冶金自动化之烧结球团基本工艺作业流程及主要设备简介.doc

烧结工艺步骤介绍- 冶金自动化系列专题【导读】：为了确保供给高炉铁矿石中铁含量均匀，而且确保高炉透气性，需要把选矿工艺产出铁精矿制成10-25mm块状原料。铁矿粉造块现在关键有两种方法：烧结法和球团法。两种方法所取得块矿分别为烧结矿和球团矿。本专题将具体介绍烧结生产工艺步骤，关键工艺设备工作原理和控制要求等信息，其次，我们将简明介绍球团法生产工艺步骤，关键工艺设备工作原理和控制要求等信息。因为时间仓促和编辑水平有限，栏目中难免出现遗漏或错误地方，欢迎大家补充指正。铁矿粉造块目标：综合利用资源，扩大炼铁用原料种类。去除有害杂质，回收有益元素，保护环境。改善矿石冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石质量要求。铁矿粉造块方法：烧结法和球团法。铁矿粉造块后产品：分别为烧结矿和球团矿。（供高炉炼铁生产关键原料）一、烧结生产工艺步骤介绍：烧结是钢铁生产工艺中一个关键步骤，它是将铁矿粉、粉（无烟煤）和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成有足够强度和粒度烧结矿可作为炼铁熟料。利用烧结熟料炼铁对于提升高炉利用系数、降低焦比、提升高炉透气性确保高炉运行全部有一定意义。烧结生产步骤现在生产上广泛采取带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产工艺步骤图下所表示。关键包含烧结料准备，配料和混合，烧结和产品处理等工序。（附件五铁矿粉烧结工艺步骤介绍）烧结原材料准备:含铁原料：含铁量较高、粒度5mm矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。通常要求含铁原料品位高，成份稳定，杂质少。熔剂：要求熔剂中有效CaO含量高，杂质少，成份稳定，含水3左右，粒度小于3mm占90以上。在烧结料中加入一定量白云石，使烧结矿含有合适MgO，对烧结过程有良好作用，能够提升烧结矿质量。燃料： 关键为焦粉和无烟煤。对燃料要求是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成份稳定，含水小于10，粒度小于3mm占95以上。烧结配料和混合:配料目标：取得化学成份和物理性质稳定烧结矿，满足高炉冶炼要求。配料方法：质量配料法，即按原料质量配料；经过电子计量设备，按一定百分比配兑原材料。混合目标：使烧结料成份均匀，水分适宜，易于造球，从而取得粒度组成良好烧结混合料，以确保烧结矿质量和提升产量。混合方法：加水润湿、混匀和造球。依据原料性质不一样，可采取一次混合或二次混合两种步骤。一次混合目标：润湿和混匀，当加热返矿时还可使物料预热。二次混合目标：继续混匀，造球，以改善烧结料层透气性。用粒度10Omm富矿粉烧结时，因其粒度已经达成造球需要，采取一次混合，混合时间约50s。使用细磨精矿粉烧结时，因粒度过细，料层透气性差，为改善高炉透气性，必需在混合过程中造球，所以采取二次混合，混合时间通常不少于253min。中国烧结厂大多采取二次混合。配料和混合关键设备:电子计量称：对放置在皮带上并随皮带连续经过松散物料进行自动称量衡器。关键有机械式(常见为滚轮皮带秤)和电子式两大类。电子皮带秤是使用最广泛皮带秤。由承重装置、称重传感器、速度传感器和称重显示器组成。 【查看附件一.一、二工作原理】关键用到自动化产品：称重传感器、速度传感器、数显表、变频器、电动机混合机：混合机械是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来机械。混合机械广泛用于各类工业和日常生活中。常见混合机械分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物混合机械、热塑性物料混合机、粉状和粒状固体物料混合机械四大类。 【查看附件一.三工作原理】关键用到自动化产品：断路器、接触器、电动机烧结生产：烧结作业是烧结生产中心步骤，它包含布料、点火、烧结等关键工序。布料:将铺底料、混合料铺在烧结机台车上作业点火：点火操作是对台车上料层表面进行点燃，并使之燃烧。烧结：正确控制烧结风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。查看更具体生产工艺步骤： 铁矿粉烧结生产工艺步骤 二、球团矿生产工艺步骤把细磨铁精矿粉或其它含铁粉料添加少许添加剂混合后，在加水润湿条件下，经过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为含有一定强度和冶金性能球型含铁原料。