烧结车间烧结理论知识培训教材-教材讲义.doc

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烧结车间烧结理论知识培训教材

目　录

第一章　烧结厂烧结工艺、设备情况简介………………………
　第一节　烧结厂简介…………………………………………………………………………
　第二节　烧结生产工艺流程…………………………………………………………………
　第三节　烧结设备情况简介…………………………………………………………………
第二章　烧结的基础理论知识………………………………………………………
　第一节　烧结生产主要技术经济指标………………………………………………………
　第二节 原料基本知识………………………………………………………………………
　第三节　配料基本知识………………………………………………………………………
　第四节　混料基本知识………………………………………………………………………
　第六节 烧结基本知识………………………………………………………………………
第五节 成品矿处理基本知识………………………………………………………………
第三章　烧结应知应会知识…………………………………………………………
　第一节　配料工技能知识……………………………………………………………………
　第二节　混料工技能知识……………………………………………………………………
　第三节　烧结工技能知识……………………………………………………………………
第四章　烧结工艺方面的知识………………………………………………………
　第一节　原料管理……………………………………………………………………………
　第二节　铁矿石烧结…………………………………………………………………………
　第三节　烧结工艺操作管理…………………………………………………………………
　第四节　烧结调整基准………………………………………………………………………
　第五节　烧结现场配料计算及检化验事项…………………………………………………
第五章 烧结生产以来典型生产事故案例………………………………………
生产事故　案例一……………………………………………………………………………
生产事故　案例二……………………………………………………………………………
生产事故　案例三……………………………………………………………………………
生产事故　案例四……………………………………………………………………………
第六章　烧结设备情况介绍…………………………………………………………
第一节 原料系统设备……………………………………………………………………
一、铁料设备…………………………………………………………………………………
二、熔剂设备…………………………………………………………………………………
三、燃料设备…………………………………………………………………………………
第二节 烧结机系统设备………………………………………………………………
一、混合制粒设备……………………………………………………………………………
二、铺底和布料设备…………………………………………………………………………
三、点火炉及助燃风机………………………………………………………………………
四、烧结机本体及传动设备…………………………………………………………………
五、烧结机台车………………………………………………………………………………
六、机头机尾密封……………………………………………………………………………
七、烧结机单辊破碎机………………………………………………………………………
八、主抽风机及附属设备……………………………………………………………………
第三节 成品矿处理设备…………………………………………………………………
一、烧结矿破碎设备…………………………………………………………………………
二、烧结矿筛分设备…………………………………………………………………………
三、烧结矿冷却设备…………………………………………………………………………
四、返矿给料设备……………………………………………………………………………
第四节 除尘设备……………………………………………………………………………
第七章　烧结投产以来发生的典型设备事故案例…………………………
设备事故　案列一……………………………………………………………………………
设备事故　案列二……………………………………………………………………………
设备事故　案列三……………………………………………………………………………
设备事故　案列四……………………………………………………………………………
附录…………………………………………………………………………………………
参考文献…………………………………………………………………………………

第一章 烧结车间烧结工艺、设备情况简介

第一节 烧结车间简介

烧结车间是分二期新建二台90m2烧结机。
90m2带烧筹建于2007年3月，将于2008年7月5日投产。
烧结矿生产能力213.84万吨/年，分两期建设，一期建设一台90米2烧结机，不可分割的辅助生产设施一次建成，主要内容为一台90米2带式烧结车间及配套的公用辅助设施。二期建设一台90米2烧结机。烧结车间生产能力完全能满足一、二期各一座位530M2高炉冶炼用料。
烧结车间一期定员150名，生产管理人员9人。烧结车间分，钳工班1个,仪电班1个,倒班工段3个，岗位作业工141人。

第二节 烧结生产工艺流程

烧结生产工艺流程的定义：烧结过程就是根据高炉炼铁工艺要求，将细粒的含铁原料、熔剂、燃料进行接受，贮存，均匀中和、破碎后进行配料、混合造球、铺底、布料、点火、抽风烧结后结成矿，再经破碎、冷却、整粒后把成品烧结矿运往高炉矿槽，返矿重新参加配料后再进行烧结。这一工艺过程称为烧结生产工艺流程。烧结生产工艺流程是根据高炉冶炼对烧结的物理性能和化学成分的要求制定的，并随着科学技术不断发展而不断完善。
烧结生产工艺系统组成
我车间烧结生产工艺流程如图1－1所示，大体分8个工序系统。
1、受料工序系统――主要包括铁料场、铁料受矿槽、熔剂受矿槽、燃料受矿槽，其任务是担负进厂原料的接受、运输和贮存。
2、原料准备工序系统――包括含铁原料的中和、燃料的破碎，其任务是为配料工序准备好符合生产要求的原料、熔剂和燃料。
3、配料工序系统――包括配料室的矿槽、圆盘给料机、称量设施等。根据规定的烧结矿化学成分和使用的原料种类，通过计算，各原料按计算的重量进行给料，以保证混合料和烧结矿化学成分稳定及燃料量的调整。

