炼铁工艺04铁矿粉造块
- 格式:pdf
- 大小:371.27 KB
- 文档页数:8
铁矿石造块方法
铁矿石造块是一种具有良好性能的构件,在冶炼行业中被广泛使用。
铁矿石造块的构造过程一般需要以下几个步骤:
第一步:矿石浸渍。
首先将块状铁矿石浸渍在热水中,将矿石表面的低纤维分解成小颗粒,充分发挥矿石的吸收能力,使矿石块内部让砂砾颗粒圆整,有利于形成密实的砂砾层。
第二步:压固砂砾。
将湿矿石放入到砂砾中,然后压固砂砾。
压固砂砾的过程可以缩短工厂的施工周期,减少砂砾的分解损失。
第三步:锻制铁矿石造块。
砂砾均匀的分布在块矿石上,然后穿模,均匀的在模壁上锻制出合格的铁矿石造块。
第四步:块矿石造块的审查。
审查块矿石造块的形状尺寸,以确保模具的准确性。
并验证块矿石造块中添加部分是否合格。
最后,完成块矿石造块的构造过程。
经过上述几步,可以形成良好的块矿石造块,用于冶炼行业的生产。
以上就是铁矿石造块的构造,在实施过程中要遵循健全的质量控制及运行管理,以保证铁矿石造块的安全和可靠性。
铁矿粉烧结生产工艺流程简介铁矿烧结是一种重要的冶金工艺,用于将铁矿石转化为高品质的铁矿烧结块,用于炼铁。
烧结精矿是由各类铁矿石和添加剂经过一系列工艺处理得到的高温烧结产物。
在铁矿粉烧结生产工艺流程中,主要包括原料准备、烧结机烧结、冷却与筛分等步骤。
本文将详细介绍铁矿粉烧结的生产工艺流程。
1. 原料准备在铁矿烧结生产过程中,主要的原料包括铁矿粉和添加剂。
铁矿粉一般由铁矿石经过破碎、磨矿等工艺得到,其粒径一般为0-10mm。
添加剂通常包括石灰石、焦炭等,用于调节矿石的成分和熔剂的状态。
在原料准备阶段,首先需要对原料进行称量和混合。
在称量过程中,要保证原料的比例准确,以确保最终产品的质量。
混合过程中,原料需要均匀混合,以提高烧结过程中的均匀性。
2. 烧结机烧结烧结机是铁矿烧结的核心设备。
铁矿烧结机分为循环烧结机和带式烧结机两种形式,具体工艺流程略有不同。
以下是循环烧结机的烧结工艺流程:2.1 前处理铁矿粉和添加剂混合后,需要进行一系列的前处理步骤,包括湿法混合、球团化和回转烘干三个过程。
在湿法混合过程中,将混合好的原料与水进行混合,形成一定湿度的矿浆。
然后将矿浆通过球团化机进行颗粒球团化处理。
球团化是为了提高铁矿砂的堆积密度和块度,便于烧结过程中气体的传递和固相的碰撞。
球团化后的颗粒通过回转烘干机进行烘干处理。
通过烘干,将矿浆中的水分蒸发掉,使颗粒达到适合烧结的干燥状态。
2.2 点火与预热在烧结机的烧结过程中,需要先进行点火与预热步骤。
点火一般采用煤粉喷燃方式,通过煤粉与空气的混合,形成可燃气体,然后点火并燃烧形成火焰。
预热过程主要是将烧结机内部的温度逐渐升高,为后续的烧结提供条件。
2.3 烧结烧结是将颗粒矿料在高温下进行热熔和结合的过程。
在烧结机中,矿石颗粒在高温气流的作用下逐渐升温,然后进入烧结带,矿石中的焦碳燃烧产生热量,矿石颗粒逐渐烧结成固体烧结块。
3. 烧结产物处理3.1 冷却经过烧结后的铁矿块温度较高,需要进行冷却处理,以降低温度。
第四讲 铁矿粉造块
一、铁矿粉烧结生产
1.烧结生产的意义
烧结矿的生产是充分利用自然资源,扩大铁矿石来源。
贫矿必须经过选矿和造块才能使用;富矿加工过程中产生的富矿粉也需造块才能使用。
烧结过程中可以加入高炉炉尘、转炉炉尘、硫酸渣等其它钢铁及化工工业的若干废料,使这些废料得到有效利用,既降低成本又变废为宝,化害为利;
经过烧结制成的烧结矿(与天然矿相比),粒度合适,还原性和软化性好,成分稳定,造渣性好,保证了高炉冶炼稳定顺行;
烧结过程能去除有害元素。
尤其去硫率高达80%-90%。
此外还能去除部分砷、氟等有害元素。
2.烧结生产流程
