粉礦燒結機
❶ 燒結礦生產工藝流程的研究(130平米燒結機)--機械類課程設計!!急用
1.燒結的概念
將各種粉狀含鐵原料,配入適量的燃料和熔劑,加入適量的水,經混合和造球後在燒結設備上使物料發生一系列物理化學變化,將礦粉顆粒黏結成塊的過程。
2. 燒結生產的工藝流程
目前生產上廣泛採用帶式抽風燒結機生產燒結礦。燒結生產的工藝流程如圖2—4所示。主要包括燒結料的准備,配料與混合,燒結和產品處理等工序。
抽風燒結工藝流程
◆燒結原料的准備
①含鐵原料
含鐵量較高、粒度<5mm的礦粉,鐵精礦,高爐爐塵,軋鋼皮,鋼渣等。
一般要求含鐵原料品位高,成分穩定,雜質少。
②熔劑
要求熔劑中有效CaO含量高,雜質少,成分穩定,含水3%左右,粒度小於3mm的佔90%以上。
在燒結料中加入一定量的白雲石,使燒結礦含有適當的MgO,對燒結過程有良好的作用,可以提高燒結礦的質量。
③燃料
主要為焦粉和無煙煤。
對燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,揮發分低,含硫低,成分穩定,含水小於10%,粒度小於3mm的佔95%以上。
對入廠燒結原料的一般要求見表2—2。
入廠燒結原料一般要求
◆配料與混合
①配料
配料目的:獲得化學成分和物理性質穩定的燒結礦,滿足高爐冶煉的要求。
常用的配料方法:容積配料法和質量配料法。
容積配料法是基於物料堆積密度不變,原料的質量與體積成比例這一條件進行的。准確性較差。
質量配料法是按原料的質量配料。比容積法准確,便於實現自動化。
②混合
混合目的:使燒結料的成分均勻,水分合適,易於造球,從而獲得粒度組成良好的燒結混合料,以保證燒結礦的質量和提高產量。
混合作業:加水潤濕、混勻和造球。
根據原料性質不同,可採用一次混合或二次混合兩種流程。
一次混合的目的:潤濕與混勻,當加熱返礦時還可使物料預熱。
二次混合的目的:繼續混勻,造球,以改善燒結料層透氣性。
用粒度10~Omm的富礦粉燒結時,因其粒度已經達到造球需要,採用一次混合,混合時間約50s。
使用細磨精礦粉燒結時,因粒度過細,料層透氣性差,為改善透氣性,必須在混合過程中造球,所以採用二次混合,混合時間一般不少於2.5~3min。
我國燒結廠大多採用二次混合。
◆燒結生產
燒結作業是燒結生產的中心環節,它包括布料、點火、燒結等主要工序。
①布料
將鋪底料、混合料鋪在燒結機台車上的作業。
當採用鋪底料工藝時,在布混合料之前,先鋪一層粒度為10~25mm,厚度為20~25mm的小塊燒結礦作為鋪底料,其目的是保護爐箅,降低除塵負荷,延長風機轉子壽命,減少或消除爐箅粘料。
鋪完底料後,隨之進行布料。布料時要求混合料的粒度和化學成分等沿台車縱橫方向均勻分布,並且有一定的鬆散性,表面平整。
目前採用較多的是圓輥布料機布料。
②點火
點火操作是對台車上的料層表面進行點燃,並使之燃燒。
點火要求有足夠的點火溫度,適宜的高溫保持時間,沿台車寬度點火均勻。
點火溫度取決於燒結生成物的熔化溫度。常控制在1250±50℃。
點火時間通常40~60s。
點火真空度4~6kPa。
點火深度為10~20mm。
③燒結
准確控制燒結的風量、真空度、料層厚度、機速和燒結終點。
燒結風量:平均每噸燒結礦需風量為3200m3,按燒結面積計算為(70~90)m3/(cm2.min)。
真空度:決定於風機能力、抽風系統阻力、料層透氣性和漏風損失情況。
料層厚度:合適的料層厚度應將高產和優質結合起來考慮。國內一般採用料層厚度為250~500mm。