4、混合、造球工序系统――主要包括一次混合、二次混合等工序。其任务是加水、润湿混合料，用一次混合机将混合料混匀，再用二次混合机造成小球。
5、烧结工序系统――主要包括铺底料、布料、点火、烧结等。主要任务是将混合料烧结成合格的烧结矿。
6、抽风工序系统――主要包括风箱、集尘管、双层卸灰阀、机头电除尘器、抽风机、烟囱等。
7、成品处理工序系统――包括热破碎、环冷机冷却、整粒、及成品运输系统。该工序的任务在于分出： 5—10mm和20－150mm的成品矿，10－20mm的铺底料，小于5mm的冷返矿。
8、环保除尘工序系统――主要是用电除尘系统将烧结机机尾部卸矿处、返矿及整粒系统各处扬尘点的废气，4台布袋除尘器给燃破系统及配料系统除尘。经过除尘器净化后，废气排入大气，粉尘经过润湿后加入烧结混合料中再烧结。其任务是担负烧结生产的环境保护。

工艺流程：
　　　 　 石灰石粉　　 槽返　　 精 矿
　焦粉　　　生石灰　　 白云石粉　 球返 　　富矿粉 冷返　

　　3～0毫米　　　　　3～0毫米　　　　　3～0毫米　　　　6～0毫米 10～0毫米 5-0毫米
配　　　　　　　　　　　　　　　料

一次混合

二次混合

布　 料

高炉煤气、空气

点　　　火

烧　 结
　　灰尘

除　尘
破　　碎

抽　　风

冷　　却

烟　　囱

冷筛分
冷返矿
　　　　　　　　　　　　　 5～0毫米
　　　　　　　　　　　　排出大气
冷烧结矿
　　　　　　　　高炉矿槽

第三节 烧结设备情况简介

90M2烧结机的设备情况如下：
1、上料系统，分铁料上料、熔剂上料、燃料上料系统。用于铁精粉、混匀矿粉上料有五个受料矿槽，1个杂料仓受料矿槽用2米圆盘给料机给料；熔剂上料有四个受料上矿槽，一个储存生石灰，一个储存白云石，二个生石灰仓用电振结料机给料；燃料上料有两个受矿槽，用胶带机把焦粉运到四辊上面的两个储料仓，然后用两台四辊破碎机破碎；
2、配料系统，各种原燃料通过皮带或铲车到配料矿槽，配料矿槽有6个铁料仓(其中1个杂料仓)，2个燃料仓，4个熔剂仓（其中1个石灰石仓、1个白云石仓，2个生石灰仓，）2个冷返矿仓，2个高炉返矿仓，共16个料仓。铁料和杂料用圆盘给料机和配料皮带秤给料，燃料、冷返矿和熔剂用直拖式皮带秤给料，熔剂生石灰用叶轮给料机、螺旋秤带星型给料机给料，各种原料通过配料主控的计算机控制电子称来调整其下料量。　
3、混料系统，一次混合是3.2×14米的滚筒，二次混合是3.8×16米的滚筒。
4、烧结系统，1个铺底料仓，1个混合料仓，混合料仓上面是梭式布料器面料，圆辊给料给料七辊布料机把混合料均匀的布在烧结机台车上，点火器2排15个烧嘴进行点火（共计17个烧咀、2个亚高速烧嘴点燃点火烧嘴），烧结机台车为1×2.5米的，共计109个台车，13个风箱。
5、抽风系统，主要是风箱、185m2电除尘器，4200KW电机带动的主抽风机。
6、成品系统，单辊破碎，用110m2环式冷却机冷却烧结矿，两台冷筛进行处理冷却的烧结矿，第一台冷筛是筛出小于5mm的冷返矿，第二台冷筛的前端是筛出5-10mm的烧结矿，冷筛后端冷筛是筛出10－20mm的烧结矿用作铺底料。高炉烧结矿成品备用仓6个120m3能储存1200吨烧结矿。
7、除尘系统，90M2烧结机共有2台电除尘器，185M2电除尘器给烧结机机头除尘；135M2电除尘器给烧结机机尾及成品系统除尘，4台布袋除尘器给燃破系统及配料系统除尘。