球团矿生产步骤：通常包含原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序，以下图所表示。球团矿生产步骤中，配料、混合和烧结矿方法一致；将混合好原料经造球机制成10-25mm球状。球团矿生产中关键设备：圆盘造球机：将焦炭粉、石灰石粉或生石灰、铁精矿粉混合后，输入圆盘造球机上部混合料仓内，均匀地向造球机布料，同时由水管供给雾状喷淋水，倾斜（倾角通常为40一50）部署圆盘造球机，由机械传动旋转，混合料加喷淋水在圆盘内滚动成球。 【查看附件一.四工作原理】关键用到自动化产品：断路器、接触器、电动机带式焙烧机：带式焙烧机工艺使球团焙烧整个工艺过程干燥、预热、焙烧、冷却全部在一个设备上完成，含有工艺过程简单、部署紧凑、所需设备吨位轻等特点，为工厂缩小占地面积、降低工程量、实现焙烧气体循环利用和降低热耗和电耗发明了条件。【查看附件三、五工作原理】关键用到自动化产品：断路器、接触器、电动机查看附件四具体工艺步骤介绍：球团矿生产工艺步骤 和烧结和球团相关知识：烧结工艺烧结矿冷却和整粒 烧结工艺烧结机生产操作 烧结工艺烧结机布料和点火制度 烧结工艺混合和制粒 烧结工艺配料工艺及计算 烧结工艺烧结原料准备及加工处理 烧结工艺烧结物理化学过程 烧结工艺烧结基础知识 附件一：各相关关键设备介绍一、配料计量秤图片： （一）、皮带秤对放置在皮带上并随皮带连续经过松散物料进行自动称量衡器。关键有机械式(常见为滚轮皮带秤)和电子式两大类。（二）、滚轮皮带秤 由重力传输系统、滚轮、计数器和速度盘组成（图1 ）。速度盘转速正比于皮带速度。滚轮滚动角速度正比于皮带上经过物料量。滚轮在速度盘上滚动位置由物料重力大小来调整。当皮带上没有物料时，滚轮靠近速度盘中心，转速为零，计数器不累计；当皮带上有物料时，滚轮伴随重力变大向周围移动，并带动计数器记下皮带上经过物料总量。（三）、电子皮带秤 使用最广泛皮带秤。由承重装置、称重传感器、速度传感器和称重显示器组成（图2 ）。称重时，承重装置将皮带上物料重力传输到称重传感器上，称重传感器即输出正比于物料重力电压(mV)信号，经放大器放大后送模数转换器变成数字量A，送到运算器；物料速度输入速度传感器后，速度传感器即输出脉冲数B，也送到运算器；运算器对A、B进行运算后，即得到这一测量周期物料量。对每一测量周期进行累计，即可得到皮带上连续经过物料总量。电子皮带秤承重装置秤架结构关键有双杠杆多托辊式、单托辊式、悬臂式和悬浮式 4种。双杠杆多托辊式和悬浮式秤架电子皮带秤计量段较长，通常为28组托辊，计量正确度高，适适用于流量较大、计量正确度要求高地方。单托辊式和悬臂式秤架电子皮带秤皮带速度可由制造厂确定，适适用于流量较小地方或控制流量配料用地方。电子皮带秤有累计和瞬时流量显示，含有自动调零、半自动调零、自检故障、数字标定、流量控制、打印等功效。二、称重传感器原理及应用 伴随技术进步,由称重传感器制作电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料快速、正确称量，尤其是伴随微处理机出现，工业生产过程自动化程度化不停提升，称重传感器已成为过程控制中一个必需装置，从以前不能称重大型罐、料斗等重量计测和吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多个原料配料系统、生产工艺中自动检测和粉粒体进料量控制等，全部应用了称重传感器，现在，称重传感器几乎利用到了全部称重领域。1高速定量分装系统本系统由微机控制称重传感器称重和比较，并输出控制信号，实施定值称量，控制外部给料系统运转，实施自动称量和快速分装任务。系统采取MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图图1所表示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出和重量成正比电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。微机首先把物重瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，其次则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列称重定值控制。