機速:合適的機速應保證燒結料在預定的燒結終點燒透燒好。實際生產中,機速一般控制在1.5~4m/min為宜。
燒結終點的判斷與控制:控制燒結終點,即控制燒結過程全部完成時台車所處的位置。中小型燒結機終點一般控制在倒數第二個風箱處,大型燒結機控制在倒數第三個風箱處。
帶式燒結機抽風燒結過程是自上而下進行的,沿其料層高度溫度變化的情況一般可分為5層,各層中的反應變化情況如圖2—5所示。點火開始以後,依次出現燒結礦層,燃燒層,預熱層,乾燥層和過濕層。然後後四層又相繼消失,最終只剩燒結礦層。
①燒結礦層
經高溫點火後,燒結料中燃料燃燒放出大量熱量,使料層中礦物產生熔融,隨著燃燒層下移和冷空氣的通過,生成的熔融液相被冷卻而再結晶(1000—1100℃)凝固成網孔結構的燒結礦。
這層的主要變化是熔融物的凝固,伴隨著結晶和析出新礦物,還有吸入的冷空氣被預熱,同時燒結礦被冷卻,和空氣接觸時低價氧化物可能被再氧化。
②燃燒層
燃料在該層燃燒,溫度高達1350~1600℃,使礦物軟化熔融黏結成塊。
該層除燃燒反應外,還發生固體物料的熔化、還原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等反應。
③預熱層
由燃燒層下來的高溫廢氣,把下部混合料很快預熱到著火溫度,一般為400~800℃。
此層內開始進行固相反應,結晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解,磁鐵礦局部被氧化。
④乾燥層
乾燥層受預熱層下來的廢氣加熱,溫度很快上升到100℃以上,混合料中的游離水大量蒸發,此層厚度一般為l0~30mm。
實際上乾燥層與預熱層難以截然分開,可以統稱為乾燥預熱層。
該層中料球被急劇加熱,迅速乾燥,易被破壞,惡化料層透氣性。
⑤過濕層
從乾燥層下來的熱廢氣含有大量水分,料溫低於水蒸氣的露點溫度時,廢氣中的水蒸氣會重新凝結,使混合料中水分大量增加而形成過濕層。
此層水分過多,使料層透氣性變壞,降低燒結速度。
燒結過程中的基本化學反應
①固體碳的燃燒反應
固體碳燃燒反應為:
反應後生成C0和C02,還有部分剩餘氧氣,為其他反應提供了氧化還原氣體和熱量。
燃燒產生的廢氣成分取決於燒結的原料條件、燃料用量、還原和氧化反應的發展程度、以及抽過燃燒層的氣體成分等因素。
②碳酸鹽的分解和礦化作用
燒結料中的碳酸鹽有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等,其中以CaC03為主。在燒結條件下,CaC03在720℃左右開始分解,880℃時開始化學沸騰,其他碳酸鹽相應的分解溫度較低些。
碳酸鈣分解產物Ca0能與燒結料中的其他礦物發生反應,生成新的化合物,這就是礦化作用。反應式為:
CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2
CaCO3+Fe2O3=CaO ·Fe2O3+ CO2
如果礦化作用不完全,將有殘留的自由Ca0存在,在存放過程中,它將同大氣中的水分進行消化作用:
CaO+H2O=Ca(OH)2
使燒結礦的體積膨脹而粉化。
③鐵和錳氧化物的分解、還原和氧化
鐵的氧化物在燒結條件下,溫度高於l300℃時,Fe203可以分解
Fe304在燒結條件下分解壓很小,但在有Si02存在、溫度大於1300℃時,也可能分解
不知道能不能滿足你的需求?
❷ 煉鐵為什麼要先將精粉做成球團礦或燒結礦,另球團礦和燒結礦有什麼區別!
