烧结返矿粒度范围的研究与应用
精益管理在提高烧结矿产质量中的应用研究
精益管理在提高烧结矿产质量中的应用研究作者：郑文祥来源：《科学与信息化》2020年第10期摘要在当下，社会竞争越来越激烈，与此同时钢材价格波动频繁使得很多国内的钢铁行业都在艰难的维持着运作，也有不少的企业甚至在亏损的情况下运作。
为了打破这一局面，使它往可持续的方向发展，国内钢铁企业都在积极的思考。
关键词烧结矿;质量;精益管理如何运用好精益管理为企业最大程度的优化成本投入，转化出更大的效益，提升自身的企业竞争力。
那么到底什么是精益管理呢？烧结矿产质量是衡量一个企业经济效益好坏的重要因素，在平时的生产操作过程中起到了非常重要的作用。
那么该如何在提高烧结矿产质量中展现出精益管理的作用呢？本文我们将对这两点做一个简单的分析与研究。
1 精益管理的定义精益管理简单来讲就是要培养一种运用“精益思维”来管理企业的各活动的管理思维。
“精益思维”的定义就是用最小的资源投入，将资源浪费降到最低，从而获得最大的效益。
对于企业来讲，最小的资源投入即在人力支出，设备支出，资金支出和材料支出等方面，将不该有的消耗降到最低程度，同等资源下尽可能的创造出更多的价值，同时不影响顾客的满意度。
2 精益管理的重要性精益思维所体现的精益管理，在越来越多企业的实践下，已经被认为是在不影响质量的情况下，降低成本，带来效益的有效的举措。
在提高烧结矿产质量中，如果运用精益管理方法，在同一种烧结工艺状态下，通过稳定烧结原料的性质，对影响烧结矿产质量的因素进行优化，就可以很好的解决长久以来因为烧结新矿石而不断摸索和反复实验的问题，从而达到用最小的损耗来实现矿产质量最优化的指标。
所以在提高烧结矿产质量中，将精益管理同实际的生产操作结合起来，对提高烧结矿产质量，带来经济效益奠定了坚实的基础。
3 精益管理的应用3.1 稳定烧结矿化学成分随着进口铁矿石的可选择性越来越多，各大企业的原料不再单一，这样多种原料混合会使原料的性能因为互相混合而不稳定。
混合料成分的稳定，就可以运用精益管理结合多次取样分析混匀粉的化学成分明细，然后通过结合烧结矿产质量变化的特点，来稳定烧结原料的性质，将原料成分的波动控制在一个合理的范围内，可以有利的促进高炉的顺利运转，从而大大提高烧结矿质量。
铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能影响的研究
铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能影响的研究随着全球经济的不断发展，矿山资源的开采和利用也日益受到关注。
铁矿石作为重要的工业原料之一，被广泛运用于水泥、钢铁等行业中。
在铁矿石的加工过程中，碎矿是必不可少的环节，其粒度也对烧结养分性能有重要影响。
本文将探讨铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能的影响，并借助相关研究解释其原因。
铁矿石烧结过程中，养分性能表现为烧结矿的质量和机械强度等指标。
烧结矿的质量受到铁矿石粉末矿物成分、颗粒大小和形态、烧结温度、煤粉性质等因素的影响。
其中，铁矿石粉末的粒度是影响烧结养分性能的关键因素之一。
研究表明，铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能有重要影响。
在一定范围内，铁矿石粉末的粒度越细，烧结矿的质量和机械强度越高。
这是由于粉末颗粒大小的变化会导致颗粒间的空隙率、表面积和孔隙度发生变化，从而影响到烧结过程中矿石的结合和转化。
粉末颗粒大小越小，其表面积越大，颗粒之间的空隙率也越小，因此，烧结矿的质量和机械强度也就越高。
除了粉末颗粒大小的影响外，铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能的影响还与铁矿石的矿物成分和结构有关。
铁矿石的矿物组成复杂，不同矿物对烧结过程中的结合、转化和热分解有不同的影响。
在粒径相同的情况下，矿物成分不同的铁矿石其热分解温度和转化速率也会有较大的差异，进而影响到烧结矿的质量和机械强度。
因此，铁矿石碎矿粒度的作用是与其矿物成分和结构相互交织并共同作用的。
另外，铁矿石的碎矿粒度对于烧结过程中的烧损率也有很大的影响。
烧损率是指烧结过程中铁矿石的挥发分和焦炭的消耗率，其大小直接影响到冶金品质和成本。
一般来说，碎矿粒度较细的铁矿石在烧结过程中，因其表面积大，热传递效率高，所需焦炭量相对较少，从而减小烧损率。
另外，铁矿石粒度过细会导致料层透气性不足，从而增加焦炭的消耗和烧损率。
因此，铁矿石碎矿粒度的选择必须兼顾铁矿石烧结特性和冶金经济成本。
综合来看，铁矿石碎矿粒度直接影响烧结养分性能。
在烧结工程实践中，在保证烧结质量稳定和产品质量的前提下，应该根据铁矿石的矿物成分、结构特点和冶金成本等因素，综合考虑碎矿粒度的选择。
150m 2烧结返矿控制的分析与实践
然对 提高烧 结矿 的产量 质量有 不可忽视 的作用 。
生产过程 中 ， 矿量在 过高 或过 低 的情 况下 达 返
