球团基本工艺关键技术作业规程.doc

吉林建龙钢铁有限责任企业烧结厂炼铁球团工艺技术规程 公布日期：11月26日 实施日期：11月26日 受控状态： （发放纸制文件时填写） 发放编号： （发放纸制文件时填写）目录1原料检验和验收22原料储存和使用23竖炉进厂原料质量标准34膨润土35配料46混合和烘干67润磨78造球89布料操作1010导风墙作用10球团工艺技术规程1 原料检验和验收 原料场依据铁精粉品种、细度情况、供料要求进行分堆堆放，立即向配料矿槽供料。 膨润土进料为粉状袋装，要求-325网目部分95%、蒙脱石含量60%，胶质价大于500ml/15g，吸蓝量大于30g/100g，膨胀容大于10。发觉异常立即通报生产科和原料场，并采取方法。 进场多种原料必需附有原料名称、产地、理化性能、规格、重量、入仓车号，而且必需记入厂要求报表台帐内。 杜绝出现亏、错、混、断、滥料现象。 发觉错料、混料或不符和技术标准原料进入矿槽，立即汇报生产科，通知原料厂停止供料，同时采取其它必需技术方法。 发觉原料实物库存量和文件统计显著不符时，应立即和企业物质处、分厂生产科等管理部门联络校对、仲裁。2 原料储存和使用 铁精粉依据实际计划配比，协调好多种品种库存量，确保3天使用量。 膨润土库存量必需确保3天以上库存。 烧结电除尘灰由集灰车运到4#仓配吃。 膨润土储仓，必需确保三分之二仓位以上，用一备一。 1#、2#、3#矿槽按铁精粉品种不一样存放使用，仓位确保二分之一以上。 除烧结电除尘外全部原料使用前必需有化学成份。 必需按生产计划用料，不得任意停用或大幅调整原料用量或配比。变更用料计划必需经过生产科，由生产科通知方可实施。 使用多种原料前必需原料厂人员联络好，杜绝一切错料、混料事情发生。 铁精粉分为粗粉和细粉，二者不得相互混料，必需根据指定储位储存。确因生产需要，某个储位需要更换另一个品种时，必需将该储位铁精粉倒空以后方可进行另一个铁精粉堆放。3 竖炉进厂原料质量标准3.1竖炉用铁精粉项 目化学成份（%）细度（-200目）TFeSiO2W质量标准667.0765%3.2膨润土项 目蒙脱石含量%胶质价ml/15g吸蓝量膨胀容ml/mg水分%细度-325目质量标准6250030g/100g6013%95%4 膨润土膨润土是竖炉氧化球团生产中最好粘结剂。它是以蒙脱石为关键成份粘土矿物，又称微晶高岭石或脉岭石，依据蒙脱石所含关键交换阳离子划分为钠质膨润土和钙质膨润土。膨润土实际含SiO2 60-70%，Al2O3 15% 左右。它能提升生球强度，调剂水分稳定造球作业，提升物料成核率和降低生球长大速度，使生球粒度小而均匀，提升生球落下强度；而且膨润土能提升生球爆裂温度，从而提升生球干燥速度，缩短干燥时间，提升球团矿质量。另外对成品球固结强度有促进作用。因为用量很小，所以配比必需要求正确。因为每1% 膨润土配比，.铁品位降低0.6%左右，应尽可能少加。配比值设定必需保留两位小数。配比依据生球成球情况和爆裂结果进行调整，范围只能为0.05%-0.1%，调整时间标准上应最少间隔1h。5 配料为了化学成份稳定、机械强度高、冶金性能符合高炉冶炼要求球团矿，并使混合料含有良好成球性能和生球陪烧性能，必需对多种铁精粉和粘结剂进行正确配料。全部配料计算配比调整计算要求用计算机计算，保留两位小数。配料计算前必需掌握以下情况：a 多种原料化学和物理性能（粒度、粒度组成、亲水性等）；b 成品球团矿质量技术要求和考评标准；c 原料堆放和储存供给情况。