第二章 烧结车间的基础理论知识

第一节 烧结生产主要技术经济指标

烧结生产主要技术经济指标包括利用系数、作业率、产品合格率、原材料消耗等
1　利用系数　烧结机利用系数是指在单位时间内每平方米有效烧结面积的生产量。

利用系数＝（烧结机成品矿台时产量（Q）÷烧结机有效烧结面积（F））×100% t/(m2·h)

2　台时产量　台时产量是指每台烧结机在单位时间内生产的烧结矿数量。

台时产量＝烧结机生产总量÷烧结机实时作业时间　t/(h·台)

3　成品率　烧结矿经机尾筛分，筛上为成品烧结矿，筛下为返矿，成品烧结矿所占混合料总产量的百分率即为成品率。

成品率＝（成品矿÷混合料）×100%

4　烧成率　混合料经烧损后的烧成量（即成品矿加上返矿总量）与混合料之比的百分数。
烧成率＝（成品矿+返矿）÷混合料×100%

5　烧结机作业率
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。
即：作业率＝（实际作业时间÷设备日历时间）×100%

对于一台烧结机来说，一天的日历时间为24小时，计算多台烧结机的设备作业率时，一天的日历时间为烧结机台数×24小时；计算多台烧结机月和年作业率时，日历时间依此类推。即：
日历时间＝烧结机台数×24小时×天数
运转时间按设备实际运转时间计算，它与同时运转的烧结机台数有关。
影响作业率的因素是设备的停转时间。设备的停转的原因是多方面的，主要包括外部影响，计划检修和内部影响。
外部影响包括原料、水电、煤气等供应情况。此外还包括因炼铁厂的原因对烧结机的影响。
计划检修包括大修、小修、中修，是指计划的停产检修。
内部影响包括烧结厂内的机械事故，电气事故，操作事故及其它事故。
因此，保持良好的设备状况是提高作业率的有效措施。衡量设备状况的指标理设备完好率。
设备完好率＝（完好设备台数÷设备台数）×100%
6　产品综合合格率
烧结矿合格率（%）＝烧结矿检验合格量（吨）/烧结矿检验总量（吨）×，计算说明：
1）烧结矿检验合格量的质量标准按ＹＢ４２１－９２、球团矿检验合格量的质量标准按ＹＢ/T007－９1规定执行；
2）各项规定指标中有一项或一项以上不符时，即为不合格；
3）当物理性能检验缺项时，即使化学成分合格，此批人造块矿为未检验品，不参加合格率计算；
4）实验品不参加合格率计算。

7　烧结矿一级品率（％）
烧结矿一级品率（％）＝烧结矿一级品量（吨）／烧结矿检验合格量（吨）×100%，计算说明：烧结矿一级品量指被检验的人造块矿中，其化学成分和物理性能全部符号规定中的一级品，按ＹＢ４２１－９２、ＹＢ/T007－９1规定执行。

8　烧结矿品位
烧结矿品位（不扣氧化钙、氧化镁）（％）＝各次检验的烧结矿含铁总量（%）／检验次数×100%
计算说明：烧结矿品位以质检部门现场取样化验得出的数值为准。

9 烧结矿品位稳定率（％）
烧结矿品位稳定率（％）＝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%。

10　烧结矿碱度
　　烧结矿碱度（倍）＝烧结矿中氧化钙含量（吨）／烧结矿中二氧化硅含量（吨），计算说明：人造块矿中氧化钙含量、二氧化硅含量由化验分析得出，并以各样品所代表的含量分别求得。

11　烧结矿碱度稳定率
烧结矿碱度稳定率（％）＝检验总量中碱度波动符合标准的重量（吨）／检验总量（吨）×100%，计算说明：碱度波动范围，烧结矿按±0.12%。

12　烧结矿含硫量
烧结矿含硫量（％）＝各次检验的含硫量之和（%）／检验次数

13 烧结矿氧化亚铁含量
烧结矿氧化亚铁含量（％）＝各次检验的氧化亚铁含量之和（%）／检验次数

14　烧结矿转鼓指数
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%

15　烧结矿筛分指数
烧结矿筛分指数（％）＝各次试样筛分后粒度小于规定标准（－５mm）的重量（千克）／试样重量之和（千克）×100%，计算说明：同转鼓指数计算说明。

16　烧结矿平均粒径
烧结矿平均粒径（mm）＝ 各次测得的人造块矿平均粒径之和（mm）/测定次数，
计算说明：
烧结矿平均粒径指筛除粉末（-5 mm）后的成品粒度平均值；
烧结矿的平均粒径按各级粒度（中值）所占比例加权平均得出；