是烧 结操作 的关键 指标 之～ ， 的波动 直接 影 响着 它
返矿 平衡 以及烧结 矿产 量质量 指标 。
到平 衡 ， 然烧 结 过程 也 能 进行 ， 是 将 达不 到 降 虽 但
于 料层 的透气 性 变 差 ， 以垂 直烧 结 速 度减 慢 ， 所 产
量 降低 ， 然成 品率 和转 鼓强 度较 好 ， 虽 但产 量太 低 ；
水分 过高 时 ， 由于水 分偏 大易 使料 层产 生过 湿 而透
气性变 差 ， 同时 ， 在烧 结过 程 中 ， 由于水分 的蒸 发 使
热 气 体带 走 部 分热 量 ， 应料 层 中热 量减 少 ， 以 相 所 烧 结矿 的各种 指标均 下降 。
关键词 ： 结 ； 矿 ； 响 因素 ； 烧 返 影 控制
Ｕ 日 吾 Ｉ Ｊ
中有助 于 液 相 的 生 成 ， 能 提 高 烧 结 矿 的机 械 强 并 度 。但 当配 人的返 矿量超 过 了一定 的限度 后 ， 大量
的返矿 又会使 混合料 的混 匀 和制粒 效果 变差 ， 气 透 性过 好 ， 使烧 结 过 程达 不 到所 需 要 的温 度 ， 成 致 造
重要 的。正 因为如此 ， 配入 的返 矿量 （ Ｅ） 产生 的 Ｒ 和 返 矿量 （ Ａ 如能 达 到 平衡 （ Ｂ＝Ｒ ／ ：１ ， Ｒ） 即 ＡＲ Ｅ ） 必
２ 烧 结 返 矿控 制 影 响 因素
２ １ 水分 的影响 ．
在烧结 过 程 中适 宜 的水 分 不仅 能 改 善 混 合料 的粒 度 组 成 ， 高料 层 的透气 性 ， 提 同时 还能 改 善料 层 的导 热 性 ， 料层 中热交 换 条件 变 好 ， 层 阻力 使 料 减小 ， 促使 烧 结 过 程顺 利 进 行 。因此 ， 混合 料 水 分
烧结杯试验
烧结杯试验烧结杯试验烧结杯试验(sinter pot test)使用杯状小型试验设备，模拟生产条件进行铁矿石烧结的试验。
试验包括原料的制备、烧结、成品处理和检验以及技术指标计算等几个步骤。
世界上大部分高炉炼铁使用烧结矿作为炉料，但是烧结矿质量的改进，烧结机产量的提高，无一不是在烧结杯试验的基础上获得的。
通过烧结杯试验，可进行烧结矿的固结机理和数学模型的研究，来改进工艺提高烧结矿的产量和质量，也可通过烧结杯试验进行新原料、新工艺的研究。
烧结杯试验具有对生产的较好的模拟性，也可为设计部门提供可靠的依据。
原料的制备主要包括原料的中和、混匀和制粒3部分。
(1)中和。
为保证试验用原料的化学成分及粒度组成基本相近，试验前各种原料必须单独进行中和处理。
澳大利亚BHr，公司中心研究所的中和器是一个圆形偏心漏斗，下有一个可旋转的圆筒，筒内有10个容积相同的扇形容器，原料从漏斗进到旋转的扇形容器中时便进行了中和。
大多数试验室采用人工中和。
(2)混匀。
多数采用机械混合，以圆筒}昆合机较为普遍。
德国鲁奇(Lurgi)公司采用的圆盘混料机，盘底水平放置，中间有3个叶片，可在三个不同半径上与圆盘作反向运动，结构简单，加水方便，混匀效果好。
(3)制粒。
一般采用圆筒混合机起制粒作用。
制粒后经冰冻法或液氮法测定混合料的粒度组成。
烧结设备主要由烧结杯、给料器、点火器、抽风除尘系统几部分组成。
(1)烧结杯。
烧结试验的主体设备，多为耐热钢制成筒体，有方形及圆形两种，底部有箅条，杯的高度固定或可调，杯体内壁略有斜度，以便顺利卸出烧结饼。
为了隔热，杯外壁附有绝热材料。
澳大利亚向国际标准化组织(ISO)推荐的烧结杯的炉箅面积为0.15m2，即φ400mm的圆杯或400mm×400mm的方杯，料层高度为500mm。
此外，世界各国还有为不同研究目的而设计的各种特殊结构的烧结杯。
(2)给料器。
作用是将混合料装入烧结杯中。
大烧结杯采用机械装料，小烧结杯则用人工装料。
烧结混合料粒度标准
烧结混合料粒度标准
烧结混合料粒度标准是指在烧结生产过程中，为了保证烧结矿块的质量，对原
料矿石的粒度进行规定的标准。
粒度标准旨在确保原料矿石的成分和性质满足烧结生产的要求，进而保证烧结矿块的质量和生产效益。
对于烧结混合料的粒度标准来说，一般有两个方面的要求：一是对于原料矿石
的最大粒径进行限制；二是对于原料矿石的分级要求。
首先，烧结混合料需要限制原料矿石的最大粒径。
原料矿石的最大粒径过大会
导致烧结过程中的物理反应和化学反应不充分，影响矿石的烧结性能和产品的质量。
因此，烧结混合料的粒度标准通常会规定原料矿石的最大允许粒径，以确保矿石的烧结效果。
其次，烧结混合料的粒度标准还包括对原料矿石的分级要求。
原料矿石的分级
是指将原料矿石按照一定的粒度范围进行划分，以保证矿石的成分和性质在一定范围内稳定。
分级要求通常通过筛分实验来确定，烧结混合料的粒度标准会规定不同粒度级别的矿石所占的比例范围，以确保混合料中的矿石能够达到稳定的成分和性质，从而提高烧结生产的效果。
总之，烧结混合料粒度标准是为了保证烧结生产的质量和效益，对于原料矿石
的粒度进行规定的标准。
标准主要包括对原料矿石的最大粒径进行限制以及对原料矿石的分级要求。
这些标准的制定有助于确保矿石的烧结效果和产品的质量，提高烧结生产过程中的效率和经济效益。
