球团的生产和设备简介

球团工艺及生产把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。

球团矿生产的流程：一般包括原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序，如下图所示。

球团矿的生产流程中，配料、混合与烧结矿的方法一致；将混合好的原料经造球机制成10-25mm的球状。

1.球团矿的概念把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。

球团生产与烧结生产一样，是为高炉提供“糖料”的一种加工方法，是将细磨精矿或粉状物料制成能满足高炉冶炼要求的原料的一个加工过程。

将准备好的原料（细磨精矿或其他细磨粉状物料、添加剂等），按一定比例经过配料、混匀，制成一定尺寸的小球，然后采用干燥焙烧或其他方法使其发生一系列的物理化学变化而硬化固结，这一过程即为球团生产过程，其产品即为球团矿。

球团矿分酸性球团矿和碱性球团矿。

由于酸性球团矿生产操作较易控制，且品位高，强度好，同时，高炉冶炼也需要酸性球团与高碱度烧结矿配合使用。

2.球团矿生产迅速发展的原因：◆天然富矿日趋减少，大量贫矿被采用。

铁矿石经细磨、选矿后的精矿粉，品位易于提高。

过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性，降低产量和质量。

细磨精矿粉易于造球，粒度越细，成球率越高，球团矿强度也越高。

◆球团法生产工艺的成熟。

从单一处理铁精矿粉扩展到多种含铁原料。

生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展。

技术经济指标显著提高。

球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。

◆球团矿具有良好的冶金性能：粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高，有利于强化高炉冶炼。

球团矿生产中的主要设备：圆盘造球机：将焦炭粉、石灰石粉或生石灰、铁精矿粉混合后，输入圆盘造球机上部的混合料仓内，均匀地向造球机布料，同时由水管供给雾状喷淋水，倾斜（倾角一般为40一5 0°）布置的圆盘造球机，由机械传动旋转，混合料加喷淋水在圆盘内滚动成球。

球团矿生产方法及工艺
流程
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球团矿生产方法及工艺流程
目前世界上球团生产应用较为普通的方法有竖炉球团法、带式焙烧机球团法和链篦机回转窑球团法。