高爐原料(鐵礦石:天然塊礦、燒結礦、球團礦、熔劑)是高爐冶煉的物質基礎,精料是高爐操作穩定順行,獲得高產、優質、低耗及長壽的基本保證。目前,大、中型高爐煉鐵生產基本上都使用高鹼度燒結礦+酸性球團礦+塊礦或高鹼度燒結礦+酸性球團礦的爐料結構。
一、燒結生產工藝流程
混勻礦→(皮帶)→礦槽→一混→二混→布料器→燒結合車(點火、抽風、燒結)→
破碎→整粒→高爐
將精礦粉、富礦粉(小於8mm)與配入的熔劑粉(小於3mm的石灰石粉和白雲石粉等)和燃料粉(焦粉或無煙煤粉)組成混合料,同時加入一定量的水,將混合料製成小球。再通過布料器將基本上都是小球的混合料鋪在燒結台車(SinteringMachine)上,厚度在400-800mm。在台車下風箱(Windbox)抽風產生的負壓作用下,熱量向下傳遞,使下部料層逐漸升溫、燃燒。當台車行走到燒結機尾部時,燒結過程結束。紅熱的燒結塊滑落到單輥破碎機(Crusher)上被剪切破碎。從燒結機上卸下的熱燒結礦經冷卻機後需要進行破碎和篩分分級。
二、球團礦(Pellet)是細磨鐵精礦或其它含鐵粉料造塊的又一方法。它是將精礦粉、熔劑(有時還有粘結劑和燃料)的混合物,在造球機中滾成直徑8~15mm(用於煉鋼還要大些)的生球,然後乾燥、焙燒,固結成型,成為具有良好冶金性質的優良含鐵原料,供給鋼鐵冶煉需要。
❸ 什麼是燒結機
燒結機適用於大型黑色冶金燒結廠的燒結作業,它是抽風燒結過程中的主體設備,可將不同成份,不同粒度的精礦粉,富礦粉燒結成塊,並部分消除礦石中所含的硫,磷等有害雜質。 燒結機按燒結面積劃分為不同長度不同寬度幾種規格,用戶根據其產量或場地情況進行選用。燒結面積越大,產量就越高。
❹ 燒結機工藝流程
燒結是將粉狀物料(如粉礦和精礦)進行高溫加熱,在不完全熔化的條件下燒結成塊的方法。所得產品稱為燒結礦,外形為不規則多孔狀。燒結所需熱能由配入燒結料內的碳與通入過剩的空氣經燃燒提供,故又稱氧化燒結。燒結礦主要靠液相粘結(又稱熔化燒結),固相粘結僅起次要作用。
近代燒結生產是一種抽風燒結過程,將混合料(鐵礦粉、燃料、熔劑及返礦)配以適量的水分,混合、制粒後,鋪在帶式燒結機的爐篦上,點火後用一定負壓抽風,使燒結過程自上而下的進行。燒結礦從燒結台車上卸下,經破碎、冷卻、制粒、篩分,分出成品燒結礦、返礦和鋪底料。
較典型的燒結生產工藝流程可分為8個工序系統:
1)受料工序系統一一主要包括翻車機系統、受料槽、精礦倉庫、熔劑倉庫、消燃倉庫等,其任務是擔負進廠原料的接受、運輸和貯存。
2)原料准備工序系統一一包括含鐵原料的中和、燃料的破碎、熔劑的破碎和篩分,其任務是為配料工序准備好符合生產要求的原料、熔劑和燃料;
3)配料工序系統一一包括配料間的礦槽、圓盤給料機、秤量設施等;根據規定的燒結礦化學成分和使用的原料種類,通過計算,各原料按計算的重量進行給料,以保證混合料和燒結礦化學成分穩定及燃料量的調整。
4)混合、制粒工序系統一一主要包括冷、熱返礦因盤、一次混合;混合料礦槽、二次混合等工序。其任務是加水、潤濕混合料,再用一次混合機將混合料混勻,二次混合機造成小球後預熱。
5)燒結工序系統一一包括鋪底料、布料、點火、燒結等。主要任務是將混合料燒結成合格的燒結礦。
6)抽風工序系統一一包括風箱、集塵管、除塵器、拍風機。煙囪等。
7)成品處理工序系統一一包括熱破碎、熱篩分、冷卻、冷破碎、冷篩分、及成品運輸系統。該工序的任務在於分出:5~50mm的成品燒結礦,10~20mm鋪底料,小於5mm冷返礦。