5烧结矿(定)
燃烧带特征
燃烧带是一“嵌晶”结构，碳粒燃烧是在不含碳的惰性物料包围下进行的 远离燃料颗粒区域：温度低得多、氧化气氛
靠近燃料颗粒附近：高温、还原性气氛、氧气不足 （特别是在烧结块形成时，燃料被熔融物包裹时氧就更不足）
固体燃料的粒度
烧结粉矿（0~8mm）时，1~2mm的焦粉是最适宜的，这样的粒度有能力在周围建 立18~20mm烧结矿块 烧结精矿（0~lmm，其中0~0.074mm占30％）时，0.5~3mm的焦粉最好
利用系数=台时产量/有效抽风面积 t/（m2· h）
（2）成品率
成品率=成品烧结矿量 /（成品烧结矿量+返矿量）
（3）烧成率
烧成率=成品烧结矿量 / 混合料总消耗量
（4）返矿率
返矿率=返矿量 / 混合料总消耗量
（5）日历作业率
日历作业率=烧结机运转时间 / 日历时间
（6）劳动生产率
每人每年生产烧结矿的吨数
烧结过程影响燃烧速度的因素
一切能够增加扩散速度的因素均影响燃烧速度：
减小燃料粒度
增加气流速度（改善料层透气性、增大风机风量等） 增加气流中氧含量
燃烧带的结构示意图
燃烧带燃料燃烧的特性
1. 碳含量少、粒度细、分散 介于单颗粒与燃料群之间的固定床燃烧 2. 空气过剩系数较高（常为1.4~1.5） 烧结废气中均含一定数量的氧 3. 料层中热交换十分有利 碳粒在10~40mm厚的高温区内迅速燃烧，燃烧处于“扩散燃烧区” 4. 空气供给氧、某些氧化物供给氧 通过废气中O2、CO、CO2中的总氧来佐证：某些氧化物供给氧 无MeCO3分解、无氧化物还原、无漏风时：废气中CO2 + 0.5CO + O2 接近21% 实际上烧结赤铁矿时：废气中CO2 + 0.5CO + O2 为22~23% 实际上烧结软锰矿时：废气中CO2 + 0.5CO + O2 达到23.5% 实际上烧结磁铁矿时：废气中CO2 + 0.5CO + O2 降到18.5~20%
烧结矿Feo的研究
烧结矿Feo的研究1随着混合料配碳量的增加, 烧结矿中的FeO 含量升高。
这是因为配碳量增加后, 由于碳的不完全燃烧, 生成的CO 含量增加, 导致烧结过程中还原反应加剧, 使Fe2O3 不稳定而分解为Fe3O4 和FeO。
2焦粉粒度也是影响FeO 的一个重要因素。
试验表明, 烧结生产适宜的焦粉粒度应为015～3 mm。
如果粒度太细, 一方面会使料层的透气性恶化, 烧结速度降低, 另一方面,细颗粒燃料燃烧速度过快, 烧结矿液相发展不充分, 使强度变差。
反之, 若粒度太粗, 布料时大颗粒偏析集中在料层下部, 造成燃烧时间长, 燃烧带变厚, 还原反应加剧, 烧结FeO含量增加。
3磁铁矿的主要成分是Fe3O4 , 赤铁矿的主是要成分是Fe2O3 , 在烧结反应过程中, 前者比后者更易形成含FeO的矿相。
因而, 随着磁铁矿配比的提高,烧结矿的FeO 含量亦提高。
高碱度烧结矿主要矿物相是赤铁矿和铁酸钙4随着烧结矿碱度的提高, 生石灰用量增加, 能增强混合料制粒效果, 改善烧结料层的透气性, 料层氧位提高,促进铁酸钙、硅酸钙的形成, 抑制磁铁矿和橄榄石的发展, 从而使烧结矿FeO 含量降低。
5 在900 ℃以上的高温下, Fe3O4 可以被还原, 特别是SiO2 存在时, 更会加快它的还原,生成低熔点的化合物铁橄榄石(2FeO·SiO2) :2Fe3O4 + 3SiO2 + 2CO = 3 (2FeO·SiO2) + 2CO2因而, 随着SiO2 含量的提高, 烧结矿的FeO 升高。
6烧结矿MgO 含量提高时, FeO 含量亦提高。
主要是因为FeO - MgO 是一个连续固溶体, 可以相互固溶而没有任何限制。
它可抑制Fe3O4 在冷却过程中再氧化成Fe2O3 ,对Fe3O4有稳定作用。
其次, MgO 形成难熔化合物, 燃烧带温度升高, 烧结矿的FeO 含量上升。
7烧结返矿粒度较粗, 气孔多, 加入混合料中可以改善烧结料层的透气性, 提高烧结生产率; 又因含有已烧结的低熔点物质, 有助于烧结过程液相的形成, 从而提高烧结矿强度。
小粒度烧结矿回收利用研究及生产实践
２２３ 料 批 的确定 ．． 保 持正 常 矿 批 （ ３ｔ 右 ） 变 ， 常矿 批 的 布 １ 左 不 正
中 ≤５ｍ 的 比例 较 高 ， 到 １％ ～１％， 虑 到 这 ｍ 达 ０ ５ 考 些 因素 ， 合 其他 企 业小 粒 度烧 结 矿 运用 的成 功 经 结 验 和 我公 司实 际情 况 ， 们 制定 了小 粒度 烧 结 矿使 我
收 稿 日期 ：０ ２ ０ — ３ ２ １— ５ １ 作者 简介 ： 志伟 （９ ８ ， ， 南许 昌人 ， 学本科 ， 理工程 李 １７ 一） 男 河 大 助
用 好 小 粒 度 烧 结 矿 的前 提 是 保 证 小 粒 度 烧 结
矿 的入 炉粒 级 ， 免大 量粉 末 人炉 。我公 司的 炉料 避
结 构 是烧 结 矿较 碎 和 高球 团 比例 ， 因此整 体 炉料 粒 级较 小 ；同 时原 料 入 炉 只 有 槽 下 一 道 筛分 ，炉 料
师， 主要从事设备技术与管理工作 。
・
４ ・ ０
２ ０ 箜 塑
