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 添加时间:2018-05-11 原文发表:2018-05-11 人气:2

一、烧结矿基本概况

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在黑色冶金工业中,选块方法主要有烧结法、球团法和压块法等,而烧结法和球团法是我国铁矿石的主要造块方法,占人造富矿的97%。而烧结法在各种造块法中又占有主导地位。我国高炉入炉矿石中烧结矿占80%左右。2002年全国重点钢铁企业的烧结矿产量达到1.6亿吨,而球团矿产量还不到1400万吨。

随着科学技术的迅速发展,烧结行业的主要发展方向是烧结设备的大型化、烧结过程和烧结设备的自动化、改善和探求新的烧结工业技术、不断降低烧结矿的能耗和提高生产能力以及降低生产成本。

20世纪50年代以来,烧结矿就是我国炼铁高炉的主要原料,提高烧结矿质量自然成为高炉的主攻方向。

烧结生产历经20世纪50年代的酸性或低碱度烧结矿、60年代自熔性烧结矿到80年代高碱度烧结矿工艺三个阶段,结合低碳厚料层烧结、球团烧结和小球烧结技术的推广应用,烧结矿质量明显提高,集中表现在碱度提高的同事,烧结矿品位和强度提高,粒度组成和高温冶炼性能改善。可以说,烧结矿质量提高、高碱度烧结工艺的成熟和普及,为调整和改进高炉炉料结构提供了广阔前景。

二、烧结生产的意义

在自然界中,天然铁矿的含铁品位很少有超过70%的,大部分矿石的含铁量在30%-50%之间,由于用这种贫矿直接作为炼铁原料时在经济上很不合算,所以必须对铁矿石进行破碎和选矿,即使是富矿在开采和破碎过程中也将会产生30%以上的粉矿。为了保持高炉炉料的良好透气性,因此对破碎的粉矿必须加以造块。由于高炉对入炉的铁矿石要求是粒度尽可能均匀,粉矿少,有害元素含量低,矿石抗碎强度高,冶炼性能好,烧结的任务就是为高炉提供优质的合格矿石,为高炉的高产、优质和低消耗提供保障。

所谓铁矿粉的烧结过程主要是把贫矿经过破碎、选矿后获得的富铁矿粉进行少结成块,为高炉提供高品位的矿石,而为了保证高炉料柱具有良好的透气性,即使对富矿也需经过破碎和筛分。把产生的铁矿粉再经过烧结造块而进入高炉炼铁。因而从20世纪80年代起,我国相继在烧结厂(车间)实施了烧结矿整粒工艺,使烧结矿中粒度在20--25mm的含量提高到60%,将入炉矿石中小于5mm的粒级的含量降低到3%以下,这样就使入炉的铁矿石的均匀度更好。

提高烧结矿的质量有利于降低高炉炼铁的焦比,尤其是对一些较难还原的矿石和易产生还原粉碎的矿石以及体积膨胀的矿石,经过烧结后就会变成还原性良好、稳定性高的炉料。为满足高炉造渣的碱度要求,还需在烧结料中配入适量的石灰石等助溶剂。如武钢烧结厂从20世纪90年代初期起就对烧结矿的低温还原粉化进行了预处理,使得烧结矿的低温还原粉化率控制在25%左右,这就更好地满足了高炉生产的需要。

三、烧结矿用燃料

烧结矿常用的燃料为无烟煤或焦炭。通常要求无烟煤中的干燥基固定碳含量高,FCd应》75%,灰分低,Ad应不超过3%,挥发分(Vdaf)也不宜超过10%,且要求粒度细,《25mm的不少于95%,其中0--3mm的细粉煤的含量大于65%,硫分(St,d)更应在0.5%一下,全水分布超过10%。进煤品种以洗选过的无烟煤末煤最好,这样不仅其灰分、硫分低,而且铅、磷、砷、氟等杂质含量也低。

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