将经过准备处理(破碎、筛分、混匀)的烧结原料(包括燃料、熔剂、铁矿粉等)按一定比例配比,再经过加水混合造小球,所得混合料由布料器铺到烧结机台车上。
铺料厚一般为500毫米。
为了保护台车篦条,在铺入混合料之前,需要在台车上先垫一层约30毫米厚的粒度为10-20毫米的成品烧结矿作为铺底料。
烧结料层经点火器点火,然后台车在向前移动时依靠抽风机从上向下抽过空气,燃烧其料层中的燃料。
燃烧产生的高温,使矿粉局部熔化或软化,生成一定数量的液相。
液相是烧结矿固结成形的基础。
之后,随着温度降低,液相冷凝,矿物逐渐凝结成块,即为烧结矿。
烧结矿从烧结机尾台车上自动卸下,经过齿式单辊破碎机破碎、冷却机冷却,再进行二次破碎筛分,得到成品烧结矿。
烧结生产工艺流程(以宝钢烧结为例)
3.烧结原料的准备
烧结生产历来是以原料为基础的。
要保证烧结矿优质高产必须从加强原料的管理开始;
在加强原料存放管理的同时,要狠抓原料的中和混匀,使配料用的各种原料,特别是矿粉化学成分的波动尽量缩小。
原料的中和可在原料场和原料仓库进行;
在仓库中和时,通常是借助于移动漏矿皮带和桥式起重机抓斗,将来料在指定地段逐层铺放,堆到一定高度后,再用抓斗自上而下垂直取料来完成。
中和效果将随着中和次数的增多而改善;
配料时,首先根据原料成分和高炉冶炼对烧结矿化学成分的要求,进行配料计算,以保证烧结矿的含铁量、碱度、FeO含量和含硫量等主要指标控制在规定范围内,然后选择适当的配料方法和设备,以保证配料的准确性。
4.烧结料的混合与制粒
烧结料混合的目的,一是将配合料中各个组分充分混匀,获得化学成分均一的混合料,以利于烧结并保证烧结矿成分的均一稳定;二是对混合料加水润湿和制粒,有时还通入蒸汽使之预热,以获得良好的粒度组成和必要的料温,改善烧结料的透气性,促使烧结顺利进行。
目前多数烧结厂都采用圆筒混料机进行两次混匀。
其中一次混合,主要任务是加水润湿和混匀,使混合料中的水分、粒度和物料中各组分均匀分布;当使用热返矿时,可以将物料预热;当加入生石灰时,可使CaO消化。
二次混合除有继续混匀的作用外,主要任务是制粒。
5.混合料的烧结
当空台车沿轨道运行到烧结机头部的布料机下面时,铺底料和烧结混合料依次装在台车上(如无铺底料工艺,则直接将混合料铺在台车上),经过点火器时混合料中的固体燃料被点燃,与此同时,台车下部的真空室开始抽风,使烧结过程自上而下地进行。
控制台车速度,保证台车到达机尾时,全部料都已烧结完毕,粉状烧结料变成块状的烧结矿。
当台车从机尾进入弯道时,烧结矿被卸下来。
空台车靠自重或尾部星轮驱动,沿下轨道回到烧结机头部,在头部星轮作用下,空台车被提升到上部轨道,又重复布料、点火、抽风烧结、卸矿等工艺环节。
烧结过程有明显的分层性。
一般认为烧结过程分五层:烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层、湿料层。
点火开始后,五层依次出现,然后湿料层、干燥层、预热层、燃烧层依次消失,直至最终均为烧结矿层。
带式烧结机上烧结过程各带示意图(a)和烧结过程示意图(b)
b图中:I一烧结矿层;Ⅱ—燃烧层;Ⅲ—预热层;Ⅳ—冷料层;Ⅴ—垫底料层 1一冷却,再氧化;2一冷却,再结晶;3一固体碳燃烧液相形成;
4—固相反应氧化、还原、分解;5—去水;6—水分凝结
6.烧结主要工艺参数
混合料的烧结是烧结工艺中最关键的环节,在点火后直至烧结终了整个过程中,烧结料层中不断发生变化。
为了使烧结过程正常进行,获得最好的生产指标,对于烧结风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点的准确控制是很重要的。
烧结风量和负压
为强化烧结过程,都选配较大风量和较高负压风机。
料层厚度与机速