d 配料设备能力和运转情况。膨润土用拖料皮带称计量，铁精粉用圆盘切料、核子秤计量，为了确保出料量稳定和正确，矿槽管理应做到：a 靠近40%低料位时主动联络供料，靠近20%低料位时停止配料或采取其它方法；b 可能断料时，应立即汇报配料工和主控室，采取方法，当膨润土断料时，立即停止配料；c 严禁错料、混料。当铁精粉品种之间需要倒换时，必需待矿槽完全用空以后方可使另一个原料入槽。切换过程派专员检验下料量；d 矿槽需要完全放空时，在料位小于20%期间，将该矿槽下料量降低至该矿槽给料能力下限，专员检验下料量；正常生产时，料批调整前要通知烘干，然后在做调整。依据炉况稳定料批，不得大幅度加减料批，加减幅度范围：5t/h。按工艺要求正确配料，每十五分钟跑盘检测一次，波动范围：0.5Kg/m；每30分钟跑盘检测一次，因为膨润土配比比较小，每次跑盘五次，取平均值，波动范围：0.02Kg/m；注意观察并检测原料水分改变情况，当波动范围超出1%时，按实际结果设定水分值。a) 用目测判定铁精粉水分铁精粉经手握成团有指痕，但不粘手，料球均匀，表面反光，这时水分在7%-8%；若料 握成团抖动不散，粘手，这时铁精粉水分大于10%；若料握不成团微动即散，表面不反光，这时水分小于6%。b) 用化验法检测铁精粉水分从圆盘取100g铁精粉式样放在1055，烘干炉内120分钟，所失去部分和式样比值，既铁精粉所含水分。发生配料矿槽棚料、卡料等现象，应起用相同品种矿槽后，再处理棚料、卡料等异常情况，特殊情况下，单仓生产不许超出30分钟。精心保养计量设备，保护好压头等关键部件，不许可随意移动和压异物。出现计量异议时，立即进行校秤。配料秤出现零点漂移时，立即进行清零处理。依据企业用料计划、球团矿技术质量标准、原料关键化学成份、造球工序要求来确定配料比。配比由生产科下达，需微调时，必需汇报当班工长，由配料工进行计算。参与配料铁精粉中细粉为关键原料，配比必需由生产中心下达，进行微调时，只调整一般粗精粉。球团矿成份波动较大时、应从下列事项进行检验，并即使调整操作。a) 检验配料计算是否有错误，尤其是球团原料烧成量计算或估量不正确。b) 检验原料成份是否发生波动或有混料现象。c) 检验原料取样分析成份是否有代表性。d) 检验计量秤是否漂移下料量波动是否超出范围。，e) 检验成品球团矿取样是否有代表性。表3-1 成品球和生球质量和配料关系项目原因处理方法TfeSiO2精矿中Fe品位升高或高端精矿料流量变大或膨润土配比量降低调整高端和低品位铁精粉配比；检验高端精矿粉配比；检验膨润土实际配比TFeSiO2精矿中Fe品位下降或低品位精矿料流量变大或膨润土配比增大高端铁精粉配比合适提升；检验低品位铁精粉流量误差；检验膨润土实际配比生球落下强度爆裂严重膨润土配比小或膨润土实际下料量偏小合适增加膨润土配比和检验膨润土下料量生球落下强度特好，塑性膨润土配比大或膨润土实际下料量偏大合适降低膨润土配比或调整膨润土下料量表3-2 配料矿槽工艺参数仓号储料名称个数有效容积，m储料能力t/个膨润土351#炼钢污泥110.514232#一般粉1110.514233#一般粉2110.514234#电除尘灰110.51416配料计算和调整：现在我们使用计算方法为：依据本厂原料和化学成份，事先确定配比，再进行配料计算。