（一季度2）球团培训教材.ppt

球团生产基本知识教材 唐山建龙技术处2006年3月 球团工艺概述球团是人造块矿的一种方法 是一个将粉状原料变成物理性能和化学组成能满足下一部加工要求的过程 球团矿是细精矿粉 200目 即粒度小于0 074mm的矿粉占80 以上 比表面积在1500cm2 g以上 以及钢厂的含铁粉尘等加入少量的添加剂混合后 在造球机上加水 依靠毛细力和旋转运动的机械力造成直径8 16mm的生球 然后在焙烧设备上干燥 在高温氧化性气氛下fe2o3在结晶的晶桥键固结成的品位高 强度好 粒度均匀的球状炼铁原料 球团矿和烧结矿的区别 一 原料条件 球团要求原料粒度细 200目粒级必须大于70 比表面积1500 2000cm2 g 甚至更高 而烧结要求原料粒度较粗 150目粒级在20 以下 二 冶金性能 球团矿比烧结矿有以下优点 粒度小而均匀 有利于高炉料柱透气性的改善和气流的均匀分布 通常粒度在8 16mm的占90 95 以上 三 冷强度 抗压和抗磨 高 在运输 装卸和储存时产生粉末 含铁量高和堆密度大 有利于增加高炉料柱的有效重量 提高产量和降低焦比 四 还原性好 球团矿有高温还原膨胀和软化性能差的缺点 许多试验证实球团矿在高温加热后比烧结矿碎裂严重 主要是加热还原时因体积膨胀而强度降低 产生碎裂和粉化 一般要求膨胀率小于20 时 另外由于球团矿的机械强度高 在转运过程中不易破碎 产生的灰尘量少 以及球团料层的透气性好 强度好 粉末少 烟气的含尘量也低 对改善环境有利 另外由于球团生产主要使用气体燃料烟气中的so2也低 5 3球团生产原理 配料球团生产和烧结生产一样 都要进行配料 球团生产主要原料是精矿粉 一种或几种 和添加剂 澎润土 将各种原料按照一定的比例由配料园盘给出到皮带机上 混合和烘干皮带将配好的料输送到混合机进行混合和烘干 将精矿粉中的水分控制在比合适造球水分低1 2 烘干是将燃气炉产生的高温烟气通入混合机中进行的 在我国由于精矿粉粒度粗 部分厂还加有润磨机 对原料进行润磨以提高原料的细度和比表面积 造球精矿粉的成球是由其在自然状态下滴水的特性和在机械力的作用下密集的能力造成的 其在造球机上成球程序如下 一母球形成二母球长大三生球压实 生球筛分与布料从造球盘上出来的生球用辊筛筛去粒度大于16mm和小于8mm的生球 筛去部分经适当处理后返回造球盘继续造球 生球抗压强度要求达到15 20n 个球 落下强度要求达到4次 生球筛分后 由皮带机输送到竖炉炉顶的可逆皮带机 由可逆皮带机均匀的布到竖炉烘干床上 生球的干燥 预热与焙烧生球干燥是在预热 焙烧阶段之前进行的一道中间作业 其目的是为了使经干燥的球团能够安全承受预热阶段的温度应力 干燥要求温度适中 生球的预热 生球干燥后从干燥床的下部滚落而进入炉内预热带 在预热带干球被加热到500 1000 随着干球下降 逐渐被加热到焙烧温度球团的焙烧 生球通过预热被加到1000 左右时 进入焙烧带 球团的均热 冷却和排料 竖炉 球团从竖炉焙烧带再往下运动就进入均热带 其作用是使球团固结充分 从而使球团矿强度进一步提高 质量更加均匀 冷却带是竖炉整个过程的最后一个阶段 球团到了冷却带由于受到鼓入炉内的冷空气对流热交换 温度逐渐下降 一般温度在500 700 成品球经竖炉底部的齿辊卸料器排出 齿辊实际是装设在竖炉炉体下部的一组能绕自身作旋转或往复摆动的活动炉底 它的主要作用是 松动料柱 破碎大块 承受料柱的重量 竖炉球团经齿辊卸料器排出后 在经带冷机或环冷机冷却和筛分后送入高炉 5 4主要球团生产工艺 竖炉球团生产工艺现代竖炉在顶部设有烘干床 焙烧室中央设有导风墙 燃烧室内部产生的高温气体从两侧喷入焙烧室向顶部运动 生球从上部均匀地铺到烘干床上被上升热气流干燥 预热 然后沿烘干床斜坡滑入焙烧室内焙烧固结 在出焙烧室后与从底部鼓进的冷却风相遇 得到冷却 最后用排矿机排出竖炉 一般竖炉是巨型断面 有个别是圆形的 带式焙烧机法球团工艺带式焙烧机是一种历史早 灵活性大 使用范围广的细粒造块设备 他类似于烧结机 但有很大的区别 从50年代生产球团矿 他占世界上球团矿生产量的34 3 焙烧球团矿全部靠外部供给热量 沿机长度方向分为干燥 预热 焙烧 均热和冷却5个带 生球在台车上依次经过上述5个带后焙烧成成品球团矿 三链篦机 回转窑球团工艺它有链篦机 回转窑和冷却机组合成的焙烧工艺 链篦机与带式焙烧机相似 但只用于干燥和预热 介质是回转窑排出的废气 回转窑是一个内衬为耐火材料的圆筒 