在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度关键部件，选择GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片组成全桥桥路，在所加桥压U不变情况下，传感器输出信号和作用在传感器上重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U改变直接影响电子称测量精度，所以要求桥压很稳定。毫伏级传感器输出经放大后，变成了0-10V电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出频率信号加到单片机8031定时器1计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0定时时间由要求A/D转换分辩率设定。定时器1计数值反应了测量电压大小即物料重量。在显示同时，计算机还依据设定值和测量值进行定值判定。测量值和给定值进行比较，取差值提供PID运算，当重量不足，则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值，控制接口输出控制信号，控制外部给料设备停止送料，显示测量终值，然后发出回复令，表示该袋装料结束，可进行下袋装料称重。每个装料箱子或袋子沿传送带运动，直到装有料电子称下面，传送带停止运动，电磁线圈2通电，电子称料斗翻转，使料全部倒入箱子或袋子中，当料倒完，传送带马达再次通电，将装满料箱子或袋子移出，并保护传送带继续运行，直到下一次空袋或空箱切断光电传感器光源，和此同时，电子称料箱复位，电磁线圈1通电，漏斗给电子秤自动加料，重量由微机控制，当电子秤中料和给定值相等时，电磁线圈1断电，弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料循环。当漏斗中料和传送带上箱子足够多时，这个过程能够连续不停地进行下去。必需时，*作人员能够随时停止传送带，经过拔码盘输入不一样给定值，然后再开启，即可改变箱或袋中重量。本系统选择不一样传感器，改变称重范围，则能够用到水泥、食糖、面粉加工等行业自动包装中。2传感器在商用电子秤中应用现在，商用电子计价秤使用很普及，逐步会替换传统杆称和机械案秤。电子计价秤在秤台结构上有一个显著特点：一个相当大秤台，只在中间装置一个专门设计传感器来负担物料全部重量。常见电子计价秤传感器结构如（a）为双连椭圆孔弹性体，秤盘用悬臂梁端部上平面两个螺孔紧固；（b）为梅花型四连孔弹性体，秤盘用悬臂梁端部侧面三个螺孔坚固，中间支杆上粘贴赔偿用应变片。这两种形式传感器，在计价秤中用得最多。（c）为三梁式弯曲弹性体，采样弯曲应力，对重量反应敏感，宜用来制作小称量计价秤。（d）为三梁式剪切弹性体，采样中间敏感梁剪切应力，宜用来制作几百千克称量范围计价秤。用这些复梁型高精度传感器来支承一个大称重平台，被称重物又可能放置在任何称台任意位置上，肯定会产生四角示值误差，对（a），（b）两种结构形式传感器，可经过锉磨形式进行角差修正。对 (c)，(d)，它有上下两根局部减弱柔性辅助梁，使传感器对侧向力、横向力和扭转力矩含有很强抵御能力，能够经过锉磨辅助梁柔性部位来调整传感器灵敏系数和四角误差。传感器采取是（b）所表示梅花型四连孔结构，该秤含有置零、自动清除单价、零位自动跟踪、自动去皮、次数累计和金额累计、打印输出等功效，7段绿色荧光数码管显示，使用十分方便。采取CHBL3型号S型双连孔弹性体称重传感器制作便携式家用电子手提秤原理图，由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示四部分组成。图中，E为9V叠层电池，R1-R4是称重传感器4个电阻应变片，R5、R6和W1组成零点调整电路。当载荷为零时，调整RW1使液晶显示器显示为零。A1，A2为双运放集成电路LM358中两个单元电路，组成了一个对称同相放大器，A/D转换器采取ICL7106双积分型A/D转换器，液晶显示采取3 1/2液晶显示片。该电子秤精度高，简单实用，携带方便。称重传感器是一个高精度传感器，必需按要求规格使用。若不按要求规格使用，不仅不能发挥称重作用，而且轻易损坏，尤其是绝对不准超出负荷安全值使用。对于因温度改变对桥接零点和输出，灵敏度影响，即使采取同一批应变片，也会因应变片之间稍有温度特征之差而引发误差，所以对要求精度较高传感器，必需进行温度赔偿，处理方法是在被粘贴基片上采取合适温度系数自动赔偿片，并从外部对它加以合适赔偿。非线性误差是传感器特征中最关键一点。