8)環保除塵工序系統一一主要是用電除塵器系統將燒結機尾部卸礦處、熱篩、冷卻、返礦及整粒系統各處揚塵點的廢氣,經過除塵器凈化後,廢氣排入大氣,粉塵經過潤濕後加入燒結混合料中再燒結。其任務是擔負燒結生產的環境保護。
在我國一部分的燒結廠中,工藝並不完善,有的無冷卻、冷破、冷篩作業(稱熱礦廠);有的雖然有冷卻,但無冷破、冷篩及鋪底作用。而較先進的寶鋼燒結工藝則原料接受與熔劑破碎、篩分及含鐵原料的中和均在原料場進行,由原料場將含鐵原料混勻成單一的、化學成分穩定的混勻料直接送到燒結配料礦槽。
❺ 鐵礦粉燒結(帶式燒結機)在燃料用量不變的條件下,隨著返礦量增加,燒結礦強度降低,這時必須降低料層高
不是。料層高度與此關系不大,理論上厚料層的蓄熱作用可以節省焦炭的量。現燃料不變,返礦增加燒結礦強度降低,有很多原因可以引起這樣的情況,比如點火溫度控制,保溫時間,鐵礦配比等等,第一尋求的原因不應該是料層高度。引起這種情況的基本原因是料層燃燒帶溫度不夠,據此查找原因吧。
❻ 燒結機的簡介
燒結機適用於大型黑色冶金燒結廠的燒結作業,它是抽風燒結過程中的主體設備,可將不同成份,不同粒度的精礦粉,富礦粉燒結成塊,並部分消除礦石中所含的硫,磷等有害雜質。 燒結機按燒結面積劃分為不同長度不同寬度幾種規格,用戶根據其產量或場地情況進行選用。燒結面積越大,產量就越高。
❼ 什麼是燒結機的反礦率
簡單說:鐵礦粉經過添加熔劑混合燒結後,成品經過4級篩分(這個篩分級別不一定)分別為大成品、小成品、鋪底料和反礦(也就是力度最小的那一種)。反礦量占所生產出成品燒結礦總量的百分比就是反礦率。
❽ 燒結機和礦熱爐什麼關系
用礦熱爐生產硅錳合金過程中所用的錳礦石要經過篩分,篩分下來的礦粉不能直接入爐,可以通過用燒結機燒結造塊變成燒結礦入爐,這樣即合理地利用礦粉,有改善了入爐礦石結構,燒結礦屬熟料入爐,可降低礦熱爐冶煉電耗,加快冶煉進程。如果礦熱爐冶煉的原料系統中有燒結機,也可從國外直接進錳礦粉燒結入爐,既降低原料成本,又有利於爐況。
❾ 鐵礦粉燒結機燃料粒度大,使用九輥布料器布料,燃料是否偏析嗎
使用九輥布料的作用是把偏析的程度控制在最小,並不是不會造成偏析。所以控制燃料的粒度很重要。
當
焦粉
粒度太粗時,焦粉中大於2mm的
粒級
增加,由於布料偏析,使燃料沿料層高度分布不均勻,
燒結料層中的氣流分布不均勻,在燒結過程中,粗顆粒燃料附近溫度過高,而遠離粗顆粒燃料的位置則因燃料減少而供熱不足,
燒結溫度
較低,燒結粘結相量減少,燒結礦強度下降,導致粉末增多,成品率下降。由於燃料燃燒是受
擴散控制
的,粒度愈大,燃燒時間愈長,燃燒層愈厚,燃燒愈充分,宏觀上燒結過程的氧化氣氛愈強,
化學能
利用愈好。適當增大燃料的粒度,可以提高燃料化學能的利用率,節約燒結燃料用量。
在燒結礦
鹼度
、
SiO2
含量一定時,鐵酸鈣的生成量取決於配碳量的多少。適當增大燃料的粒度,可提高燃料的利用率,降低配碳量,增強
氧化性氣氛
,為鐵酸鈣的生成創造有利條件。同時,由於適當增大了燃料的粒度,燃燒速度與垂直燒結速度降低,燒結料層中的液相生成量增多,提高了燒結礦強度,
改善了燒結礦的質量。
綜合考慮,在各廠使用的燒結原料成分,物料結構,焦粉
固定碳
,和固體單耗等因素在燒結混勻料中粗粉占較大比例的情況下,焦粉粒度應控制在80%~85%之間,混勻料中粗粉占較小比例的情況下,焦粉粒度應控制在75%~80%之間,這樣既能保證燒結礦產質量,又可適當降低燒結固體單耗。