倾角5 左右 填充率7 窑头装有烧嘴 燃烧形成的热废气与进入窑内的球团成逆向运动 球在窑内边焙烧边翻动 当它移动到窑头 焙烧过程完成 球落到冷却机上冷却降温 冷却风被加热送入窑内作为燃料燃烧的助燃空气 也可送入链篦机干燥生球 3种焙烧球团矿生产工艺的特点比较表 球团矿质量和经济技术指标 生球的质量指标1生球粒度 粒度为6 4 12 7mm的球团较理想 它可使干燥温度由315 降到204 延长炉篦的寿命 现在一般控制在6 16mm 2生球抗压强度和落下强度 生球必须有一定的强度 以承受生球在热固结过程中的各种应力 如料层压力和抽风或鼓风的压力等 一般要求单球抗压强度10 20n 落下强度要求从457 2mm处落到钢板上4次以上不碎 3生球破裂温度 生球在干燥过程中会受到两种强烈的应力作用 水分强烈蒸发和快速加热产生的应力 从而使生球产生破裂式剥落 结果影响了球团的质量 生球在加热过程中开始出现裂纹的温度是生球破裂温度 成品球的质量指标一抗压强度是单球在压力机上加压破裂时的强度 用n 个球表示 一般要求 2000n 二转鼓指数 抗磨指数是一定标准数量的球团矿在标准转鼓机转动一定时间后 测定的大于6 3mm的部分的百分数为转鼓强度 要求 90 小于0 5mm部分的百分数为抗磨指数 要求65 另外还有含粉率 化学成分的稳定程度 球团矿的含铁量 sio2含量 feo含量等 技术经济指标产量 人造块矿月产量计算 唐山建龙以高炉槽下静态计量称计量 人造块矿月产量 高炉入炉净矿 入炉前筛下粉末量 人造块矿外销量 矿槽及料场月初月末储存差额 上料称量误差 计算说明 称量误差由计量部门定期校验 按校验情况求得 入炉前筛下粉末量唐山建龙公司规定为6 人造块矿外销量以计量部门实际过磅数量为准 矿槽及料场月初月末储存差额由月末或月初物料盘点确定 人造块矿品位 不扣氧化钙 氧化镁 人造块矿含铁总量 吨 人造块矿产出量 吨 100 计算说明 人造块矿产出量可以人造块矿毛矿量计算 人造块矿品位以质检部门现场取样化验得出的数值为准 并以各样品所代表的产出量求得含铁总量后计算得出 人造块矿品位稳定率 检验总量中品位波动符合标准的重量 吨 检验总量 吨 100 计算说明 品位波动波动范围 烧结矿 球团矿均按 1 人造块矿氧化亚铁含量 各次检验的氧化亚铁含量之和 吨 检验次数 100 球团矿抗压强度 牛 球 各球测定的抗压强度之和 牛 测定个数 计算说明 以质检部门提供的数据为准 人造块矿含铁原料消耗 千克 吨 含铁原料总消耗量 吨 人造块矿检验总量 吨 1000 计算说明 含铁原料包括铁精粉 除尘灰 污泥三种 除计算综合含铁原料消耗指标外 还应分别计算各种含铁原料消耗指标 含铁原料为干基 水分以质检部门提供的数字为准 各种消耗可以计量部门提供的数字为准 也可以按公式 某种含铁原料消耗 收入量 期初库存 期末库存 盘盈 盘亏 其中收入量应定期同计量部门核对 以计量部门数字为准 人造块矿利用系数 吨 米2 台时 人造块矿检验总量 吨 有效面积 实际作业台时 计算说明 唐山建龙竖炉按10m2计算 台时产量 吨 台时 人造块矿检验总量 吨 各台竖炉实际作业时间之和 台时 日历作业率 竖炉实际作业时间之和 台时 各台竖炉日历时间之和 台时 计划检修时间 100 计算说明 人造块矿设备日历作业率 设备外因停机率 设备内因停机率 设备计划大中修停机率 100 影响球团矿质量的因素和改进措施 提高精矿粉和添加剂的质量选用品位高 化学成分稳定 水分小的磁铁精矿粉 粒度要细 200目达90 以上 325目达60 以上 比面积达到1800cm2 g 矿物成球性好 生球爆裂温度高 适宜焙烧温度低 焙烧温度范围宽 添加剂粒度细 水分要小 其水分达到1 以下 200目的达到95 比面积达到3800cm2 g 粘结剂的品种与质量粘结剂主要是膨润土 有钙质土 天然钠质土和人工钠化的膨润土等 也有使用有机粘结剂和复合粘结剂的 膨润土含sio2很高 65 70 al2o312 18 大量加入球团矿品位明显下降 选择优质膨润土是改善球团矿质量的重要措施之一 控制合适的加热制度和焙烧均匀化控制合适的加热制度和焙烧均匀化能够改善球团矿质量 以及往球团料中添加石灰石细粉和白云石细粉可改善球团矿的转鼓强度及还原粉化率 审计中需要注意的问题 1 球团矿矿耗 竖炉的原料相对简单 唐山建龙目前含铁原料为三种 消耗过高说明生产中存在问题 球团矿成品率下降 过低则可能盘库或者摊销上存在一些