17　烧结工序能耗
烧结工序能耗是指在烧结生产过程中生产1t烧结矿所消耗的各种能源的总和。

第二节 原料基础知识

铁矿粉
18　精矿粉的概念
精矿粉是天然矿石经过破碎,磨碎,选矿等加工处理成的矿粉.烧结用精矿粉粒度－200目≥55％；竖炉用精矿粉粒度－200目≥65％。

19　铁矿粉分类
铁矿物按照不同存在形态,分为磁铁矿,赤铁矿,褐铁矿,菱铁矿四大类.
磁铁矿的主要存在形式是Fe3O4,比密度为4.9-5.2，硬度为5.5-6.5，有金属光泽，具有磁性。其理论含铁量为72.4%。磁铁矿晶体为八面体，组织结构致密坚硬，一般成块状和粒状，表面颜色由钢灰色到黑色，条痕均为黑色，俗称青矿。
赤铁矿的矿物成分是不含结晶水的三氧化二铁(Fe2O3)，密度为4.8-5.3，硬度不一，结晶完整的赤铁矿硬度为5.5-6，理论含铁量为70%。赤铁矿的条痕为红色。
褐铁矿是一种含结晶水的三氧化二铁，可用mFe2O3.nH2O来表示。褐铁矿的条痕为黄褐色.
菱铁矿是一种铁的碳酸盐，化学式FeCO3，理论含铁量为48.2%。在碳酸铁的矿床中，碳酸盐的一部铁往往与其它金属组成各种复盐。

20　什么叫矿石的单烧值，单烧值的高低与什么有关？试举例说明。
矿石的单烧值即单独以某一种矿石进行生产时，在一定的碱度条件下，生产出的烧结矿全铁含量的百分数称为单烧值。单烧值的大小，表示用这种矿石生产出来的烧结矿的品位高低。显然，单烧值与该矿的品位和杂质（SiO2）的含量有关。矿石的品位越高，SiO2低，单烧值越高。单烧值与矿石烧损有关。烧损值越大，烧结后烧结矿的品位上升的幅度越大，但是实际重量降低，生产1t烧结矿的含铁料消耗增加。

21　如何目测判断精矿粉全铁的高低？
1）从精矿粉的粒度来判。精矿粉的粒度越细，品位越高。判断精矿粉粒度的粗细，可以用拇指和食指捏住一小撮精矿粉反复撮捏，靠手感来判断粒度的粗细。
2）也可以用颜色来判断精矿品位的高低，一般来说，颜色越深，品位越高。

22　如何目测判断矿粉的水分？
答：矿粉经手握成团有指痕，但不沾手，料球均匀，表面反光，这时水分在7％～8％；若料握成团抖动不散，沾手，这时矿粉的水分大于10％；若料握不成团经轻微抖动即散，表面不反光，这时的水分小于6％。

23　烧结原料水分的含义是什么？
答：烧结原料的水分含量是指原料中物理水含量的百分数，即将一定的原料（100～200g）加热至150℃，恒温1h，已蒸发的水分重量占试样重量的百分比。

23　返矿
返矿具有多孔的结构，含低熔点化合物，有利于烧结过程液相的生成，提高烧结矿的强度，有利于筛结料粒度的组成，改换扫透气性，提高烧结矿质量。因此，返矿的配加量、返矿质量的好坏，直接影响烧结生产过程的进行。

燃料
24　烧结燃料的概念
烧结燃料是指在料层中燃烧的固体燃料,常用的有碎焦和无烟煤等.

25　标准煤的概念
所谓标准煤，是指应用基低位发热量定为29.3MJ/kg（7000kcai/kg）的煤。

26　烧结三碳
　　指返碳残碳、烧结矿残碳及混合料固定碳

熔剂

27　熔剂类型
碱性熔剂包括石灰石,白云石,生石灰和消石灰等。

28　配加溶剂的目的
烧结生产过程配加溶剂的目的主要有三个：一是将高炉冶炼时高炉所配加的一部分或大部分溶剂和高炉中大部分化学反应转移到烧结过程中来进行，从而有利于高炉进一步提高冶炼强度和降低焦比；二是碱性溶剂中的CaO和MgO与烧结块中的铁氧化合物等及酸性脉石SiO2及Al2O3等在高温作用下，生成低熔点的化合物，以改善烧结矿强度的冶金性和还原性；三是加入碱性熔剂，可提高烧结料的成球性和改善料层透气性，提高烧结矿质量和产量。
加入生石灰的作用：白灰也称生石灰，主要成分是CaO，其遇水即消化成消石灰（Ca（OH）2）后，在烧结料中起粘结作用，增加了料的成球性，并提高了混合料成球后的强度，改善了烧结料的粒度组成，提高了料层的透气性。其次，由于消石灰粒度极细，比表面积比消化前增大100倍左右，因此与混合料中其他成分能更好的接触，更快发生固液相反应，不仅加速烧结过程，而且防止游离CaO存在，而且它还可以均匀分布在烧结料中，有利于烧结过程化学反应的进行。再次，白灰消化时放出的热量，可提高混合料料温。