单一精矿粉计算实例已知条件：原料化学成份TFe%FeO%SiO2%陪烧后损失%铁精粉66255-2膨润土（干基）1.60657配料配比：按100Kg干料计算铁精粉：98.2Kg，占98.8%，膨润土1.2 Kg，占1.2%（生产经验确定）确定条件（实际经验）：铁精粉陪烧后残留FeO0.6%，其它全部氧化成Fe2O3计算多种原料进入球团矿部分（以100Kg干料为标准）铁精粉：Q精=98.81-(-2%)=100.78(kg)膨润土：Q土 =1.2(1-7%)=1.12(kg)则100kg干基混合料烧成球团矿重量为：Q球=100.78+1.12=101.9(kg)TFe=(98.866%+1.21.6%)/Q球=64.01%球团矿SiO2为：SiO2=(98.85%+1.265%)/Q球=5.61%对于含有FeS MnO 成份原料计算方法和上法相同。6 混合和烘干因为膨润土加入量极少，为使添加物能在矿粉颗粒间均匀分散，并使物料同水良好混合，应加强混合作业。我们混合作业在圆筒烘干机内进行。烘干机2400*14000mm转速4r/min安装角度5影响物料混匀原因：原料性质：原料粘结性、水分和粒度、比重。粘结性越大混匀越困难 ，水分大，混匀质量差。比重大不利和混匀。设备影响：混合机倾角、转速。长度，填充率。倾角一班为2.5-5之间。倾角小，混合机产量受到影响；倾角大混匀时间短，效果差。混合机转速控制在临界转速30/R转/分0.2-0.3倍，即6-8转/分，转速过小带不到一定高度；转速过大使物料紧贴滚筒，失去混匀效果。混合机长度越长混匀效果越好，通常控制混匀时间为2-3分钟。混合机填充率过大，物料运动受阻，不利和混匀；填充率过低物料间相互作用小，不利和混匀填充率通常控制在10%-15%。混合料烘干后水分控制在6%-0.5%，立即观察烘干后水分，发觉异常立即向造球汇报，方便即使调整造球量，避免发生事故。正常生产时，炉膛温度控制在80050。检修后，要在正常生产前1h点燃烘干炉，升温到七百以上，避免料流带入冷气扑灭烧嘴火焰。当炉膛温度低于七百时，必需先送明火后送煤气。烘炉应严格按烘炉曲线进行，通常可分为三个阶段：a) 低温阶段：烘烤温度从常温(20)至420。这时关键是蒸发竖炉气体中物理水。升温要求缓慢10/h，以防急剧升温而造成耐火砖和砖逢开裂，并在420时需要有一定保温时间。这一阶段通常见木柴。b) 中温阶段： 烘烤温度在420-820。关键是脱去砌体耐火泥浆生料粉中结晶水。升到620时须要保温8-10小时。820时砌体泥浆发生相变(晶体重新排列)温度。使其强度提升，所以要保温8-10小时，中温阶段升温可稍快些（15-20/h)。这一阶段通常见低压煤气。c) 高温阶段：烘烤温度820-1030关键是加热砌体，升温可稍快些30/h，为了使砌体温度达成均匀，也可进行保温(通常为8小时)。这阶段可使用高压煤气。烘烤温度再上升，升温速度可加紧到50/ h，直到生产所需温度。烘烤温度在400以下用木柴。先用木柴填满两燃烧室，但不得堵塞烧嘴，人孔和火道，并在点火人孔（或烧嘴）周围放上引火物（棉纱，刨花）浇上柴油，打开全部竖炉烟罩门和顶盖，从人孔（或烧嘴）处进行点火。温度高低调整，可用开启人孔大小控制。当燃烧室木柴将燃尽而还未达成要求烘炉温度和时间时，应继续加木柴。当用木柴烘炉，温度达成400oC左右而不能继续往上升时，可用低压煤气烘炉。引煤气前，先往燃烧室中填入一定木柴。方便用低压煤气点火时，有足够明火，并砌死两燃烧室人孔。引煤气前开启竖炉除尘风机，关闭烟罩门和顶盖。按引煤气操作引煤气，引煤气点火后，可先打开烧嘴窥孔自然通风燃烧，必需时，可开启助燃风机。