竖炉球团法是最早发展起来的，曾一度发展很快。

但随着钢铁工业的发展要求球团工艺不仅能处理磁铁矿而且能处理赤铁矿、褐铁矿及土状赤铁矿等，另外高炉对球团矿的需求量不断增加，要求设备向大型化发展。

因此相继发展了带式焙烧机、链篦机、回转窑、环形焙烧炉等方法。

这些方法一直处于彼此相互竞争状态。

球团法按生产设备形式分：有竖炉焙烧、带式机焙烧、链篦机一回转窑焙烧及隧道窑、平地吹土球等多种。

根据球团的理化性能和焙烧工艺不同，球团成品有氧化球团、还原性球团(金属化球团)以及综合处理的氯化焙烧球团之分。

目前国内生产以氧化球团矿为主。

竖炉及带式机焙烧是生产氧化球团矿的主要方法。

下图是典型的我国球团矿生产工艺流程，与国外不同的是在混料后造球前(或配料后混料前)加有烘干设施。

这是弥补精矿粉水分高而且不稳定的不足，一般烘干设施是将精矿粉水分控制到比最适宜造球水分低1％-2％。

由于我国精矿粉粒度过粗，比表面积小，所以在新建的球团厂的流程中又加了润磨机。

在造球前混合料经润磨机加工，可使精矿粉的比表面积增加，从而有利于造球。

球团生产一般包括原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序。

其中原料准备、配料、混合和烧结过程相似。

球团工艺与操作第1节球团基本知识介绍1．1、球团的概念和球团的生产方法目前，用于高炉炼铁的人造块矿方法有三种：烧结、球团和压团。

球团是人造块状原料的一种方法，是将细粒物料在加水条件下在专门造球设备上经滚动而生成球，然后再经焙烧固结的方法。

所得产品称为球团矿，呈球形，粒度均匀，具有高强度和高还原性。

球团过程中，物料因为滚动成球，并且由于粒子密集，密度、空隙率、形状、大小和机械强度等物理性质发生了变化。

更重要的是发生了化学和物理化学变化，如化学组成、还原性、膨胀性、高温还原软化性、低温还原软化性等变化，使物料的冶金性能得到改善。

目前，生产球团矿的主要方法有：竖炉法，涟钢即属于此类；带式焙烧机球团；链蓖机—回转窑球团生产。

本教材将就竖炉球团法来介绍球团工艺。

1．2、球团矿在钢铁工业中的地位和作用到目前为止，全球铁矿资源中，已经探明的品位大于40%的铁矿石大约为8500亿吨。

随着钢铁工业的发展，炼铁所需要的原料将愈来愈大，而可供直接入炉的富块矿越来越少。

我国铁矿储量居世界第五位，其中含铁50%以上的富矿仅仅占已经探明储量的4%左右，绝大部分为含有害物质的贫矿。

这类矿石必须细磨精选后造块才能进入高炉冶炼。

近年来，直接入炉的天然块矿逐渐减少，而人造块矿产量和高炉熟料逐年上升。

因此，铁矿资源的变化，人造块矿的优越性，极大的促进了球团、烧结技术的不断发展。

1．3、球团矿与烧结矿相比的特点球团法是一种新型的造块方法，因为其良好的冶金性能，所以自投入以来发展迅速，其产品不但用于高炉，而且用于转炉、平炉和电炉。

球团矿与烧结矿比，有几大特点。

（1）原料条件比较在原料粒度上，球团要求原料粒度细，而烧结要求原料粒度相对较粗。

一般认为：球团要求-200目粒级必须大于80%，或者更高；而烧结希望原料中-150目粒级在20%以下。

当烧结原料中细磨物料含量提高时，将引起烧结透气性变差，烧结生产率降低，必须采取各种措施提高烧结透气性，从而使烧结成本大大增加。

烧结厂球团工艺简介及生产流程图德晟金属制品有限公司烧结厂建设1座12m2竖炉，利用系数6.3t/m2•h,年产酸性球团矿60万t。

车间组成及工艺流程1.1车间组成车间组成：配料室、烘干机室、润磨室、造球室、生筛室、转运站、焙烧室、带冷机通廊、成品缓冲仓、风机房、煤气加压站、软水站、高低压配电室等。

1.2工艺流程工艺流程图见付图1.2.1精矿接受与贮存竖炉生产主要原料为磁铁矿精粉,对铁精粉化学成分要求是进厂铁精粉化学成分精矿进料采用汽车输送，汽车将精矿粉卸到下沉式精矿堆场，经抓斗吊运至配料仓。

1.2.2膨润土接受与贮存竖炉对膨润土化学成分要求是：进厂膨润土化学指标袋装膨润土用汽车运入，储存在膨润土库，由库内设的电葫芦将袋装膨润土运至膨润土配料仓平台，由人工抖袋将膨润土卸到膨润土配料仓。

1.2.3配料系统配料矿槽采用单列配置,4个精矿配料仓,容积100m3,储量8.8h，三用一备;2个膨润土仓，膨润土仓为一用一备。

配料室为地下结构。

采用自动重量配料，根据设定的给料量和铁精粉与膨润土的配比，自动调节给料量。

铁精粉通过仓下2m圆盘给料机和配料皮带秤配料。

膨润土通过螺旋给料机和螺旋秤配入皮带。

圆盘给料机和螺旋给料机采用变频控制.并且尽量做到铁精矿与膨润土两料流首尾重合。

在配料室膨润土落料点处和膨润土设抽风除尘，采用布袋除尘器,布袋除尘器采用反吹清灰方式.设置铁精粉仓库和膨润土库.铁精粉仓库能容纳约9天的用量，下沉式结构，铁精粉采用抓斗吊上料，设置2台10t抓斗吊。