李志 马 丽， 娟， 强，志 ．粒 烧 矿 收 用 究 生 实 伟，军 黄 柴 王 刚／ 度 结 回 利 研 及 产 践 Ｊ 、
要求 ；同时在机头旁制作安装一个小粒 回收专料
仓 ， 大于 ３ 将 的小粒 矿存 入 回收仓 ， 独加 入 高 ｍｍ 单 炉 。＜ 的粉 末返 回烧 结车 间 。小 粒度烧 结矿 回 ３ ｍｍ
收工艺 流程 见 图 １ 。 ２２ 小粒度 烧结矿 入 炉操 作 参数 的确 定 ．
筛 分 ，结果 导 致烧 结返 矿 中的大 于 ３ｍ 的小 粒 矿 ｍ 很 多 ， 烧结 产 量 ４０ ０ｔ 按 ０ ｄ计 ， 天 筛 分 出 的返 矿 ／ 每
铸造设备与工艺
平衡烧结内部返矿率技术分析
烧结内部返矿率技术分析（烧结厂）摘要烧结返矿率的波动会给烧结过程带来不利影响，返矿率过高会增加烧结成本。
烧结料的组分及其化学成分是影响返矿率的本质原因。
关键词返矿碱度熔剂1 问题背景由于我厂内部返矿近段时间有所增加，如8月份平均每班返矿率为31.5%，10月份为33.3%，我们对影响返矿率的因素进行了调查分析，排除了料层厚度、燃料配比、水分波动、烧结过程控制等外部因素的影响，最后发现碱度和混匀矿的化学成分与以往相比变化较大。
2 基本理论2.1 碱度影响烧结矿化学成分烧结是多个固液相反应的复杂过程，但最终的产物只与碱度有关。
目前各烧结厂生产的基本上都是高碱度（1.2~3.0）烧结矿，而高碱度烧结矿，矿物组成较简单，主要成分是铁酸钙（CaO-Fe2O3），其次是磁铁矿。
铁酸钙是一种强度高，还原性好的粘结相，因此如果能创造条件，增加烧结矿中铁酸钙的组分含量，对提高烧结矿的强度和还原性有很大帮助。
如果碱度偏低，则强度较差的硅铁橄榄石和玻璃质增多，影响烧结矿质量，使返矿增多。
2.2 熔剂的活性和粒度影响烧结矿质量铁酸钙的形成有一个前提条件：那就是要有足够多的CaO与Fe2O3充分接触。
我们通过在混合料中添加熔剂来生产高碱度烧结矿，以提供大量的CaO。
熔剂的活性和粒度很重要。
生石灰的反应活性远远大于其他熔剂，用生石灰取代其他熔剂能增强反应效果。
但如果生石灰的粒度较大或分布不均，CaO与Fe2O3接触不够充分，CaO就能与烧结料中的SiO2生成正硅酸钙，正硅酸钙在冷却时能发生β-型到γ-型的晶型转变，该转变使其体积增大10%，从而发生膨胀，致使烧结矿在冷却时自行粉碎。
返矿的增加，本质是因为烧结过程中液相的质量和数量不够，使得最终的烧结矿强度下降而造成的。
3 现状分析3.1 碱度影响由于高炉炉料结构调整，我厂生产的烧结矿碱度从以往的2.0左右调整到目前的1.65左右。
从以上基本理论可知，碱度下降，对烧结矿的强度产生一定的影响，使返矿率有所增加。
承钢外矿烧结性能研究与应用
在烧 结生 产 中 ， 烧 结 配料 结 构是 否 合 理 将 直 接 影 响烧结 矿显 微 组织 形 态 和冶 金 性 能 ， 进而 对 烧 结 矿 质量 和生产 成本产 生重要 影响 。通过 烧结 杯试 验
研 究承 钢使用 主 要外 矿 的 烧结 性 能 ， 确 定 其 与本 地 钒 钛粉搭 配使 用适宜 的配加 比例 。根据 烧结杯 试验 及工业 试验 结果 ， 对 外 矿性 能 进 行 综合 评 价 、 排序 ，
粉” 结构 ， 目前外 矿配 加 比例 已经达 到 ３ ０ ％， 外 矿 在
满 足资源需 求 、 改善烧 结矿性 能方 面起 到积极 作 用 。
随 着原料 结构 的 变化 ， 烧 结 矿 显微 组 织 形 态 和冶 金
（ １ ） 通过 分 析 承 钢 使 用 主要 外 矿 的 理 化 指 标 、
Ｃ） 的最 低 同化温 度较低 ， 均 属 于 同化 性 较高 的铁 矿 粉， 而 巴西粉 Ｄ 铁 矿 粉 的最 低 同化 温 度 最 高 ， 高 于
１ ３ ０ ０ ℃， 属于 同化 性 较 低 的难 烧 铁矿 粉 。黑 山精 粉 也 属 于 同化 性 较 差 的矿 粉 ， 普 通 粉 稍好 些 。７种 铁
（ Ｉ ｒ ｏ ｎ ｗｏ ｒ ｋ ｓ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｅ Ｉ ｒ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｃｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ， Ｈｅ ｂ ｅ ｉ Ｉ ｒ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｅ ， Ｈｅ ｂ ｅ ｉ ， ０ ６ ７ １ ０ ２ ）
【管理资料】烧结返矿粒度范围的研究与应用资料汇编
一、文献综述
返矿作为烧结矿闭路循环物料是整粒工艺筛 下物（粒度0-5mm），又是小颗粒烧结矿和少部 分未烧透的夹生料所组成，俗称“烧结循环下脚 料”。但由于其粒度相对较粗，在混合料制粒过 程中，易成为成球的“核心”，加上其具有疏松 多孔的结构，可明显改善烧结料的透气性，加快 烧结速度。同时，由于返矿中含有烧结过程中的 低熔点物质，有助于熔融物生成，增加烧结液相 量，改善烧结矿强度，提高成品率，从而提高烧 结矿产质量。