29　生石灰用量不宜过多的原因
1）生石灰用量过多，烧结料会过分疏松，混合料堆密度下降，生球强度反而会变坏。由于烧结速度过快，返矿率增加，产量降低。另外，生石灰量过多，烧结料水分不易控制。
2）烧结前必须使生石灰全部消化，使用生石灰时必须相应增加混合前打水量，保证必要消化时间，使生石灰颗粒一般在一次混合机内松散开，绝大多数消化，生石灰颗粒一般要小于3mm。
3）生石灰在配料前的运输和储运中，尽量避免受潮，以防止事先消化失去CaO的作用。
4）生石灰不宜长途运输和皮带转运，极易产生粉尘，恶化劳动条件。

30　评价熔剂的标准
评价溶熔剂的标准是根据烧结矿碱度的要求扣除中和本身酸性氧化物所消耗的碱性成分后，所剩余的碱性氧化物的含量，即容剂的有效熔剂性：
有效熔剂性＝（CaO+MgO）溶剂－（CaO+Al2O3）溶剂×【（CaO+MgO）/（SiO2+Al2O3）】溶剂
当溶剂中MgO、Al2O3含量很少时上式可以简化成：
有效熔剂性＝CaO溶剂－SiO2溶剂×【CaO/SiO2】溶剂

31　判断熔剂的方法
答：抓把熔剂放在手掌上，用另一个手掌将其压平，如被压平的表面暴露的青色颗粒多，则说明CaO含量很高，若很快干燥，形成一个“白圈”，说明MgO含量高。也可以用“水洗法”进行判断，其方法使用锹撮一点熔剂，用水冲洗，观察留在锹上的粒状溶剂，颜色等就更清楚了。

32　什么叫冶金石灰的活性度、生烧和过烧？
答：活性度是指冶金石灰水化的反映速度，即生石灰水化后用4N HCI中和的毫升数。
生烧是指未分解的石灰石，它主要成分CaCO3不能被水化。
过烧是指石灰石在焙烧过程中，由于局部温度过高，而与硅酸盐互相熔融生成的硬块和消化慢的石灰，不能在制定的短时间内被水化。

33　铁矿粉和溶剂全分析和日常分析项目
原料化学全分析一般化验：TFe、FeO、SiO2、CaO、Al2O3、MgO、S、P、烧损（Ig）项目，根据矿粉的特性和要求，还可以化验MnO2、TiO2、、V2O3、Na2O、K2O等项目，日常分析一般化验TFe、SiO2、、CaO。

34　入厂原料验收标准

1）精矿粉：
TFe（％）
S（％）
SiO2（％）
水份（％）
粒度（％）
≥66
≤0.08
≤7
≤7
－200目≥55

2）富矿粉
TFe（％）
S（％）
SiO2（％）
水份（％）
粒度（+10mm％）
≥65
≤0.05
≤2
≤7
≤3

3）氧化铁皮：
项目
TFe（％）
水份（％）
粒度（mm）
其它
指标
≥69
≤5
≤20
不能含有耐火砖、泥土、煤渣等杂质

4）白云石：
项目
CaO（％）
MgO（％）
SiO2（％）
粒度（mm）
质量指标
≥30
≥20
<2.0
0—3,>3的≯5

5）生石灰：
项目
CaO（％）
SiO2（％）
活性度（m）
粒度（mm）
质量指标
≥80
≤3.0
≥200
0—3,>3的≯5％

6）焦粉
项目
C（％）
灰分（％）
挥发分（%）
粒度（mm）
质量指标
≥80
≤15
≤3
0—3,>3的≯15％

第三节 配料基础知识

35　配料的概念
配料就是根据高炉对烧结矿的产品质量要求及原料的化学性质，将各种原料溶剂、燃料、代用品及返矿等按一定比例进行配加的工序。

36　烧结配料分类
烧结配料分为容积配料法、重量配料法和按成分配料法。
容积配料法是利用物料的堆比重，通过给料设备对物料容积进行控制，达到配加料所要求的添加比例的一种方法。此方法的优点是设备简单，操作方便。其缺点是物料的堆比重受物料水分、成分、粒度等影响。
重量配料法是按物料重量进行配料的一种方法，该法是借助于电子皮带称和定量给料自动调节系统实现自动配料的。
按成分配料法是一种目前最为理想的配料方法，它采用先进的在线检测技术，随时测出原料混合料的成分并输入微机进行分析、判断、调整，使烧结矿质量稳定在高水平。