膨润土库用来堆放袋装膨润土，膨润土设电葫芦环形轨道由电葫芦将袋装膨润土吊运至膨润土配料仓顶平台,人工抖袋卸料至膨润土配料仓。

1.2.4原料干燥系统精矿进厂水分为10.5%左右,不能满足造球对精矿水分要求，因此设计中采用了干燥工艺，将精矿中水分部分脱除，以保证铁精矿水份满足造球工序的要求。

需干燥的湿精矿粉经配料胶带机运至干燥窑，物料干燥后经胶带机运至造球前料仓。

球团生产工艺概述球团生产工艺概述球团生产是使用不适宜烧结的精矿粉和其他含铁粉料造块的一种方法。

球团法是由瑞典的A.G.Anderson于1913年取得国内专利的。

但正式采用是在1943年，美国开采一种低品位磁铁矿—铁隧石，精选出来的矿粉粒度很细，难以烧结，才开始球团生产和用于高炉的试验。

50年代中期开始工业规模生产。

由于各国天然富矿资源缺乏，必须扩大对贫矿资源的利用，正是球团工艺为细磨精矿造块开拓了新路，而且球团矿粒度均匀，还原性和强度好、微气孔多，故发展迅速，全世界1980年初年产已达3亿t，其中北美占一半以上。

烧结和球团有各自的优点互为补充，今天不少工厂为高炉提供烧结矿和球团矿组成的综合炉料。

球团生产大致分三步：(1)将细磨精矿粉、熔剂、燃料(1%～2%，有时也可不加)和黏结剂(如皂土等约0.5%，有时也可不加)等原料进行配料与混合；(2)在造球机上加适当的水，滚成10～15mm的生球；(3)生球在高温焙烧机上进行高温焙烧，焙烧好的球团矿经冷却、破碎、筛分得到成品球团矿。

有关工艺流程见图图1 球团的生产流程造球设备有圆盘和圆筒造球机，我国基本都采用圆盘造球机，圆盘直径约为3.2～5.5m，倾角为45～50度，线速度约为0.5～1m/s。

造球要加水，但加水过多，将影响生球强度，甚至使生球破碎，故控制加料和加水方式是重要因素。

球团焙烧各阶段反应见图2。

第一步是干燥生球，以免加热到高温时，水分大量蒸发而引起生球破裂。

第二步是焙烧，焙烧分为预热、焙烧和均热三个阶段，预热是为了去除残余水分，焙烧是使高温固结，提高球团的机械强度，同时可提高氧化度和去硫。

球团焙烧设备主要有三种：竖炉；带式焙烧机；链箅机—回转窑带式焙烧机基本结构形式与带式烧结机相似，但两者的生产过程完全不同。

球团带式焙烧机的整个长度上可依次分为干燥、预热、燃料点火、焙烧、均热和冷却等六个区。

其工艺图2 生球焙烧过程特点是：(1)铺有底料和边料，底料的作用是保护炉箅和台车免受高温烧坏，使气流分布均匀；在下抽干燥时可吸收一部分废热，其潜热再在鼓风冷却带回收；保证下层球团焙烧温度，从而保证球团质量，边料的作用是保护台车两侧边板，防止被高温烧坏；防止两侧边板漏风。

球团球团矿的生产是一个多工序的连续过程，一般需要经过配料、混合、造球、布料及焙烧等工序。

前两道工序是将生产球团矿的各种原料，包括各种不同性质的铁精矿、粉矿、炉尘、皂土、消石灰等，按要求的比例进行混配获得具有均匀的化学成分的混合料；后三道工序则是制成生球后经焙烧成球团矿的过程。

一般使用圆盘给料机。

它是由转动圆盘(直径有1m、2m不等)、套筒、调节排料量的刀闸及传动机构所组成。

当圆盘转动时，料仓内的物料在压力的作用下，向出口一方移动，经闸刀或刮刀卸到皮带运输机上。

通过调节圆盘给料机的转速、排料闸门的大小或刮刀的位置，并把它们与电子皮带秤相联合，及时调节下料量，使其在一定时间内，从料仓中放出一定数量的物料，以保证获得预定成分的混合料。

