烧结工艺.ppt

烧结工艺 讲解人 李彬 第一章 绪论第二章 白灰窑生产工艺流程第三章 球团矿生产工艺流程第四章 烧结矿生产工艺流程 第一章绪论 烧结厂生产设备 2台92 步进式烧结机 平烧 1台210 烧结机 带烧 2座10 竖炉10座80吨白灰窑 烧结运输设备 传送带运输 电机 驱动滚筒 改向滚筒 运送带 托辊 张紧装置 带运输机结构图 驱动轮 改向轮 运送带 耐烧蚀运送带 尼龙运送带 帆布 普通 运送带 裙边运送带 大倾角运送带 型号 例 210 烧结机料厂的大倾角皮带1000 6 6 1 5 托辊及支架 耐火托辊普通托辊调心托辊 第二章白灰窑生产工艺流程 白灰定义我们通常叫的白灰是氧化钙 CaO 和氧化镁 MgO 的混合物 白灰的作用 在高炉炼铁和转炉炼钢过程中加入白灰 能有效除去铁中的杂质 并且与杂质发生化学反应生成新的不熔于铁水的 化合物做到渣铁分离 调整炉渣二元 三元碱度 白灰与主要杂质的反应方程式 3CaO 5Fe3 PO4 2 高温 P2O5 5Fe 除磷 FeS CaO 高温 CaS FeO 除硫 CaO SiO2 高温 CaSiO3 Ca OH 2 SiO2 CaSiO3 H2O 白灰生产工艺流程 料场 窑顶布料 白灰窑 破碎 煤气 助燃风机 冷却风机 布袋除尘 原料粒度为60mm 90mm的石灰石 aCO3 物理要求结构致密 少爆裂 成份均匀 大于90mm或小于60mm的小于10 料场 地坑 提升料车 窑顶料钟 上料系统 窑 白灰窑生产流程详解 石灰石煅烧 Ca2CO3 高温 CaO CO2 窑顶 预热带 煅烧带 冷却带 窑顶温度控制在550 以下煅烧带平均温度控制在700 以上 冷却带平均温度小于550 预热带平均温度控制在700 以下换废气温度 200 白灰窑生产流程图解 磨机 破碎机 立轴锤式破碎机主要结构 电机 皮带轮 三角带 主轴 敲击锤 机罩 磨盘磨机 粒度要求 3mm的含量在80 成品白灰规格要求 成品白灰运输方式 气力运输 仓式泵 高压氮气罐 汽车运输 粉粒物料运输车 空压机压缩空气进行卸料 除尘 布袋除尘 通过除尘布袋收集粉尘 再利用氮气进行布袋反吹 将除尘布袋上的粉尘吹落 旋风除尘 多管式旋风除尘 利用旋转旋风产生的离心力使尘粒从气体中甩离 球团矿生产流程 配料 混料 造球 竖炉 筛分 高炉 配料原料要求 铁精粉质量要求 膨润土 皂土 质量要求 配料设备 圆盘给料机电子皮带秤运输带 配料工艺 矿粉 绝大部分含铁原料是天然铁矿石 有富矿粉 或者是由贫矿经选矿而得到的精矿 通过选别后得到的细粒级的高品位磁铁矿精矿 是球团的主要原料 黏合剂 皂土 膨润土 是由天然膨润土精制而成的无机矿物凝胶 利于矿粉成球 除尘粉 偶尔使用 减少粉尘 混料 将配好的原料由运输带送至料仓 由料仓进入圆筒混料机进行拌匀为造球做准备 核心设备 圆筒混料机配套设备 电机 减速机 托辊混合时间 3分30秒左右 造球 将混合好的原料进行造球 生球质量要求粒度在8 16mm占生球量的90 以上 水分不大于9 抗压强度应大于15N 个 0 5m高度的生球落下强度应大于或等于4次 球 小于6次 球 核心设备 圆盘造球机一竖 2台二竖 3台 其中一台备用 圆盘造球机 生筛工艺 将粒度 抗压强度不达标的筛选出来 由运输带反至混料 39个电机带动39个圆辊 竖炉工作原理 在炉顶通过布料设备将生球装入炉内 球以均匀速度连续下降 燃烧室的热气体从喷火口进入炉内 热气体自下而上与自上而下的生球进行热交换 生球经过干燥 预热进入焙烧区 在焙烧区进行高温固结反应 然后在炉子下部进行冷却和排料 整个过程在竖炉中一次完成 竖炉系统 竖炉焙烧工艺 竖炉的主要构造有 烟罩 炉体钢结构 炉体砌砖 导风墙和干燥床 卸料排矿系统 供风和煤气管路等 竖炉基本结构 竖炉内部结构 小水梁 大水梁 齿辊 竖炉生产能力 成球系数 0 84生球处理能力 80 90t h8小时产量 650t左右年产 60万吨砖厚 480mm扩容后生产能力提高20 年产 75万吨左右 竖炉主要技术参数 竖炉布料 布料皮带安装在布料车上 布料车沿着竖炉炉膛中心线做活塞式运动 行走速度为0 25m s 行程为5米 布料方式为直线布料 球团干燥与预热 生球干燥后 在进入焙烧之前 存在一个过渡阶段 即预热阶段 预热阶段的温度范围为300 1000 在预热过程 各种不同的反应 如磁铁矿 Fe3O4 转变为赤铁矿 Fe2O3 结晶水蒸发 水合物和碳酸盐的分解及硫化物的燃烧等 焙烧与均热 