37　配料的“五勤一准”操作内容
勤检查 、勤联系、勤分析判断、勤计算调整，勤总结交流、配料准确。

38　简述烧结配料的作用和意义。
1）提高烧结成分的稳定性对高炉顺行、对增产节焦具有重大意义，搞好配料是高炉优质、高产、低耗的先决条件。
2）精心配料是获得优质烧结矿的前提。适宜的原料配比可以生产出足够的性能良好的液相，适宜燃料用量可以获得强度高、还原性良好的烧结矿，适宜的烧结原料透气性可以提高烧结矿产量。

39　碱度
1）烧结矿的碱度表示方法
烧结矿中的碱性氧化物含量和酸性氧化物含量的比之称为烧结矿的碱度，有如下三种表示方法：CaO/SiO2为二元碱度；（CaO+MgO）/ SiO2为三元碱度；（CaO+ MgO）/ （SiO2+Al2O3）为四元碱度，一般使用二元碱度。
2）烧结矿按碱度分类
烧结矿按碱度分为酸性烧结矿、自熔性烧结矿和高碱度烧结矿。
酸性烧结矿的碱度低于高炉炉渣的碱度，一般都小于1.0，这种烧结矿在入炉冶炼时需加入一定数量的溶剂。
自熔性烧结矿的碱度等于或稍高于高炉炉渣的碱度，一般为1.2～1.5左右，其烧结矿在入炉冶炼时不需要另加溶剂。
高碱度烧结矿又叫熔剂性烧结矿，其碱度高于高炉炉渣的碱度，一般都大于1.5，其烧结矿在入炉冶炼时，可以代替部分或全部熔剂，可常与富矿或酸性烧结矿、酸性球团矿配合使用。

40　高碱度烧结矿的特点
1）高碱度烧结矿强度好，稳定性好，粒度均匀，粉末少。
2）高碱度烧结矿具有良好的还原性，这是因为高碱度烧结矿是以易还原的铁酸钙为主要液相；随着碱度的提高，烧结矿中的FeO降低，还原性得到改善；高碱度烧结矿处于还原性最好的结构状态。其中的磁铁矿晶粒细小且密集，并被铁酸钙包裹或溶蚀。
3）高碱度烧结矿的软化开始温度和软化终了温度均有下降。
4）高碱度烧结矿含硫量有所提高，这是因为烧结料中的CaO有吸硫作用，形成CaS留于烧结矿中。

41　烧结操作对碱度的影响
烧结配碳少、点火强度不够、布料出现拉沟、冷却过快等均会造成烧结液相不够，或矿物结晶不完全，使烧结矿强度差，发散，经过筛分后极易造成成份偏析，烧结矿碱度出现过高或过低现象，返矿则与之相反，影响碱度稳定。在返矿配加量大时尤为明显。

42　常用化合物的中文名称和化学符号
SiO2(二氧化硅) MgO(氧化镁) 　Ca(OH)2(氢氧化钙，也叫消石灰)
全铁(TFe) 氧化亚铁(FeO) 三氧化二铁(Fe2O3)　　 CaO(氧化钙)

43　配料室上料配比综合为什么要保持100％，规程规定的偏差范围时多少？
答：因配料是按100％湿料进行配比的，若上料配比总和达不到100％，就会影响配料的准确性和物料消耗的真实性。规程规定：总配比为100±5％。

44　简述我国大多数厂家对各种原料实际下料量与配重量的允许误差的标准。
答：各种原料实际下料量与配重量的允许误差： 在运料皮带上精矿≤±0.5％kg/m；粉矿≤±0.2％kg/m；冶金副产品或杂矿≤±0.3％kg/m；溶剂或燃料≤±0.1％kg/m；配料总量≤±1.0％kg/m。

45　烧结工艺对配料作业的要求
1）达到考核指标要求；如TFe、碱度的稳定；
2）达到高炉对杂质和化合物的要求，如S、P、MgO、Al2O3、SiO2、NaO、K2O等；
3）满足烧结的烧结性能和燃料要求，如各种原料搭配合理，焦粉的用量适当；
4）根据供量情况合理利用资源，如澳矿粉限量，杂矿粉、铁屑、转炉渣配用等。