对于一些粒度很细，用量较少的添加剂，如皂土、消石灰、炉尘等，也可使用螺旋给料机或槽式振动给料机，以准确控制其配比较少的下料量。

混合常用的设备为圆筒混合机。

它由钢板焊成的圆筒、固定在圆筒上的钢箍、支持圆筒的托辊、防止圆筒纵向运动的定向轮、以及钢质齿环和电动机等部分组成。

混合机是由电动机(经减速机)、齿轮将动力传给固定在圆筒上的齿环，使圆筒转动的。

也有可使用胶轮摩擦传动。

圆筒混合机安装成一定的倾角，物料从给料端加入，圆筒转动时，物料被带到一定的高度后抛下，如此反复，物料成螺旋形运动而被混合，最后从卸料端排出。

圆筒混合机的直径与长度根据产量的需要，可选用各种不同的规格。

除圆筒混合机外，还有双轴搅拌机、轮式混合机以及强力混合机等。

造球制成生球的过程。

造球设备主要有圆筒造球机、圆盘造球机和圆锥造球机3种。

(1)圆筒造球机。

在球团生产的最初年代，它是惟一的造球设备。

圆筒造球机的长度通常大于直径的2～3倍，倾角为2。

～5。

，单机产量大，运转较平稳。

但由于造出的球团粒度不均匀，必须经过筛分，因此流程复杂，动力消耗较大。

(2)圆盘造球机。

早期用于水泥工业的生料制粒和化肥制粒，直到1949年至1950年，才将其用于铁矿石球团生产。

球团生产工艺介绍球团生产工艺是一种提炼球团矿的生产工艺，球团与烧结是钢铁冶炼行业中作为提炼铁矿石的两种常用工艺。

球团矿就是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。

一、球团生产工艺的发展由于天然富矿日趋减少，大量贫矿被采用；而铁矿石经细磨、选矿后的精矿粉，品位易于提高；过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性，降低产量和质量；细磨精矿粉易于造球，粒度越细，成球率越高，球团矿强度也越高。

综上所述原因，球团生产工艺在进入21世纪后得到全面发展与推广。

如今球团工艺的发展从单一处理铁精矿粉扩展到多种含铁原料，生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展，技术经济指标显著提高。

球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。

球团矿具有良好的冶金性能：粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高，有利于强化高炉冶炼。

二、球团法分类1、高温固结：（1）氧化焙烧：竖炉、带式机、链篦机-回转窑、环式焙烧机。

（2）还原焙烧：回转窑法、竖炉连续装料法、竖炉间歇装料法、竖罐法、带式机法。

（3）磁化焙烧：竖炉法（4）氧化-钠化焙烧：竖炉法、链篦机-回转窑。

（5）氯化焙烧：竖炉法、回转窑法。

2、低温固结：（1）水泥冷粘结法（2）热液法（3）碳酸化法（4）锈化固结法（5）焦化固结法（6）其他方法三、球团原理球团生产一般流程：原料准备→配料→混匀(干燥)→造球→布料→焙烧→冷却→成品输出球团焙烧过程：干燥→预热→焙烧→均热→冷却四、球团工艺流程图球团车间平面分布图新配料料场新配-1新配-2新配-3新配-4新配-5老配-2老配-1老配料仓老配-3老配-4烘干出料润磨出料润磨 室1#烘干室1#水泵房办公室休息室球-4球-1造球室成-11#落地仓1#链板1#环冷机1#回转窑1#链篦机1#布料球-3球-2返-3返-2返-6返-5返-4球-62#布料2#链篦机2#回转窑2#环冷机2#链板成-3成-42#落地仓维修区域维修值班室球-5球 -5 转 运站老配料料场2#水泵房喷煤系统2#烘干室主控楼北五、球团生产工艺的主要内容球团矿是细磨铁精矿或其它含铁粉料造块的又一方法。

球团生产工艺介绍1、球团基本概论(1) 、什么叫球团球团是向高炉提供“精料”的另一种方法。

其过程的实质是：将准备好的原料(细磨精矿及粉状物料如粘结剂、添加剂等)，按一定比例经过配料混匀并造成一定尺寸的小球，然后采用干燥和焙烧使其发生一系列物理化学变化而硬化固结。