7 润磨球团混合料润磨技术是将球团配料烘干后含有一定水份( ww = 7 %10 %) 混合料(含粘结剂) 经润磨机润磨、混匀、加热,使物料颗粒变细、比表面积和表面活性能增加,提供出粒度和水份适宜、物化性能均匀物料,使之在造球过程中达成物料成球性好、生球强度高、膨润土用量低和球团矿品位及成品率高等；润磨,是因为它含有独特优点:对混合料适应性强,润磨后混合料能满足球团生产需要， 而现有干磨和湿磨技术则难以生产出满足球团需要混合料； 湿磨时,不能得到含水量较低产品,必需经过过滤或干燥,当磨矿细度很高时,往往使过滤作业很困难,致使工艺步骤复杂,水消耗量大,污染大,成本增加;若采取干磨,则不能处理粘料,而且会产生很大噪音,常需配置收尘净化系统以取得细粒产品和改善劳动条件，湿磨和干磨全部存在动力消耗大、产量低缺点所以,应用混合料润磨技术是改善造球原料条件,取得好球团指标合理选择。润磨工艺应用降低了吨成品球团矿膨润土用量,有效地降低了球团矿中SiO2 含量,使造球作业更易控制,而且球团理化性能得到了改善；另外,因为该技术应用,可放宽竖炉球团生产工艺对原料粒度要求,磁铁精矿粉粒度由- 200 目60 %降至45 %左右,并能够配加铁泥、氧化铁皮等,促进竖炉球团技术发展和矿资源开发利用，这为改善竖炉透气性,降低生球爆裂现象,提升竖炉利用系数和降低热耗提供了必需物质基础。8 造球8.1球机理经过细磨干粉料表面有较大表面能，粒度愈细，比表面积愈大，表面自由能也愈大。这种体系有自动降低其自由能倾向，既降低相间界面，使颗粒结合，降低其散度。同时这种表面能量过剩不平衡状态使矿粉颗粒表面含有很大活性，以吸附周围介质。水在矿粉成球过程中起着关键作用。在散料中水存在形态有三种：一是结合水，其中吸附水为强结合水，薄膜水为弱结合水；二是自由水，包含毛细水和重力水；三是结晶水和化合水。在整个造球过程中，毛细水起着主导作用，能将矿粉颗粒拉向水滴；分子结合水能使矿粒紧密结合在一起，它决定着生球机械强度。细磨物料在造球设备机械力作用下，受到滚动，转动，翻动，揉，搓，捏和挤压，使物料作机械运动而形成了生球。造球过程通常可分为三个阶段：既母球形成，母球长大和生球紧密。母球形成阶段含有决定意义是加滴水，母球是毛细水含量较高紧密颗粒集合体。母球长大条件是：在母球表面其水分含量要求靠近适宜毛细水含量。所以在此阶段为了使母球继续长大，必需人工往母球表面加雾水。仅靠毛细水结合起来生球强度不高。所以，当生球长大到所需粒度时，则停止加水润湿，使生球在机械滚动，搓动作用深入密实，将生球内部毛细水全部挤出，为周围矿粉吸收，同时使生球排列更紧密。8.2影响造球原因矿粒表面亲水性，形态、孔隙度、湿度、粒度组成均影响造球过程和生球质量。通常说来，矿粉亲水性越好，成球速度越快，孔隙度高成球性好，矿粉湿度适宜易成球，粒度越细成球性越好。添加剂影响，膨润土添加剂能够改善矿粉成球性。造球机工艺参数影响：圆盘直径、圆盘转速、圆盘倾角、充填率、刮板位置。圆盘直径增大，生球强度提升；圆盘圆周速度控制在1.02.0m/s;圆盘 倾角通常为45o50o；充添率为10%20%。操作影响：加水方法、加料方法、造球时间、生球粒度、物料温度。8.3造球造球机为圆盘造球机，直径为4500mm，边高为450mm。转速9.0转/min、倾角（45o50o）为可调设备参数，由车间依据物料性能统一指令性调整。给料系统为调速拖料皮带，依据炉况确定生球量，然后调整给料皮带速度，速度一经确定，标准上不要大幅度调整，以确保生球量稳定，生球量波动范围：5t/h。