46　烧结矿碱度波动的三种原因：
1）原料化学成份波动大;
2）物料流量不稳、操作因素、设备问题；
3）配比失误。

第四节 混料基础知识

47　混合与造球的目的
混合主要目的是将配合好的料各组分仔细混匀，并适当地加水润湿，以得到水分、粒度及各种成份均匀分布的烧结料。造球是为了改善烧结料的粒度组成，增加透气性，强化烧结过程，提高烧结矿的产量和质量。
一次混合的主要目的是混匀与加水润湿，使烧结料水份、粒度、成分均匀，并使烧结料水份达到二次混合基本不加水的要求。二次混合的主要目的是：第一进行制粒，改善烧结混合料的透气性，第二是补加一定的水并通过蒸汽，预热混合料，使混合料的水分、粒度及料温满足烧结工艺的要求，

48　混合料加水的目的
混合料加水主要是为了润湿混匀混合料，为制粒提供必要的条件，同时也能改善混合料热交换的导热性能。

49　混合料加水量原则是
以一混为主，配料室为辅，二混适当补充、加足。

50　混合机加水为什么一定要加在料面上，制粒为什么要喷雾状水
混合机加水必须均匀，注意要将水直接喷在料面上，如果喷在筒底将造成混合料水份不均匀圆筒内壁粘料。加柱状水的目的什形成母球，加雾状水的目的什使母球长大，加柱状水不能制粒。

51　预热混合料的方法分类
热返矿预热、生石灰预热、热风预热、蒸气预热和热水预热。

52　我厂混合机规格型式(单位:mm):Φ3200×14000;制粒机规格型式(单位:mm):Φ3800 × 16000

53　物料在圆筒混合机中有以下三种运动状态:翻动、滚动、滑动。

54　混合料采用梭示布料器的好处
往混合料仓内给料，可使仓内料面均匀，料柱压力均匀，可防止混合料粒度在仓内的偏析。

55　简述混合料的造球过程(即细磨物料成球的3个阶段)。
造球过程一般分为3个阶段，即第一阶段形成母球(球核)，第二阶段母球长大，第三阶段长大的母球(又生球或准颗粒)进一步紧密、上述3个阶段主要是好吃靠加水润湿核用滚动方法产生机械作用来实现的。
(1) 形成母球。这一阶段具有决定意义的是加水润湿。当物料润湿到最大结合水以后，成球过程才明显地开始。当物料继续润湿到毛细水阶段时，成球过程才得到应有的发展。因为当已润湿的物料在选球机中受到滚动和搓动的作用后，借毛细力的作用，颗粒被拉向水滴的中心形成母球。所谓母球，实际上就是毛细水含量较高的紧密颗粒的结合体。
(2) 母球长大。成球第二阶段是紧接着第一阶段进行的。母球长大的条件是：在母球表面其水分含量要求接近于适宜的毛细含量；在精矿层中其水份含量要求比较低一些，只须接近最大分子结合水含量。
第一阶段形成的母球在造球机内滚动，母球就进一步压紧，引起毛细管状合尺寸的改变，从而使过剩恶毛细水被挤压到母球的表面上来。这样，过湿的母球表面，在运动的过程中中就很容易粘上润湿程度较低的颗粒。母球的这种长大过程是多次重复的，一直到母球中颗粒间的摩擦力比滚动成型的机械压密作用大为止。
(3) 长大了的母球进一步密。长大到附和标准要求尺寸的生球，在成球的第三阶段发生紧密。利用造球机所产生的机械力的作用，即滚动和搓动的机械作用会使生球内的颗粒发生选择性的按接触面积最大的排列，并使生球内的颗粒被进一步压紧，使薄膜水层有可能相互接触，会使一个为若干颗粒所共有的总的薄膜水层形成，这样得出得生球，其中各颗粒靠着分子黏结力毛细黏结力和内摩擦力得作用相互结合起来。这些力的数值越大，生球的机械强度就越大，如果将全部毛细水由生球中排除，便得出机械强度最大得生球。
必须指出，上述成球阶段得过程是为了分析问题而划分的。第一阶段具有决定意义的润湿，在第二阶段除了润湿作用外，机械作用也起着重大影响，而在第三阶段机械作用称为决定因素，这样，就可以根据物料在造球前合造球过程中被润湿情况，决定加水等操作措施，也可以进一步改进造球设备结构，加强其产生的机械作用力，以保证造球机高产优质。混合料的成球机理简单地说即滴水成核，雾化密实。