采用厚料层操作时,烧结过程热量利用较好,可以减少燃料用量,降低烧结矿FeO含量,改善还原性。
烧结终点判断与控制
控制烧结终点,就是控制烧结过程全部完成时台车所处的位置。
7.烧结矿的处理
烧结矿的处理流程
对烧结矿的处理有两种流程:热矿流程和冷矿流程。
现在普遍采用的是冷矿流程。
烧结矿的冷却
即将红热的烧结矿冷却至130~150℃以下。
烧结矿的整粒
通常对冷却后的烧结矿进行破碎、筛分并按粒度分级称为烧结矿整粒。
8.烧结生产的主要技术经济指标
烧结机利用系数
烧结机利用系数是指在烧结机单位面积上单位时间内生产成品矿的产量。
烧结机台时产量
烧结机台时产量是指每台烧结机每小时的成品烧结矿产量。
成品率
烧结矿成品率是指成品烧结矿量占烧结混合料总消耗量的百分数。
烧成率
烧成率是指烧结混合料经烧损后得到的成矿量占混合料总消耗量的百分数。
返矿率
返矿率是指烧结矿经破碎筛分后得到的筛下返矿量占烧结混合料总消耗量的百分数。
烧结机作业率
烧结机的作业率通常是以日历作业率来表示,即烧结机实际作业时间占日历时间的百分数。
二、球团矿生产
1.球团矿生产迅速发展的原因
天然富矿日趋减少,大量贫矿被采用贫矿经选矿后使其品位提高,为提高这一选矿技术经济指标,铁矿石需经细磨,选别后的精矿粉粒度小于0.074mm
(-200网目),甚至小于0.044mm(-325网目),这种过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性,降低产量和质量。
而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。
所以,处理细磨铁精矿粉球团法优于烧结法;
球团法生产工艺的成熟;
球团矿的优点和高炉使用球团矿炼铁的技术进步。
2.球团矿生产的工艺流程
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。
原料及准备
配料与混合
造球
矿粉的成球过程可分为三个阶段。
第一阶段形成母球;第二阶段母球长大;第三阶段生球密实。
生球的焙烧
焙烧球团矿的设备有竖炉、带式焙烧机和链篦机-回转窑三种。
不论采用哪一种设备,焙烧球团矿应包括干燥、预热、焙烧、均热和冷却五个过程。
三、烧结矿和球团矿的质量检验
1.冷态物理机械性能
落下试验用以检验耐跌落性能 我国现行方法系将粒度10~40mm的烧结矿试样20土0.2kg,从2m高度落下四次,落击钢板厚度大于20mm,落下产物筛分后取>10mm部分的百分数作为落下强度指标。
一般要求>80%。
耐压试验用以检验球团矿的抗压强度 取直径11.8~13.2mm成品球60个逐个在压力机上加压(压下速度不大于10mm/min),以60个球破裂时的平均压力值为抗压强度指标。
转鼓试验以检验造块制品的耐磨和碰撞性能 取粒度为40~10mm的试样15±0.15kg入鼓,经200转后筛分试样,以>6.3,和<0.5mm的重量计算出转鼓强度和抗压强度。
2.热态及还原条件下的物理机械性能
热爆裂
矿块在加热过程中由于水分蒸发可能发生爆裂。
低温还原粉化率
铁矿石还原过程中,在400~600℃和800~l000℃两个温度区间会产生爆裂或强度下降。
热膨胀性
矿石加热后体积膨胀,尤其球团矿最为突出。
一般认为,体积膨胀率在20%以上的球团矿就不宜在高炉或直接还原竖炉中大量使用。
还原性
铁矿石的还原性是指铁矿石被还原气体CO或H
还原的难易程度,还原性好,
2
有利于降低焦比。
因此,还原性是评价铁矿石质量的重要指标之一。
软化性
铁矿石的软化性包括开始软化温度和软化区间两个方面。
熔滴性
矿石软化后,在高炉内继续下行,被进一步加热和还原,并开始熔融。
高炉操作要求熔滴温度高些、区间窄些、△P
低些为好。
max。