国内外烧结技术发展现状

1、近十多年来，铁矿粉烧结技术有了不断重大发展，诸如低温烧结技术、球团烧结技术、小球烧结技术、高铁分低硅烧结技术，特别是在混合料制粒、布料、烧结矿质量控制、节能与环保等方面技术进步尤为显著，下面将国内外烧结技术的发展作一具体评介： 1.1.混合料强化制粒技术：混合料强化制粒技术： 细精矿粉烧结遇到的一个普遍技术问题，是混合料透气性的问题。过去低料层(350mm)烧结自焙性烧结矿时，这个问题还不大突出，进入八十年代以来，要烧高碱度烧结矿提高料层、改善烧结矿质量时，这个问题就很突出，降低FeO，提高强度就要加原料层，原料层烧结的一个首要问题就是如何改善混合料透气性的问题，也是球团烧结、小球烧结的一项关

2、键技术问题。这个问题既是实际问题，又是一项重大理论问题。与强化制粒相关联的是一系列技术问题，诸如原燃料的粒度和粒度组成问题，改善制粒的粘结剂问题，园简混合机的内衬材料和工艺参数问题，混合料水份的配加及方式问题等等。1-11-1：原燃料的粒度及粒度组成问题：原燃料的粒度及粒度组成问题：1 12 2 日本新日铁公司自七十年代末就开始研究原料粒度对混合料制粒的影响，并且提出了“人造料粒”的概念，“料粒”就是较细颗粒粘附到较粗(粒核)颗粒上，八十年代末法国学士利特斯特提出一个与水分有关的中间颗粒粒度范围，这个粒度范围一般为0.251.0mm，这种粒级从以下两个方面影响混合料的透气性： (1)作为粒核，

3、这种粒级会减小料粒的平均粒度，因而降低混合料的透气性。 (2)作为粘附细粉，这种粒级的粘附性差，很容易从干燥中的料粒表面上脱落下来。 利特斯特的研究还发现，粒核结构(表石形状，气孔率等)水分和细粉含量是影响在粒核上粘附细粉程度的三因素。形状不规则的返矿，焦粉和针铁矿颗粒能成为良好的粒核；表面平整，形状规则的石灰石，致密的赤铁矿颗粒不能成为良好的粒核。 我国“八五”期间，也开展了大量强化制粒的研究，对制粒小球显微观察的结果发现，制粒小球为有核球和无核球两类，其中有核球可分为三层，即中心核颗粒，粘附内层和粘附外层，粘附内层都是很细的颗粒，粘附外层有细颗粒，也有较粗的颗粒。无核球则是由细颗粒或较粗颗

4、粒组成的集合体。有核球和无核球如图示：经过大量的分析研究提出了不同粒级颗粒成球性指数的概念： GIX=1-MX/Wx。 式中：MX为混合制粒后X粒级的百分数(%) WX为混合前原料中X粒级的百分数(%)。 研究有得出0.25mm颗粒的成球性指数达到98%，基本上全部成球，0.250.50mm颗粒80%进入1mm以上的球中参加制粒，0.51.0mm颗粒的成球性指数达到60%以上，大部分可以成球。成球性指数最低的是1.03.0mm的颗粒，但由于其颗粒较粗，对混合料的透气性影响并不大，而0.251.0mm单颗粒的存在，影响混合料的透气性严重,将这部分粒级称为中间颗粒，中间颗粒所佔的比例是影响制粒效果

5、的主要参数。1-2.1-2.改善制粒的粘结剂问题：改善制粒的粘结剂问题： 为了强化细精矿粉的制粒，配加生石灰或膨润土这类粘结剂是必要的，从传统的观念认为，添加生石灰的目的是，有利于制粒，加快烧结速度加大料层原度，德国蒂森钢铁公司施韦尔根烧结厂自1967年起便开始使用生石灰，英国钢铁公司沃金顿烧结厂70年代初期便使用了生石灰，日本钢铁公司水岛添加生石灰来提高料层透气性，实现700mm的原料层操作，加生石灰后制出的料粒平均粒度由2mm增大到3mm，在蒂森钢铁公司凡汞苏姆烧结厂，生石灰添加量为17kg/t矿，烧结的利用系数提高45%，添加生石灰不仅能改善制粒状况，同时能提高料粒强度。在加拿大添加2%

6、5%生石灰，可以在烧结料中配入高达40%的镜铁精矿粉。为了取得添加生石灰的最佳效果，对生石灰的质量要求：（1）粒度细，保证在制粒过程中充分消化。 （2）反应性高，这取决于石灰的焙烧，法国索粒克公司福斯厂要求残余CO2应2%。日本黑泽等人研究发现，生石灰的反应性越好，烧结利用系数越高，NKK公司研究通过增大生石灰的比表石积来提高生石灰的反应性和提高其反应温度，80年代初，该公司的2个烧结厂均采用热水配加系统改善生石灰的消化。我国武钢和安钢分别在84年和86年进行配加生石灰的试验和粒继投入工业生产，武钢烧结生产1988年初，配加35%的粒度为03mm的活性石灰，产量提高了17%，安钢1986年实施