产生非线性误差原因很多，通常来说关键是由结构设计决定，经过线性赔偿，也可得到改善。滞后和蠕变是相关应变片及粘合剂误差。因为粘合剂为高分子材料，其特征随温度改变较大，所以称重传感器必需在要求温度范围内使用。在露天下使用传感器，还应考虑阳光直射产生温度影响和风压影响。三、混合机工作原理 混合机械是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来机械。混合机械广泛用于各类工业和日常生活中。 混合机械能够将多个物料配合成均匀混合物，如将水泥、砂、碎石和水混合成混凝土湿料等；还能够增加物料接触表面积，以促进化学反应；还能够加速物理改变，比如粒状溶质加入溶剂，经过混合机械作用可加速溶解混匀。 常见混合机械分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物混合机械、热塑性物料混合机、粉状和粒状固体物料混合机械四大类。 气体和低黏度液体混合机械特点是结构简单，且无转动部件，维护检修量小，能耗低。这类混合机械又分为气流搅拌、管道混合、射流混合和强制循环混合等四种。 中、高黏度液体和膏状物混合机械，通常含有强剪切作用；热塑性物料混合机关键用于热塑性物料(如橡胶和塑料)和添加剂混合；粉状、粒状固体物料混合机械多为间歇操作，也包含兼有混合和研磨作用机械，如轮辗机等。 混合时要求全部参与混合物料均匀分布。混合程度分为理想混合、随机混合和完全不相混三种状态。多种物料在混合机械中混合程度，取决于待混物料百分比、物理状态和特征，和所用混合机械类型和混合操作连续时间等原因。 液体混合关键靠机械搅拌器、气流和待混液体射流等，使待混物料受到搅动，以达成均匀混合。搅动引发部分液体流动，流动液体又推进其周围液体，结果在溶器内形成循环液流，由此产生液体之间扩散称为主体对流扩散。 当搅动引发液体流动速度很高时，在高速液流和周围低速液流之间界面上出现剪切作用，从而产生大量局部性漩涡。这些漩涡快速向四面扩散，又把更多液体卷进漩涡中来，在小范围内形成紊乱对流扩散称为涡流扩散。 机械搅拌器运动部件在旋转时也会对液体产生剪切作用，液体在流经器壁和安装在容器内多种固定构件时，也要受到剪切作用，这些剪切作用全部会引发很多局部涡流扩散。 搅拌引发主体对流扩散和涡流扩散，增加了不一样液体间分子扩散表面积降低了扩散距离，从而缩短了分子扩散时间。若待混液体粘度不高，能够在不长搅拌时间内达成随机混合状态；若粘度较高，则需较长混合时间。 对于密度、成份不一样、互不相溶液体，搅拌产生剪切作用和强烈湍动将密度大液体撕碎成小液滴并使其均匀地分散到主液体中。搅拌产生液体流动速度必需大于液滴沉降速度。 少许不溶解粉状固体和液体混合机理，和密度成份不一样，互不相溶液体混合机理相同，只是搅拌不能改变粉状固体粒度。若混合前固体颗粒不能使其沉降速度小于液体流动速度，不管采取何种搅拌方法全部形不成均匀悬浮液。 不一样膏状物混合关键是将待混物料反复分割并使其受到压、辗、挤等动作所产生强剪切作用，随即又经反复合并、捏合，最终达成所要求混合程度。这种混合极难达成理想混合，仅能达成随机混合。粉状固体和少许液体混合后为膏状物，其混合机理和膏状物料混合机理相同。 不一样热塑性物料和热塑性物料和少许粉状固体混合，需要依靠强剪切作用，反复地揉搓和捏合，才能达成随机混合。 流动性好颗粒状固体物关键是靠容器本身回转，或靠装在容器内运动部件作用，反复地翻动、掺和而得以混合，这类物料也可用气流产生对流或湍流以达成混合。固体颗粒对流或湍流不易产生涡流，混合速度远低于液体混合，混合程度通常也只能达成随机混合。 流动性很差、相互发生粘附颗粒或粉状固体，则常需用带有机械翻动和压、辗等动作混合机械。铁矿粉烧结生产工艺步骤四、圆盘造球机工作原理图片： 圆盘造球机用于铁矿粉造球，它是各类球团厂关键配套设备之一。将焦炭粉、石灰石粉或生石灰、铁精矿粉混合后，输入圆盘造球机上部混合料仓内，均匀地向造球机布料，同时由水管供给雾状喷淋水，倾斜（倾角通常为40一50）部署圆盘造球机，由机械传动旋转，混合料加喷淋水在圆盘内滚动成球，经过粒度刮刀将球粒度控制在5一15毫米。造好生球落入输送皮带上，经辊轴筛进行筛分，小于5毫米和大于15毫米返回到混合机。附件二：铁矿粉烧结工艺步骤1.烧结概念将多种粉状含铁原料，配入适量燃料和熔剂，加入适量水，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改变，将矿粉颗粒黏结成块过程。2. 