2020/7/5
5
1、优化原料条件，执行科学配比
主要种类：进口精粉主要有巴西精粉、智力
精粉、新西兰精粉等；国内精粉主要有梅山精粉 和其他各类地方小矿。目前常用精粉有巴精、梅 精和各类小矿种。特性分析：精粉是经过选矿球 磨后的高品位含铁原料（与原始矿比较而言）， 颗粒细小，在混匀料混合过程中填充在大颗粒矿 料之间的缝隙中，阻碍抽风气流的流动，使氧气 流分布不均匀，燃料燃烧出现偏析，在一定程度 上降低了烧结料的透气性。常用精粉中，巴精品 位较高，梅精含近50%左右的褐铁矿，地方小矿 成分极不稳定且杂质较多。
二、降低烧结返矿的措施
烧结矿粒级是烧结矿的主要属性之一。这种属性 不仅决定了高炉内料柱的气体动力状况，而且也对炉内 的化学反应有很大影响。烧结矿成品粒度均匀，可以增 加粒柱孔隙度，提高透气性和改善气流分布，有利于高 炉冶炼增铁节焦。烧结矿中<10 mm粒级含量越多炉内 煤气利用率越低，高炉焦比越高。高炉生产实践表明： 烧结矿含粉率每升高10％，高炉产量降低6％一8％， 焦比升高0．5％。因此，提高烧结矿强度，减少烧结矿 中5—10 mm粒级含量，最大限度地降低<5 mm粉末， 是高炉强化冶炼、稳定顺行、高产低耗的重要保证。
烧结新技术
烧结返矿控制的研究与实践摘要基于烧结返矿平衡的研究，描述了烧结返矿控制的依据及操作原则。
关键词烧结返矿控制1前言烧结返矿是烧结过程中的重要因素，一方面它对烧结过程的水碳波动产生直接影响，直接影响到烧结过程的优质、高产、低耗；另一方面返矿量的波动形态是非随机的，是烧结过程中不可预知的重要因素之一，因而对它的控制还是十分困难的。
为了保证烧结过程控制的有效性，基于武钢烧结矿原料的实际，对返矿的控制及其影响因素进行了研究，并将控制效果应用于生产现场的实践。
2返矿平衡的研究烧结理论告诉我们，返矿的稳定对稳定烧结混合料的水碳乃至保证烧结矿的产量质量都是至关重要的。
正因为如此，配入的返矿量(RE)和产生的返矿量(RA)如能达到平衡(即B=RA/RE=1)，必然对提高烧结矿的产量质量有不可忽视的作用。
生产过程中，返矿量在过高或过低的情况下达到平衡，虽然烧结过程也能进行，但是将达不到降低能耗和提高产量质量指标要求的生产目的。
例如RA高、RE随之也高，则B=RA/RE=1或者接近1，这时烧结矿的产量一定会低而能耗高，质量也会受到影响(因为返矿的化学成分即使在配料相当准确的情况下，由于返矿的波动，烧结矿的成分也难免受到影响)。
当RA很低、RE随之也很低时，B值也会等于或者接近1，此时混合粒度细(除单烧粉矿或粉矿比例较大外)，烧结过程透气性差，机速过慢，产量也会低。
只有在适当的返矿配加范围内达到平衡，才能获得优质高产的烧结矿。
因为在烧结混合料中配入适当的返矿量，一方面能改善料层的透气性特别是细精矿烧结时更为明显；另一方面由于返矿中含有已经烧结的低熔点物质，在烧结过程中有助于液相的生成，并能提高烧结矿的机械强度。
但当配入的返矿量超过了一定的限度后，引起水碳较大的波动致使生产率和强度下降。
图1是我们利用生产现场的原料条件，在试验室所作的返矿量与产量质量的变化关系图。
图1返矿量对烧结矿的生产率与机械强度的影响从图1可以看出，返矿量控制在30％～40％之间较为合适，适宜的返矿量根据原料的性质不同而有所差别。
烧结返矿粒度范围的研究与应用
265m2烧结机系统的原料结构主要有巴粗系列、 奥粗系列、南非粗粉、印度粗粉、墨西哥粗粉和部分 精粉等，粗粉配比约占85%以上，成分主要为赤铁矿、 褐铁矿， 使用方法：按照需求计划进货，与其他矿粉 搭配使用，按照一定比例参与配料配合。优化铁混料 结构，确定适宜烧结机烧结参数，控制烧结矿适宜碱 度、FeO、MgO水平。充分发挥原料场功能，为烧结 机准备成分稳定，烧结性能优良的铁混料，每堆铁混 料结构确定前均进行烧结杯实验，优化结构，并确定 适宜烧结参数，指导生产。
各种除尘灰成分
名称 Tfe SiO2 CaO MgO Al2O3 3.06 0.79 0.31 C -75UM 28 92 91
高炉重力除尘灰 29.46 3.84 2.29 0.59 炼钢除尘灰 炼钢污泥 52.36 2.37 6.52 1.05 62.13 1.13 4.95 1.41
电炉除尘灰
硕士学位论文答辩
主要内容
文献综述 降低烧结返矿的措施 合理配加石灰石新工艺 三筛筛孔改造的技术及方法 结论
一、文献综述
返矿作为烧结矿闭路循环物料是整粒工艺筛 下物（粒度0-5mm），又是小颗粒烧结矿和少部 分未烧透的夹生料所组成，俗称“烧结循环下脚 料”。但由于其粒度相对较粗，在混合料制粒过 程中，易成为成球的“核心”，加上其具有疏松 多孔的结构，可明显改善烧结料的透气性，加快 烧结速度。同时，由于返矿中含有烧结过程中的 低熔点物质，有助于熔融物生成，增加烧结液相 量，改善烧结矿强度，提高成品率，从而提高烧 结矿产质量。
二、降低烧结返矿的措施