其过程的产品叫球团矿。

球团矿按碱度可分为：酸性和自熔性两种。

(2) 、球团生产的意义及发展历史世界上天然富矿日渐短缺，要求生产大量高品位精矿。

为提高选矿技术经济指标，需细磨(--325 目)铁矿石，而过细的精矿粉难于烧结，主要是透气性不好，而球团矿生产正是处理细磨精矿的有效途径。

球团矿具有良好的物化冶金性能，它粒度均匀，微气孔多，还原性好，强度大，易于储存，有利于强化高炉生产。

随着工艺技术的发展，适于球团处理的原料已从磁铁矿扩展到赤铁矿、褐铁矿、天然混合矿及各种含铁粉尘等。

球团产品不仅局限于高炉使用，还可生产预还原球团，金属化球团，用于直接还原炼铁。

近二十年来，世界球团矿产量以每年1000万吨的速度增长，约有20%的生铁是用球团矿冶炼的。

在我国，随着“高碱度烧结配加酸性球团矿”这种合理炉料结构的推广，球团矿生产也有了较大发展。

(3) 、球团生产技术经济指标及球团矿质量指标①、球团生产技术经济指标a有效面积利用系数，即单位时间每平方米有效面积的生产量，t/m2h。

b、台时产量，即单位时间每台设备的生产量，t/h。

c、成品率成品率二成品矿/混合料x 100%d、出矿率出矿率二(成品矿+返矿)/混合料x 100%e、作业率二设备年开动小时总计/年日历天数x 24 X 100%②、球团矿质量指标a、球团矿的化学性质指标主要有球团矿的全铁品位及铁品位稳定率；球团矿的碱度（即球团矿中CaO/SiO2的比值）及碱度稳定率；球团矿的还原度。

b、球团矿的物理性质指标主要有球团矿的冷转鼓指数（%），之为衡量烧结矿在常温下抗磨剥和抗冲击能力的指标；抗压强度，其测定可在压力机上进行，试样粒度10.0—12.5m m，每次取60个球作检验，以算数平均值或用标准离差表示；低温还原粉化率，之表示还原后的球团矿通过转鼓试验的粉化程度；还原度；还原膨胀指数；荷重软化温度；熔滴特性，即测定球团矿的熔化温度、滴落温度、从熔化到滴落的温度区间及气流通过这一区间的阻力损失，其对高炉操作影响很大。

烧结厂球团工艺简介及生产流程图德晟金属制品有限公司烧结厂建设1座12m2竖炉，利用系数6.3t/m2•h，年产酸性球团矿60万t。

车间组成及工艺流程1.1车间组成车间组成：配料室、烘干机室、润磨室、造球室、生筛室、转运站、焙烧室、带冷机通廊、成品缓冲仓、风机房、煤气加压站、软水站、高低压配电室等。

1.2工艺流程工艺流程图见付图1.2.1精矿接受与贮存竖炉生产主要原料为磁铁矿精粉，对铁精粉化学成分要求是进厂铁精粉化学成分精矿进料采用汽车输送，汽车将精矿粉卸到下沉式精矿堆场，经抓斗吊运至配料仓。

1.2.2膨润土接受与贮存竖炉对膨润土化学成分要求是：进厂膨润土化学指标袋装膨润土用汽车运入，储存在膨润土库，由库内设的电葫芦将袋装膨润土运至膨润土配料仓平台，由人工抖袋将膨润土卸到膨润土配料仓。