物料在加入造球机之前，应把水分控制在比适宜生球水分低.7.00.5%，然后在造球时加入少许补充水。滴水应加在母球形成区，加水量为造球中需补充水量80%，雾水应加在母球长大区，加水量为造球中需补充水量20%，以上两种水要保持稳定供给，严禁大幅度加减。在紧密区严禁加水。矿粉湿度过小则成球缓慢，母球极难长大，生球粒度偏小，而且生球强度差；湿度过大，母球轻易相互粘结和变形，生球粒度不均匀，生球强度差。通常要求水分控制在7.5%-8.0%之间。要根据“既易形成母球，又能使母球快速长大和紧密”标准控制进料。检修后生产，炉蓖温度达成200oc时，开启一个球盘，调整生球直到合格，打入回转仓，待竖炉需要生球时，立即供给生球。球盘内有大块立即拍碎，石块等杂物必需捡出。随时检验混合料水分，发觉过湿或过干，要立即同烘干工序联络。启车时，假如球盘内物料填充率小于20%，能够直接启车。如超出20%或盘内有大块，必需清除部分物料或将大块打坏，方可启车。8.4生球检测8.4.1检测标准生球质量对竖炉操作及成品球团矿质量影响很大，所以必需对生球质量提出严格要求。检验生球质量有以下指标：a) 粒度组成：用筛分法筛出以下粒度组成（16mm;16mm10mm;10mm。10mm16mm粒度越多越好，要求10mm16mm90%)。b) 抗压强度：要求生球抗压强度指标1.5Kg。c) 落下强度：将单个生球从500mm高度落到钢板上，反复跌落，直到生球破碎为止落下次数，作为生球落下强度指标。测定时，取10个生球平均值。要求落下强度4次，小于8次/个球。d) 生球水分控制在8.0%8.5%。e) 生球爆裂温度，通常要求大于650。8.4.2检验周期a) 粒度组成：随时对应标准筛分检测是否合格，每班筛分最少一次。b) 抗压强度：正常情况下，每小时检测一次。c) 落下强度：正常情况下，每小时检测一次。9 布料操作布料工是竖炉上一个比较关键生产岗位，它工作好坏，直接影响着竖炉正常生产和成品矿产量、质量。布料工关键职责：就是要掌握烘干床料面情况，在加入一定生球料量条件下，立即用电振排矿和齿辊调整料面，使整个料面做道布料均匀、干燥均匀、下料均匀、排矿均匀。布料工要依据竖炉生产情况，连续均匀地向炉内布料，做到料层均匀，在不空炉蓖前提下，实施薄料层操作，通常厚度为150mm200mm。要做到干球入炉（指排矿到炉蓖下预热带），要求烘干床下部有大于100mm宽干球才能排矿，不许可未干燥湿球直接进入炉蓖下预热带。立即通知链板机和油泵开启、关闭，并操作电振排矿。尽可能做到连续均匀排矿和勤排少排，使排矿量和布料量基础相平衡。如碰到烘干床炉蓖粘料时，要常常疏通。如因故料面降到炉蓖以下，不得用生球填充，要立即补充熟球。10 导风墙作用消除死料柱，使培烧温度更均匀。整个竖炉段面上温度分布均匀是取得质量均匀球团矿先决条件，温度分布情况又直接收气流分布影响。导风墙设置有利于燃烧室喷出高温气流穿透中心，消除中心死料柱。降低培烧带干扰，提升冷却效果。在培烧带中心设置导风墙，形成了冷却风炉内短路，使其直接进入干燥带，不需经过培烧带高压区，这么阻力大大降低，相对增加了冷却风量，提升了冷却效果，降低了成品球温度，同时也为湿球干燥提供了充足热源。有利于燃烧室工作。因为气流运行边缘效应，无导风墙时，冷却风沿炉墙上升，在喷火口和燃烧室热煤气、助燃风相撞，使燃烧室压力增大，降低了热气流量，影响其穿透力，造成球团质量不均匀。提供氧化气氛。依据要求，料柱气流中氧气含量不得低于2%6%，即气流应属于氧化气氛。