烧结矿粒级是烧结矿的主要属性之一。这种属性 不仅决定了高炉内料柱的气体动力状况，而且也对炉内 的化学反应有很大影响。烧结矿成品粒度均匀，可以增 加粒柱孔隙度，提高透气性和改善气流分布，有利于高 炉冶炼增铁节焦。烧结矿中<10 mm粒级含量越多炉内 煤气利用率越低，高炉焦比越高。高炉生产实践表明： 烧结矿含粉率每升高10％，高炉产量降低6％一8％，焦 比升高0．5％。因此，提高烧结矿强度，减少烧结矿中 5—10 mm粒级含量，最大限度地降低<5 mm粉末，是 高炉强化冶炼、稳定顺行、高产低耗的重要保证。
返矿对烧结过程和烧结矿质量影响的研究
返矿对烧结过程和烧结矿质量影响的研究一、返矿的基本情况返矿呢，就是在烧结过程中产生的一种东西啦。
它可不是个小角色哦，在整个烧结的世界里，有着很重要的影响呢。
咱们先来说说它是怎么来的吧。
在烧结的过程中，由于各种原因，比如说矿石的特性啊，烧结的工艺条件之类的，就会产生返矿。
它就像是一个调皮的小跟班，虽然是从主要的烧结过程里“跑出来”的，但却有着自己独特的影响力。
二、返矿对烧结过程的影响1. 透气性方面返矿的存在就像是在烧结的道路上开了一些小通道。
它可以改善烧结料层的透气性哦。
你想啊，如果把烧结料层比作是一条拥挤的小路，返矿就像是在小路上清理出了一些小缝隙，让空气可以更顺畅地通过。
这样的话，燃料燃烧就会更充分，烧结的速度也会受到影响呢。
如果返矿的量合适，就像是给烧结过程加了个小助手，能让烧结过程顺利地向前推进。
但要是返矿太多或者太少，那就麻烦啦。
太多的话，就像是小缝隙开得太大，整个烧结料层的结构可能就不稳定了；太少呢，空气就又不够顺畅了，就像小路还是很拥挤一样。
2. 热量传递方面返矿还会影响热量的传递哦。
它就像一个小小的热量储存器。
当热量在烧结过程中传递的时候，返矿会吸收和释放热量。
如果返矿的比例合适，它能很好地调节热量的分布，让整个烧结过程的温度更加均匀。
可是如果返矿的量或者性质不合适，就可能会造成热量传递的不均匀。
比如说有的地方热量太多，矿石都烧结过头了，有的地方热量又不够，还没烧结好呢。
三、返矿对烧结矿质量的影响1. 强度方面烧结矿的强度可是很重要的质量指标呢。
返矿对它有着不小的影响。
合适的返矿加入，可以让烧结矿的结构更加紧密，强度也就更好啦。
就像盖房子一样，返矿就像是一些特殊的小砖块，把其他的砖块更好地连接在一起。
但是如果返矿的成分或者量有问题，那烧结矿的强度可能就会大打折扣。
比如说返矿里如果有一些杂质，就会破坏烧结矿的结构，让它变得脆弱，在后续的运输或者使用过程中就容易破碎。
2. 化学成分方面返矿的化学成分也会影响烧结矿的质量。
烧结返矿粒度要求
烧结返矿粒度要求
嘿，大伙们！今天咱来聊聊烧结返矿的粒度要求哈。
有一次啊，我去一个钢铁厂参观。
那地方可大了，到处都是机器的轰鸣声和钢铁的味道。
我走着走着，就看到一堆黑乎乎的东西，旁边的工人叔叔说这就是烧结返矿。
我就好奇地问：“这烧结返矿是啥呀？”工人叔叔笑着说：“这烧结返矿啊，就是在烧结过程中产生的一些没烧好的小颗粒啥的。
这些返矿还可以再利用，重新回到烧结工序里去。
”
我又问：“那这烧结返矿的粒度有啥要求呢？”工人叔叔说：“这粒度可不能太大也不能太小。
要是太大了，就不好烧了，会影响烧结的质量。
要是太小了呢，又容易被风吹走，造成浪费。
所以啊，得有个合适的粒度范围。
”
我看着那堆烧结返矿，心里想，这小小的颗粒还有这么多讲究呢。
工人叔叔还说，他们会用专门的设备来检测返矿的粒度，把不符合要求的颗粒筛出来。
我记得有一次，我在家里筛沙子。
我想把沙子里的大石头和小石子筛出来，就用了一个筛子。
我就想啊，这筛烧结
返矿应该也差不多吧。
不过，钢铁厂的筛子可大多了，也更先进。
工人叔叔还告诉我，控制好烧结返矿的粒度，不仅能提高烧结的质量，还能节约能源呢。
因为合适的粒度能让烧结过程更顺利，少浪费一些燃料。
总之呢，烧结返矿的粒度要求可不能马虎。
要控制在一个合适的范围内，这样才能让烧结工序更高效，也更环保。
希望大家都能了解一下烧结返矿的粒度要求，这样我们就能更好地理解钢铁生产啦。
嘿嘿，大伙们觉得咋样？。
烧结返矿粒度范围的研究与应用共61页PPT
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46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
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47、采菊东篱下，悠然见南山。
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48、啸傲东日 有所长 。
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50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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使用方法：按照 100%利用原则，高炉 重力除尘灰和电炉除 尘灰卸至一次料场， 经翻倒混匀后，按一 定配比参与配料。炼 钢除尘灰部分供竖炉 使 用 （ 每 天 约 160 ～ 180t ） 外 ， 其 余 全 部 运往一次料场杂矿堆 参与配料。炼钢污泥 是堆积到混匀料场空 闲空地上，当有一堆 混匀料用完后，用斗 车和挖掘机将其平铺 在料堆底部。氧化铁 皮全部返回新区烧结 使用，焦化灰全部返 回新二区烧结使用， 其配比都控制在 5%以 下。。
