的水填充形成连续的 水网，当空隙变小，就形成坚实的球 核，这个球核就叫母球。
球核（又叫母球）在机械力的作用下，使颗粒 彼此靠拢，毛细水使颗粒保持在一起，在滚动 过程中，球核被压实，过剩的毛细水被挤在球 的表面，过湿的球核在滚动过程中，很容易粘 上一层湿度较低的物料，使母球长大。所以， 要使母球连续长大，必须连续往球的表面混水 ，球以成层方式长大。
大的表面能。
当干燥物个体粒子与水接触时， 在电场范围内水分值和干燥颗 粒的电荷结合，颗粒表面的过 剩能量，放出能量，在颗粒表 面形成吸附水。
1.4.薄膜水的作用： 1.5.毛细水的特性：
当固体颗粒表面达到最大的吸附水 层后，在吸附水周围就形成薄膜水， 吸附水和薄膜水组成分子结合力， 在外力的作用下，水膜使颗粒与此 粘结，这就是细磨物成球后具有强 度的原因。
二、影响细磨物料成球的因素 1.原料的性质对成球的影响：
原料的性质中，对成球过程有影 响的是物料的亲水性和颗粒的形 状。
亲水性 物料的形状
亲水性是指固体颗粒被水润湿的难易程 度，通常用接触角来表示。θ=0°完全润 湿， θ＜90°能润湿， θ＞90°不能润湿， θ=180°完全不润湿。
铁矿石的亲水性顺序如下： 磁铁矿→赤铁矿→菱铁矿→褐铁矿 为了改善成球性，往往填加一些亲水性物 质，如：膨润土、消石灰等。
当物料继续被润湿，超过分子结合 水分时，物料层中出现毛细水，毛 细水的形成是靠表面引力的作用， 视物料的亲水性而定。当细磨物料 的润湿到毛细力阶段时，将水滴周 围的颗粒拉向中心，形成小球。
连续造球大致分为三个阶段
2.细磨物料成球过程：
及成核阶段、球核长大阶段 、生球紧密阶段。
2.1.连续造球过程的三个阶段：
3.3.圆盘造球机的刮板
刮板为了使造球盘保持一定的低料厚度或清理盘面，造球机内必须设置刮板。 此外刮板还能控制球料的运动。提高造球机的生产效率和生球强度。
刮板设置原则： ⑴、刮板数量应尽量少，以减少造球机的阻力和对盘面的磨损。 ⑵、有利于增加圆盘的工作面，不能干扰母球长大，只有当母球的形成速度超 过长大速度，则应设置刮板，使母球加速长大，小母球在刮板下面通过。 ⑶、应有一块刮板通过圆盘中心，避免中心集料。 ⑷、应有一块刮板靠近一边，刮去周边粘料。
§2.1 成球的理论基础
成球是将细磨物料加水润
一、水分在细磨物料中的作用及其形态
湿，在机械力和毛细力的
1．细磨物料中的表面特性
作用下滚动而生成一定粒
1.1. 什么叫成球：
度的生球叫造球。
1.2. 细磨物料表面特征： 1.3. 吸附水的特性：
造球的原料都是细磨物料及比 表面积大，一般造球物料的比
表面积1500~1900cm2/g，具有较
2.粘结剂对成球的影响：
造球物料填加粘结剂的目的在于改善其成球性和提高生球内的颗粒粘结力，从 而提高生球的强度及热稳定性。铁矿石造球的粘结剂主要有：消石灰、膨润土 和佩利多。
2.1.粘结剂对成球的主要影响： 膨润土
⑴、粘结剂均为亲水性好、比表面积大 的物质，它们的加入可改善物料的亲水 性和比表面积。
一.造块方法分为三类: 23..粒 孔度 隙烧均 度结匀 高.,,还球原性团好和.冷压强度团高,不易于破碎.
二、球团和压团比较
三. 烧结矿和球团矿比较
原料条件 冶金性能 冶金效果
烧结矿: 粒度相对较粗
球团矿: 粒度要求细, 一般-200目 不小于70%
球团矿比烧结矿在冶金性能有以下优点: １粒度小而均匀,有利于高炉料柱的改善和气流分布。 ２冷态强度高（抗压和抗磨）。 ３铁份高堆密度大，有利于增加高炉料柱的有效重量， 增产节焦。 ４还原性好，有利于改善煤气化学能的利用
3.生球紧密阶段： 生球长大到粒度符合要求时，就进入紧密阶段，要使生球紧
密，必须给予机械压力，此时，应停止加水，让生球中挤出来的 多余水，被未被润湿的物料接收。在造球机所产生的滚动和搓动 作用下，生球内的颗粒被进一步压实，薄膜水迁移到表面，生球 中各颗粒靠毛细水、分子水结合在一起，形成较大的机械强度。
3.造球机工艺参数对成球的影响：
3.1.圆盘的倾角与边高 圆盘造球机的倾角一般为：45～50°
3.2.圆盘的转速
造球机的边高是造球机的直径而定 ，直径越大边高就越大，当直径和 倾角都不变时，边高与物料的性质 有关，物料越粗、粘度小，盘边高 就越高，反之，则低一些。
圆盘造球机的倾角越大，为了提高生球上升的高度，必须提高转速。为了使物 料处于良好的滚动状态，造球机有一个最好的转速。
物料的粒度越细，颗粒的接触表面积越 大，生球的强度越高。各种矿物其颗粒 形状不同所制出的生球强度是不同，所 以针状和片状比立方体和圆体所制成的 生球强度更好。
原料的湿度
原料的湿度对造球影响很大，若物料太干，劳 动环境恶劣，生球长不大；若原料过湿母球易 粘结在一起，容易粘在造球机上，使操作困难 。此外过湿的生球强度小、塑性大、易变形。
用球团代替块矿冶炼时， 能大幅度提高高炉产量， 降低焦比，改善煤气利用率。
四 球团矿目前的发展
目前全国钢铁行列正加大发展球团矿的速度， 2003年全国球团矿的产量己突破3000万吨，明年将 再增加58%的生产能力。
第二章球团的原理与工艺
第一节 成球的理论基础 第二节 生球的干燥机理 第三节 球团矿焙烧的理论基础
⑵、粘结剂具有较强的粘结力，可改善 物料的连接状况，增大生球的强度。
膨润土是一种优质的球团粘结剂，它不仅可以提高生球的落下 强度，而且在造球时可调节物料的水分，最为重要的是可以提 高生球的爆裂温度。被称为中国球团界的一大贡献。
膨润土主要特性：膨润土主要成分是蒙脱石，蒙脱石主要特性 如下：⑴、层状结构；⑵、具有阳粒子交换性；⑶、具有极强 的水化性。