竖炉工艺培训教材

1、目录 第一章 球团简介 第二章 竖炉工艺 第三章 配料系统 第四章 干燥润磨系统 第五章 造球系统 第六章 焙烧系统 第七章 带冷筛分系统 第八章 公辅系统 第九章 竖炉生产主要技术经济指标第一章 球团简介 一、球团矿定义 是细磨铁精粉和少量添加剂（生石灰、消石灰、膨润土等）的混合料通过造球机滚动成9-16mm的圆球，再经筛分、干燥、焙烧、固结、冷却而成的具有一定强度和冶金性能的球形含铁原料。 二、作用 他不仅是高炉炼铁、直接还原和熔融还原的原料，而且还可供炼钢作为冷却剂使用。 三三 、 球团矿的优点球团矿的优点 1、球团矿粒度均匀、强度高、粉末少、气孔率高（达、球团矿粒度均匀、强度高、粉末少

2、、气孔率高（达30左右）、滚动性好、比同成分的烧结矿软化温度范围左右）、滚动性好、比同成分的烧结矿软化温度范围窄，有利于改善高炉成渣带透气性，有利于高炉布料和煤窄，有利于改善高炉成渣带透气性，有利于高炉布料和煤气分布均匀合理。气分布均匀合理。 2、球团矿堆比重大，在同样冶炼强度条件下，可相对延、球团矿堆比重大，在同样冶炼强度条件下，可相对延长在炉内的停留时间，加之粒度较小，含长在炉内的停留时间，加之粒度较小，含FeO低，铁氧化低，铁氧化物主要以易还原的物主要以易还原的Fe2O3 形态存在，因而具有很好的还形态存在，因而具有很好的还原性能。原性能。 3、由于球团矿含铁品位高（我厂一般在、由于球团

3、矿含铁品位高（我厂一般在59左右）、热稳左右）、热稳定性能好、化学成分稳定，有利于改善高炉内煤气热能和定性能好、化学成分稳定，有利于改善高炉内煤气热能和化学能的利用，促进高炉稳定顺行和降低焦比。化学能的利用，促进高炉稳定顺行和降低焦比。 4、球团矿易于贮存，在一定时期内不易风化破碎。、球团矿易于贮存，在一定时期内不易风化破碎。第一章 球团简介8mm返回皮带汽车外运5mm返矿仓带冷机电振给料器刮板机缓冲仓链板机分料器烘干机热筛圆辊筛布料车润磨精粉仓膨润土仓成品仓造球机分料器炉体承承 德德 建建 龙龙 竖竖 炉炉 球球 团团 简简 易易 流流 程程 图图去高炉第二章 竖炉工艺 10M2竖炉按工艺流

4、程可分为：配料、干燥润磨、造球、焙烧、带冷筛分、公辅等六大系统。详细工艺流程图如下：去高炉空气、煤气空气、煤气冷却空气冷却空气汽车受矿槽铁精粉膨润土配 料造 球干燥混合润 磨润 磨2#带冷冷却1#竖炉焙烧2#竖炉焙烧2#生筛1#生筛成品筛分1#带冷冷却去烧结料场空气、煤气破碎机加水燃烧热废气燃烧热废气燃烧热废气5mm5mm8mm8mm第二章 竖炉工艺 1、配料的目的及作用 为了获得化学成分稳定、机械强度高、冶金性能符合高炉冶炼要求的球团矿，并使混合料具有良好的成球性能和生球焙烧性能，必须对各种铁精粉和粘结剂进行精确的配料。一般球团厂由于使用的原料种类较少，配料工艺较烧结简单。我厂使用原料主要有

5、铁精粉、膨润土、除尘灰。第三章 配料系统 配料主要设备及参数第三章 配料系统 所谓干燥作业，是采用某种方法将热量传递给含水物料。并将此热量作为潜热而使水分蒸发、分离的操作。干燥过程中最重要的是使热量最有效地传递给物料。 干燥过程可以分为三个阶段： 物料预热阶段； 恒速干燥阶段；III 降速干燥阶段。第四章 干燥润磨系统 所谓润磨就是将含一定水分的原料，按接近造球所需水分（即润湿状态下）在特殊的周边排料式的球磨机(即润磨机)中，同时进行磨矿和混碾。 对球团混合料实施润磨有4个目的： （1）提高混合料的细度，使混合颗粒度及粒度组成趋于合理； （2）通过磨矿，增加矿物的晶格缺陷，以增大矿物的表面活性

6、； （3）使物料在润磨过程中，通过被搓揉、挤压，增大其塑性； （4）使粘结剂与矿粒紧密接触，以增大粘结剂与矿粒之间附着力，借助这种附着力，使粗颗粒能被包裹进球团内部。第四章 干燥润磨系统第四章 干燥润磨系统干燥、润磨设备参数： 一、造球简介一、造球简介 细磨物料经过混合作业后，在造球设备的机械力作用下，受到滚动、转动、挤压等机械运动形成了生球。 造球过程一般可分为三个阶段：即母球形成、母球长大和生球紧密。母球形成阶段具有决定意义的是加滴水，母球是毛细水含量较高的紧密的颗粒集合体。母球长大的条件是：在母球表面其水分含量要求接近适宜的毛细水含量。因此在此阶段为了使母球继续长大，必须人工往母球表面加