1.2.3配料系统配料矿槽采用单列配置，4个精矿配料仓，容积100m3，储量8.8h，三用一备；2个膨润土仓，膨润土仓为一用一备。

配料室为地下结构。

采用自动重量配料，根据设定的给料量和铁精粉与膨润土的配比，自动调节给料量。

铁精粉通过仓下2m圆盘给料机和配料皮带秤配料。

膨润土通过螺旋给料机和螺旋秤配入皮带。

圆盘给料机和螺旋给料机采用变频控制。

并且尽量做到铁精矿与膨润土两料流首尾重合。

在配料室膨润土落料点处和膨润土设抽风除尘，采用布袋除尘器，布袋除尘器采用反吹清灰方式。

设置铁精粉仓库和膨润土库。

铁精粉仓库能容纳约9天的用量，下沉式结构，铁精粉采用抓斗吊上料，设置2台10t抓斗吊。

膨润土库用来堆放袋装膨润土，膨润土设电葫芦环形轨道由电葫芦将袋装膨润土吊运至膨润土配料仓顶平台，人工抖袋卸料至膨润土配料仓。

1.2.4原料干燥系统精矿进厂水分为10.5%左右，不能满足造球对精矿水分要求，因此设计中采用了干燥工艺，将精矿中水分部分脱除，以保证铁精矿水份满足造球工序的要求。

需干燥的湿精矿粉经配料胶带机运至干燥窑，物料干燥后经胶带机运至造球前料仓。

球团的生产和设备简介 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020简介粉矿造块的重要方法之一。

先将粉矿加适量的水分和粘结剂制成粘度均匀、具有足够强度的生球，经干燥、预热后在氧化气氛中焙烧，使生球结团，制成球团矿。

这种方法特别适宜于处理精矿细粉。

球团矿具有较好的冷态强度、还原性和粒度组成。

在钢铁工业中球团矿与烧结矿同样成为重要的高炉炉料，可一起构成较好的炉料结构。

也应用于有色金属冶炼。

球团矿生产先将矿粉制成粒度均匀、具有足够强度的生球。

造球通常在圆盘或圆筒造球机上进行。

矿粉借助于水在其中的毛细作用形成球核；然后球核在物料中不断滚动，粘附物料,球体越来越大,越来越密实。

矿粉间借分子水膜维持牢固的粘结。

采用亲水性好、粒度细（小于毫米的矿粉应占总量的90％以上）,比表面积大和接触条件好的矿粉，加适当的水分，添一定数量的粘结剂（皂土、消石灰和生石灰等），可以获得有足够强度的生球。

生球经过干燥 (300～600℃)和预热(600～1000℃)后在氧化气氛中焙烧。

在预热和焙烧阶段出现氧化铁的氧化、石灰石分解和去硫等反应。

焙烧是球团固结的主要阶段。

球团固结过程中，固相反应和固相烧结起重要作用，而液相烧结只在一定的条件下才得到发展。

焙烧温度一般是1200～1300℃，主要用气体或液体燃料，有时也可用固体燃料。

设备球团矿的焙烧设备主要有竖炉、带式焙烧机和链篦机-回转窑三种。

用竖炉焙烧，单机能力小,加热不均，对原料适应性差；但设备简单，操作方便。

中国在竖炉焙烧技术方面有所突破。

带式焙烧机主要是德腊沃－鲁奇型(Dravo-Lurgi),具有单机能力大、有余热利用系统、设备简单可靠、操作方便等优点；是目前世界上球团焙烧的主要设备，生产的球团占世界总产量一半以上。

链篦机-回转窑具有焙烧均匀、单机能力大等优点,但设备环节多。

球团焙烧冷却系统
球团焙烧冷却系统是一种用于矿石球团生产的设备，其主要作用是对球团进行焙烧和冷却处理。

该系统包括焙烧炉、冷却机、输送带、转子排和风机等组成部分。

在焙烧炉中，矿石球团被加热至高温状态，使其发生化学反应，形成一定的结晶结构和物理性能。

然后，球团被输送到冷却机中，通过水和风的作用，将其迅速冷却，以防止球团结晶过度，影响其质量和性能。

球团焙烧冷却系统具有高效、节能、环保等优点，能够满足工业生产的需求，广泛应用于冶金、化工、建材等领域。

同时，随着科技的不断进步，球团焙烧冷却系统也在不断升级和改进，以更好地适应市场需求和生产要求。

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