第五节 烧结基础知识

基本概念

56　烧结定义
将准备好的烧结料和铺底料在烧结机上进行铺底、布料、点火，借助碳的燃烧和铁矿物的氧化而产生高温，使烧结料中部分软化和熔化，发生一系列的物理、化学反应，生成一定量的液相，在冷却时相互粘结成块状烧结矿，这一过程称为烧结。

57　烧成率
烧成率是烧成量（即成品矿加返矿）与混合料总量之比。

58　露点
水蒸气分压P0等于饱和蒸汽压P时的温度，即水蒸气冷凝成水的温度，叫露点。一般烧结露点在53～65℃之间。料温高于露点可减薄过湿层厚度，提高料层透气性。

59　烧结原料的烧损率
物料的烧损率是指物料（干料）在烧结状态的高温下（1200～1400℃）灼烧后失去重量与物料试样重量的百分数。

60　物料的残存量
物料的残存量即物料经过烧结排除水分和烧损后的残存量。

61　烧结矿还原度
烧结矿还原性是模拟炉料从高炉上部进入高温区的条件，用还原气体从烧结矿中排除与铁结合氧的难易程度的一种度量。它是评价烧结矿冶金性能的主要标准。

62　烧结的固相反应
所谓固相反应就是烧结料颗粒之间在一定的温度下发生的化学反应。

63　利用系数
1台烧结机每平方米有效抽风面积（m2）每小时（h）的生产量（t）称为烧结机利用系数.

64　垂直烧结速度的含义
即燃烧带下移的速度。

65　烧结工序能耗
烧结工序能耗是指在烧结生产过程中生产1t烧结矿所消耗的各种能源的总和。

66　烧结机真空度
烧结机真空度就是台车下部风箱内的负压力，即大气压力与风箱内实际压力的差值。

67　烧结有效风量
烧结有效风量是指通过料层进入抽风系统的风量。

68　烧结有害风量
烧结有害风量是指从料层以外进入抽风系统的风量。

69　低碳厚料的好处：
1）有利于提高烧结矿强度;2）改善烧结矿粒度组成;3)降低烧结矿中FeO含量；4）降低固体燃耗；5）减轻劳动强度，改善劳动条件。

70　烧结五带的特征
1）烧结矿带
在点燃后的烧结料中燃料燃烧放出大量的热量的作用下，混合料熔融成液相，随着高负压抽风作用和燃烧层的下移，导致冷空气从烧结矿带通过，物料温度逐渐降低　，熔融的液相被冷却凝固成网孔状的固体。此带主要反应是液相凝结、矿物晶析、预热空气，此带表层强度较差，一般是返矿的主要来源。
2）燃烧带
该带温度可达1350－1600℃，此带混合料软化、熔融及液相生成，发生异常复杂的物理化学反应。该带厚度为15－50mm。此带对烧结矿产量和质量影响很大。该带过宽会影响料层透气性，导致产量低。该带过窄，烧结温度低，液相量不够，烧结矿粘结不好，导致烧结矿强度低。燃烧带宽窄主要受物料特性、燃料粒度和抽风量的影响。
3）预热带
该带主要使下部加热到燃料的着火温度。一般为400－800℃。该带主要反应是烧结料中的结晶水及部分碳酸盐、硫酸盐分解，磁铁矿进行还原以及组分间的固相反应等。
4）干燥带
烧结料的热废气从预热带进入下层，迅速将烧结料加热到100℃以上，因此该带主要是水份的激烈蒸发。
5）过湿带
从烧结料点火开始，物料中的水份就开始转移支气流中去。含有水蒸气的废气经过料层冷却后，废气被冷却到露点温度，致使其中水蒸气冷凝，这部份烧结料中为水分含量超过了物料的原始水份，出现了过湿现象，这一区域成为过湿带。该带严重影响了烧结料的透所性，破坏了已造好混合料的小球，最好的解决办法就是预热混合料。

71　铁酸钙理论和其需要的条件
生产高碱度烧结矿，尤其是生产超高碱度烧结矿，使烧结矿的粘结相主要由铁酸钙组成，可使烧结矿的强度和还原性同时得到提高。这是因为：
(1)铁酸钙(CaO-Fe2O3)自身得强度和还原性都很好；
(2)铁酸钙是固相反应得最初产物。熔点低，生成速度快，超过正硅酸钙得生成速度，能使烧结矿钟得游离CaO和正硅酸钙减少，提高烧结矿得强度。
(3)由于铁酸钙能在较