7、雾水。仅靠毛细力结合起来的生球强度不高。因此，当生球长大到所需粒度时，则停止加水润湿，使生球在机械的滚动、搓动作用下进一步密实，将生球内部的毛细水全部挤出，为周围矿粉吸收，同时使生球排列更紧密。第五章 造球系统 二、球盘主要设备概况二、球盘主要设备概况第五章 造球系统三、造球是球团生产工艺的关键，生球的质量对成品球团矿的质量三、造球是球团生产工艺的关键，生球的质量对成品球团矿的质量有很大影响，必须对生球质量严格要求。有很大影响，必须对生球质量严格要求。生球质量应符合下列标准：生球质量应符合下列标准：粒度粒度101016mm16mm9090；压强度；压强度1.5kg/1.5kg/个；落下强度由个

8、；落下强度由500mm500mm高度高度自由落于钢板上自由落于钢板上4 4次次/ /个，不大于个，不大于8 8次个；生球水分次个；生球水分8.08.08.58.5。第五章 造球系统 球团焙烧是按一定的工艺制度进行的，随着原料条件、生球状况、设备特征等的不同而不同，但就整个生产过程而言，大致可分为五个阶段：即干燥段、预热段、焙烧段、均热段和冷却段。 1、生球焙烧之前必须进行干燥处理，以免生球在高温焙烧时加热过急，水份蒸发过快而破裂、粉化，恶化料层的透气性。生球的干燥必须保证在不发生破裂的条件下进行。竖炉干燥采用屋脊形干燥床温度控制在55050。 2、生球干燥后从干燥床的下部滚落而进入炉内预热带，

9、在预热带干球被加热到5001000，随着干球下降，逐渐被加热到焙烧温度。第六章 焙烧系统 3、生球通过预热被加温到1000左右时，进入焙烧带。焙烧带球团矿强度急剧提高，主要发生铁的氧化物结晶和再结晶；固相烧结反应；低熔点化合物生成；球体的收缩和致密。 4、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。由于球团中铁的氧化物再结晶和固相烧结反应完成要在高温下持续一段时间，所以均热带对球团矿质量至关重要。 5、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的冷空气对流热交换，温度逐渐下降。一般温度在500700,冷却风流量

10、大于35000m3/h。 第六章 焙烧系统第六章 焙烧系统注：H1烘干床下沿至喷火口上沿距离，M H2喷火口上沿至导风墙水梁入口距离，M H3导风墙水梁入口至冷风口上沿距离，M L1竖炉宽度方向最上端炉墙之间的距离，ML2焙烧带宽度（含导风墙），M 第六章 焙烧系统竖炉炉体第六章 焙烧系统 带式冷却机是一种带有百叶窗式通风孔的金属板式运输机。带式机是由许多个台车组成，台车两端固定在链板上，构成一条封闭链带，由电动机经减速机传动。 熟球筛分采用偏心振动筛。第七章 带冷筛分系统 竖炉公辅系统主要有：除尘系统、循环水系统、煤压站、风机房。 一、除尘系统 竖炉除尘主要采用布袋除尘和电除尘两种。 布袋除

11、尘器主要是采用滤料（织物或毛毡）对含尘气体进行过滤，使粉尘阻留在滤料上，以达到除尘的目的。 电除尘器：是利用电力（库仑力）使粉尘与烟气分离的一类除尘设备。有干式和湿式两大类电除尘器。第八章 公辅系统第八章 公辅系统第八章 公辅系统竖炉生产主要技术经济指标包括利用系数、作业率、球团品位等。1、利用系数 竖炉每平方米焙烧面积每小时生产的球团矿产量称为利用系数，单位为t/（m2h）。 利用系数球团矿台时产量t/h焙烧面积m22、台时产量台时产量是竖炉每小时生产的球团矿产量，通常以总产量与运转总时间的比值表示。 台时产量球团矿当月生产总量t当月实时作业时间t/(h台)3、作业率 作业率是设备工作状况的一种表示方法，指以运转时间占设备日历时间的百分数表示。作业率（实际作业时间设备日历时间）100%4、球团矿品位 球团矿品位（不扣氧化钙、氧化镁）（）各次检验的球团矿含铁总量（%）检验次数100%5、球团矿碱度（R2） 球团矿碱度（倍）球团矿中氧化钙含量（吨）球团矿中二氧化硅含量（吨）第九章 竖炉生产主要技术经济指标6、球团矿转鼓指数 烧结矿转鼓指数（）各次试样测检后粒度大于规定标准（6.3mm）的重量（千克）试样重量之和（千克）100%7、球团矿含粉