28.29
28.97 26.41 27.64
硕士学位论文答辩
论文题目：烧结返矿粒度范围的研究与应用 导 师 姓 名：xxxxx
学 生 姓 名：包文琦
主要内容
文献综述 降低烧结返矿的措施 合理配加石灰石新工艺 三筛筛孔改造的技术及方法 结论
一、文献综述
返矿作为烧结矿闭路循环物料是整粒工艺筛 下物（粒度0-5mm），又是小颗粒烧结矿和少部 分未烧透的夹生料所组成，俗称“烧结循环下脚 料”。但由于其粒度相对较粗，在混合料制粒过 程中，易成为成球的“核心”，加上其具有疏松 多孔的结构，可明显改善烧结料的透气性，加快 烧结速度。同时，由于返矿中含有烧结过程中的 低熔点物质，有助于熔融物生成，增加烧结液相 量，改善烧结矿强度，提高成品率，从而提高烧 结矿产质量。
图265m2烧结机料面情况
4、燃料质量及其粒度的优化 265m2 烧结机使用的燃料主要有焦粉和无烟煤及 朝鲜煤。朝鲜煤固定碳含量不稳定，水分大，因此严 把进厂燃料质量，确保燃料水分及固定碳含量在要求 范围内。对燃料粒度的掌握和控制。烧结过程中，若 焦粉粒度偏粗，由于布料的偏析。将会使上层烧结矿 由于焦粉不足，不能产生足够的液相，导致烧结矿结 构松散，强度很低；而下层烧结矿又由于焦粉过剩， 液相过多，矿中会产生很多大孔薄壁，而且极易粘台 车，严重时生产无法顺利进行，烧结矿强度也会下降， 粒度会偏碎。但是，如果燃料粒度过细，燃料燃烧较 快，没有足够的高温和高温保持时间，仍会导致烧结 矿强度下降。故应加强对人烧燃料粒级测试，发现问 题及时反映联系，促进生产过程中烧结热量的均衡、 稳定。
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2、改善放灰制度，减轻除尘灰对烧结的影响
生产过程中，不可避免的产生大量的细灰，主要有 烧结机机头除尘灰、机尾除尘灰、配料除尘灰、成品线 除尘灰等，这些细灰经除尘器集灰仓放到皮带上参与配 料，由于除尘灰粒级极细，分散在混合料中，容易阻塞 混合料的透气通道，恶化混合料的烧结透气性，影响垂 直烧结速度，进而影响到烧结矿产量。为此，通过调整 配料放灰刮板机的频率，频率由20HZ调整到10HZ,放灰 时间由30分钟延长至1个小时，大大减轻了配料放灰对 烧结的影响。同时将机头除尘灰运至一次料场杂矿堆重 新参与配料，机尾除尘灰参与配料时流量设定1kg/m， 最大不允许超过1.5kg/m,通过以上措施，基本杜绝了除 尘灰对烧结工艺生产的影响，为实行厚料层、低水、低 碳生产奠定了基础。
表 白灰质量检查
白灰质量检查表
日期 2014-05-04 08:20 白灰粒度 91 白灰活性度 235 白灰有效CaO含量 80.33
2014-05-04 09:10
2014-05-04 10:20 2014-05-04 11:50 2014-05-04 12:40
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92 91 94
240
237 246 251
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1、优化原料条件，执行科学配比
主要种类：进口精粉主要有巴西精粉、智力 精粉、新西兰精粉等；国内精粉主要有梅山精粉 和其他各类地方小矿。目前常用精粉有巴精、梅 精和各类小矿种。特性分析：精粉是经过选矿球 磨后的高品位含铁原料（与原始矿比较而言）， 颗粒细小，在混匀料混合过程中填充在大颗粒矿 料之间的缝隙中，阻碍抽风气流的流动，使氧气 流分布不均匀，燃料燃烧出现偏析，在一定程度 上降低了烧结料的透气性。常用精粉中，巴精品 位较高，梅精含近50%左右的褐铁矿，地方小矿 成分极不稳定且杂质较多。
返矿的加入对烧结生产的影响还与返矿本身的粒度组成 有关。质量好的返矿应不含或少含未烧结生料，粒度绝大 部分应该在0.5～5mm之间。如果返矿中细粒级太多，说 明返矿中夹杂有较多未烧透的烧结料，这在烧结生产中会 使烧结料中的含碳量波动，不利于烧结过程的进行；如果 返矿中粗粒级过多，会影响混合料的制粒和混匀效果，同 时在高温时间较短的烧结过程中来不及产生液相和发生粘 结，影响烧结生产率。
另外调整了梭式布料小车在两端停留的时间，使小矿槽边缘两 侧与中间料面平整，不但均匀了下料量，而且也成功解决了因小车 在两端停留时间长而造成的矿槽中间料的堆积，使大颗粒向两边滚 落，减轻了局部压料现象，台车纵向、横向布料比较均匀，料面平 整。此外，在平料器两侧安装了小型压辊，进行边缘压料减轻了边 缘漏风，烧结机机尾断面比较均匀整齐，返矿量降低。同时加强操 作管理，对台车布料不平、风洞、拉沟等进行严格的监控和考核 。