950度以上时生球进入焙烧阶段 发生再结晶 球团从竖炉带往下运动进入均热带 在均热带中球团固结充分 使球团强度进一步提高 质量更加均匀 冷却 焙烧过后的球团从均热带继续向下运动进入冷却带 由于风机将常温空气鼓入竖炉内 与球团进行热交换 使球团降温冷却 齿辊工艺 经过焙烧的球团进入齿辊 在齿辊的挤压下使球团与球团分离 形成球团个体 并能使焙烧好的球团缓缓下落防止冲击链板 齿辊技术参数参数 成球筛选及冷却 成品球团矿由下料口排出后落入链板 粒度不合格的作为竖炉热返矿由汽车倒运至烧结料场 作为烧结原料之一使用 而后经由皮带输送到成品仓 成皮球由成品仓运往高炉料仓或者由汽车转运到竖炉料场 成球 第三章烧结矿生产工艺 烧结矿的概念 将各种粉状含铁原料 配入适量的燃料和熔剂 加入适量的水 经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化 得到的产物叫做烧结矿 烧结矿的特点 1 通常含铁量高 粒度均匀 气孔率大 成份稳定 还原性好 2 含有碱性熔剂 造渣性能好 具有良好的冶金性能 烧结过程可除去80 90 的有害杂质如硫 砷 s 等 3 高炉使用人造富矿 烧结矿 球团矿 可以提高产量 降低燃料消耗 4 烧结配料中加入钢铁生产中的副产品 如高炉除尘灰 OG泥 轧钢氧化铁皮 转炉渣等 可以合理利用资源 既保护环境 又节约了生产成本 烧结矿生产流程 一配 二配 一混 二混 烧结机 环冷机 震筛 水泵 风机 除尘 高炉 东 西 脱硫 配料工艺 原料一 铁矿 富矿粉是富矿在开采或加工过程中产生的粒度小于5mm或8mm的细粒部分 二 返矿 经过破碎及热筛分后 分出高温 500 600 C 小于6mm的碎料称为热返矿或一次返矿 冷却后的烧结矿在整粒过程中筛出小于5mm部分以及烧结机机头机尾除尘灰 大烟道排料等内部循环散料称为二次返矿或冷返矿 在高炉装料前再次过筛筛出的小于6mm碎料称为高炉返矿或外返矿 这些统称为烧结返矿 返矿是烧结中占较大比例的含铁料 一般情况下 烧结过程中产生的返矿量大约为25 左右 返矿的作用 1 热返矿可以提高混合料料温 有利于消除料层的过湿现象 2 返矿的粒度较粗 具有多孔松散结构 可以提高混合料的透气性 3 由于返矿中含有大量低熔点的物质 在烧结过程中容易产生液相 4 返矿中的大颗粒部分在布料过程中可以偏析形成自然铺底料 三 回收料 1 高炉煤气带出来的炉尘 通常含铁40 左右 2 轧钢皮是轧钢厂生产过程中产生的氧化铁鳞 也叫氧化铁皮 轧钢皮一般占总钢材产量的2 3 含铁量70 左右 3 钢渣 转炉渣 四 熔剂以生石灰 CaO 为主 CaO 1 烧结产量 3 要求有效CaO含量高 杂质少 成分稳定 加水消化时 放出大量的热量 可以起到预热混合料的作用 五 燃料焦粉 烧结使用的焦粉是高炉用焦炭的筛下物以及焦化厂破碎产生的筛下物 配料配料分为一次配料和二次配料 配料方式为重量配料法 主要设备有料仓加圆盘给料机 电子皮带秤 配料工艺 一配 外矿粉 杂料 返矿 钢渣 石灰石 重灰 58 2 9 8 2 6 2 1 二配 混合料 白云石 高镁灰 焦粉 冷返矿 72 6 2 2 3 4 4 17 8 四棍磨机 焦粉再破碎 破碎室工艺流程 料仓 给料阀门 四辊磨机 二配 3mm的焦粉占总量的85 混料混料分为一次混料和二次混料 混合设备的作用是将匹配好的混合料混匀 润湿 制粒 达到成份均匀 水分适中 透气性良好的要求 混料机规格一混 3 6 123分钟二混 4 184分钟混合后 含水量在8 左右 圆筒混料机 电机 三相异步电机560kW990r min佳木斯电机 烧结机主体 210 烧结机 烧结机工作流程 铺底料 布料 点火 烧结 单辊破碎 烧结机结构 铺底料及布料工艺 九辊布料机 更换蓖条 点火工艺 点火温度 1200摄氏度点火时间 40 50s点火深度 20mm 烧结过程 烧结机工作剖面示意图 烧结过程中的主要反应 1 燃料的燃烧和热交换 2 水分的蒸发及冷凝 3 碳酸盐的分解 燃料中挥发分的挥发 4 铁矿物的氧化 还原 5 硫化物的氧化和去除 6 固相间的反应与液相生成 7 液相的冷却凝结和烧结矿的再氧化等 抽风工艺 22对抽风风箱烟道压力在 13kpa左右 单辊破碎 单辊破碎机是用于烧结机机尾烧结矿破碎的设备 其用途主要是对烧结机台车下来的大块烧结矿进行破碎 便于筛分 整粒以及运输 另一个作用是缓冲大块烧结矿对下道工序设备的冲击 均衡烧结矿的分配 单辊破碎 环型冷却机 环冷机是