7、配入生石灰（8%）后，烧结利用系数提高了16.53%，能耗降低了25.30kg标准/t矿，综合合格率提高了2.84%34，生石灰的活性度是指生石灰消化的反应速度，活性石灰是指活性度300ml的生石灰。我国马钢、首钢和本钢等企业也相应在80年代中期烧结生产配用活性石灰。0.40.2max,PSinoNFrr maxPrSinmaxinrPS表层燃料的燃烧，提高重直烧结速度；在生产高碱度小球烧结矿时，石灰分加技术有利于小球表面生成以铁碱钙为主要粘结相的矿物结构，有利于改善烧结矿的质量。石灰分加技术对小球烧结技术指标的影响项目Cao/sio2料层高度(mm）烧结气压(Pa）利用系数(t/m2.h)燃

8、耗(kg/t矿)转鼓T1(6.3mm%)成品率（%）垂直烧结速度（mm/min）FeO(%)石灰分加1.200.60500500650065001.871.6442.3043.2166.2269.2476.0179.9023.3817.909.8211.31石灰石分加1.200.60500500650065001.831.4841.6743.5168.1370.7277.9180.5822.7416.519.5212.70NO布料方法企业名称1条筛溜槽布料新日铁广畑，君津大分，釜石2吹风偏析布料新日铁堺厂3假斜偏析板布料日新吴厂4改进型园滚布料神钢加古川5多段闸板辊式布料日本钢管，川崎，神钢6

9、强化筛分布料新日铁若粉，室兰，八幡，大分7西段布料新日铁若粉8皮带扣式反射板布料川崎水岛9皮带轮式反射板布料川崎千时10橡胶反射板布料神钢加古川11电振布料查波罗热钢铁厂12旋转漏斗式布料第聂伯罗冶金厂第二烧结厂13气流喷吹偏析布料亚泰钢厂14料流稳定器布料第聂伯罗捷尔任斯基公司15倾斜阶梯式布料科穆纳尔斯克钢铁公司，马凯耶夫卡钢铁公司16转动式反射板布料卡拉干铁公司第一烧结厂17碰辊布料新克里沃罗格公司第一烧结厂库菲湿茨克钢铁公司阿巴古尔厂，壹波罗热钢铁厂18倾斜偏集板装置布料带森钢铁公司19可调节料层厚度和倾角布料东方钢铁公司目前国内普遍应用的是反射板偏折布料法，这种方法的最大优点是不复原

10、料条件的限制，设备简单，但对混合料的偏析程度小，效果较差。柳钢烧结厂目前采用的九辊偏析布料器，酒钢球团烧结生产采用的一种新型反偏析布料法。北京科技大学高为民教授新开发的北京科技大学高为民教授新开发的VBFVBF偏析布料器偏析布料器这种布料器不仅布料偏析效果显著，而且对不同种原料，流量和水分具有较新的适应性，VBF法与反射板方法比较结果：下层混合料平均粒度从2.4mm增大到3.95mm，上层粒度从1.95mm降低到0.98，可见偏析效果是显著的。烧结试验证明采用VBF布料后，料层透气性提高，垂直烧结速度增加，烧结的均匀现象降低，烧结中上部层成品率提高。总的烧结成品率提高了7%，垂直烧结速度增加了

11、0.57mm/min，利用系数提高5.7%，在保证烧结矿强度的条件下，固体燃料消耗可降低3.0 kg/t矿，总体效果使产量增加14.69%。正因为如此，VBF法受到了生产厂的重视，柳钢将在今年正式采用。预期将会取得较好的效果。表表1 1 原料化学成分原料化学成分化学成分(%)原料TFeCaOMgOSiO2Al2O3瑞典磁铁矿粉70.60.20.430.80.3巴西赤铁矿粉68.00.10.100.30.9加拿大赤铁矿粉66.10.020.034.880.32橄榄石6.30.551.931.30.31白云石2.729.020.91.10.2石灰石2.850.40.91.80.5生灰石0.390.

12、24.101.20.5石英0.10.110.0597.00.71焦粉0.70.261.175.572.96烧结矿TFeFeOCaOMgOSiO2AT2O3代号瑞典磁高铁分烧结65.412.15.40.41.00.5HC同上加配橄榄石64.917.32.81.82.30.5HMHc+粗粒石英65.714.24.40.51.90.4HCDHM粗粒橄榄石66.012.83.61.01.60.5HMDHC改配60%巴西矿粉65.412.84.50.61.40.9%60巴西HC改配20%加拿大粉64.716.85.70.41.90.5%.20加拿大瑞典工厂烧结矿60.612.97.11.74.40.7生产样日本工厂烧结矿55.76.710.81.65.41.9生产样烧结矿生产率t/m2.d燃耗(kg/t)T.1+6.3mmRDI-3mmRIR40代号瑞