81.05
82.46 80.67 81.22
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90 93 92
231
226 245 238
81.36
82.01 80.95 81.12
2014-05-04 17:40
各种除尘灰成分
名称 Tfe SiO2 CaO MgO Al2O3 3.06 0.79 0.31 0.56 C -75UM 28 92 91 96
高炉重力除尘灰 29.46 3.84 2.29 0.59 炼钢除尘灰 炼钢污泥 电炉除尘灰 52.36 2.37 6.52 1.05 62.13 1.13 4.95 1.41 54.73 2.06 2.92 1.38
月份平均 2013.11 >40mm 7.28 40-25mm 15.16 25-10mm 43.05 10-5mm 28.28 <5mm 6.23
2013.12
2014.01 2014.02 2014.03
7.71
6.68 8.53 8.03
15.08
13.32 15.13 14.78
42.76
44.77 44.42 43.72
二、降低烧结返矿的措施
烧结矿粒级是烧结矿的主要属性之一。这种属性 不仅决定了高炉内料柱的气体动力状况，而且也对炉内 的化学反应有很大影响。烧结矿成品粒度均匀，可以增 加粒柱孔隙度，提高透气性和改善气流分布，有利于高 炉冶炼增铁节焦。烧结矿中<10 mm粒级含量越多炉内 煤气利用率越低，高炉焦比越高。高炉生产实践表明： 烧结矿含粉率每升高10％，高炉产量降低6％一8％，焦 比升高0．5％。因此，提高烧结矿强度，减少烧结矿中 5—10 mm粒级含量，最大限度地降低<5 mm粉末，是 高炉强化冶炼、稳定顺行、高产低耗的重要保证。
5、严格控制白灰质量及其加水方式 生石灰消化后生成的消石灰 Ca(OH)2 ，比表面积比消 化前增大约100倍左右，为粒度极细的胶体颗粒，其表面 吸附一层较厚的水膜，可吸附大量的水，因此具有较强的 亲水性，同时其粉尘颗粒也具有强烈的粘结性，但这种粉 尘一旦吸水后在空气中与 CO2 反应生成 CaCO3 沉淀，大量 的CaCO3沉淀就形成硬垢而板结，即具有水硬性。因此加 大对进厂白灰质量的考核力度及检测力度，对每车白灰都 进行取样化验其活性度是在 220以上，白灰有效CaO 含量 是否达到 80% 以上，白灰粒度要求＜ 3mm 达到 90% 以 上。
265m2烧结机系统的原料结构主要有巴粗系列、 奥粗系列、南非粗粉、印度粗粉、墨西哥粗粉和部分 精粉等，粗粉配比约占85%以上，成分主要为赤铁矿、 褐铁矿， 使用方法：按照需求计划进货，与其他矿粉 搭配使用，按照一定比例参与配料配合。优化铁混料 结构，确定适宜烧结机烧结参数，控制烧结矿适宜碱 度、FeO、MgO水平。充分发挥原料场功能，为烧结 机准备成分稳定，烧结性能优良的铁混料，每堆铁混 料结构确定前均进行烧结杯实验，优化结构，并确定 适宜烧结参数，指导生产。
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91
93 91 94 92
247
232 241 233 242
82.04
81.46 82.24 81.62 82.05
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2014-05-04 21:20
混合机分段均匀加水方式不利于混合料充分有效湿润，大部分生石 灰因无法及时吸水消化而造成混合机筒体内二次扬尘现象，同时由于消化 需要一定时间，在混合机出料端尚未消化的生石灰转运至下道工序继续消 化，由于消化后物料体积膨胀，在造球过程中易造成小球破裂、变形松软 现象，严重影响二混造球质量，从而影响烧结透气性。故将分段均匀加水 方式改为进料端集中加水方式，既利于降低二次扬尘现象，又利于提升消 化速度，提高二混造球质量。现在混合料加水只在一次混合进行，二次混 合一般不再加水 ,主要是制粒。混合料的粒度组成直接关系到料层透气性 和烧结机利用系数，强化制粒效果，以提高料层透气性是强化烧结的重要 手段。
因此，进入三台四辊破碎机前由棒条振动筛进行筛分， 将 粒 度 大 于 12mm 的 粒 级 筛 分 出 来 进 入 小 焦 场 地 ， 小 于 12mm的粒级进入四辊破碎机进行破碎，由于棒条振动筛容 易磨损或筛棒脱落，使力度偏大的燃料粒度进入四辊破碎 机，不仅影响了燃料破碎粒度的合格率，同时易损坏四辊 破碎机辊皮，还造成小焦的浪费。为此，小焦棒条振动筛 由以前被动更换改为提前预换,在将要损坏前进行更换,杜绝 了不合格粒级的燃料进入破碎机 ,保证了适宜的入辊前燃料 粒度。另外对四辊的辊皮及时联系维修车削 ,并加强对四辊 的点检、维护，合理分配使用3台四辊破碎机的频次，保证 了四辊破碎机的破碎能力，燃料破碎粒度合格率达到 90% 以上，保证了烧结生产用料。使用朝鲜煤时，燃料粒度适 当放宽，用焦粉时小于3 mm粒度按75％一80％控制，无烟 煤按70％一75％控制。图 燃料粒度检查