烧结生产工艺步骤现在生产上广泛采取带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产工艺步骤图24所表示。关键包含烧结料准备，配料和混合，烧结和产品处理等工序。图2-4 抽风烧结工艺步骤 烧结原料准备 含铁原料含铁量较高、粒度5mm矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。通常要求含铁原料品位高，成份稳定，杂质少。熔剂要求熔剂中有效CaO含量高，杂质少，成份稳定，含水3左右，粒度小于3mm占90以上。在烧结料中加入一定量白云石，使烧结矿含有合适MgO，对烧结过程有良好作用，能够提升烧结矿质量。燃料 关键为焦粉和无烟煤。对燃料要求是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成份稳定，含水小于10，粒度小于3mm占95以上。对入厂烧结原料通常要求见表22。表2-2入厂烧结原料通常要求配料和混合配料配料目标：取得化学成份和物理性质稳定烧结矿，满足高炉冶炼要求。常见配料方法：容积配料法和质量配料法。容积配料法是基于物料堆积密度不变，原料质量和体积成百分比这一条件进行。正确性较差。质量配料法是按原料质量配料。比容积法正确，便于实现自动化。混合混合目标：使烧结料成份均匀，水分适宜，易于造球，从而取得粒度组成良好烧结混合料，以确保烧结矿质量和提升产量。混合作业：加水润湿、混匀和造球。依据原料性质不一样，可采取一次混合或二次混合两种步骤。一次混合目标：润湿和混匀，当加热返矿时还可使物料预热。二次混合目标：继续混匀，造球，以改善烧结料层透气性。用粒度10Omm富矿粉烧结时，因其粒度已经达成造球需要，采取一次混合，混合时间约50s。使用细磨精矿粉烧结时，因粒度过细，料层透气性差，为改善透气性，必需在混合过程中造球，所以采取二次混合，混合时间通常不少于253min。中国烧结厂大多采取二次混合。烧结生产烧结作业是烧结生产中心步骤，它包含布料、点火、烧结等关键工序。布料 将铺底料、混合料铺在烧结机台车上作业。 当采取铺底料工艺时，在布混合料之前，先铺一层粒度为1025mm，厚度为2025mm小块烧结矿作为铺底料，其目标是保护炉箅，降低除尘负荷，延长风机转子寿命，降低或消除炉箅粘料。铺完底料后，随之进行布料。布料时要求混合料粒度和化学成份等沿台车纵横方向均匀分布，而且有一定松散性，表面平整。现在采取较多是圆辊布料机布料。点火点火操作是对台车上料层表面进行点燃，并使之燃烧。点火要求有足够点火温度，适宜高温保持时间，沿台车宽度点火均匀。 点火温度取决于烧结生成物熔化温度。常控制在125050。 点火时间通常4060s。 点火真空度46kPa。点火深度为1020mm。烧结正确控制烧结风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。烧结风量：平均每吨烧结矿需风量为3200m3，按烧结面积计算为(7090)m3(cm2min)。真空度：决定于风机能力、抽风系统阻力、料层透气性和漏风损失情况。料层厚度：适宜料层厚度应将高产和优质结合起来考虑。中国通常采取料层厚度为250500mm。 机速：适宜机速应确保烧结料在预定烧结终点烧透烧好。实际生产中，机速通常控制在1.54mmin为宜。 烧结终点判定和控制：控制烧结终点，即控制烧结过程全部完成时台车所处位置。中小型烧结机终点通常控制在倒数第二个风箱处，大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。 带式烧结机抽风烧结过程是自上而下进行，沿其料层高度温度改变情况通常可分为5层，各层中反应改变情况图25所表示。点火开始以后，依次出现烧结矿层，燃烧层，预热层，干燥层和过湿层。然后后四层又相继消失，最终只剩烧结矿层。图2-5烧结过程各层反应示意图烧结矿层 经高温点火后，烧结料中燃料燃烧放出大量热量，使料层中矿物产生熔融，伴随燃烧层下移和冷空气经过，生成熔融液相被冷却而再结晶(10001100)凝固成网孔结构烧结矿。这层关键改变是熔融物凝固，伴伴随结晶和析出新矿物，还有吸入冷空气被预热，同时烧结矿被冷却，和空气接触时低价氧化物可能被再氧化。燃烧层 燃料在该层燃烧，温度高达13501600，使矿物软化熔融黏结成块。该层除燃烧反应外，还发生固体物料熔化、还原、氧化和石灰石和硫化物分解等反应。预热层 由燃烧层下来高温废气，把下部混合料很快预热到着火温度，通常为400800。此层内开始进行固相反应，结晶水及部分碳酸盐、硫酸盐分解，磁铁矿局部被氧化。干燥层 干燥层受预热层下来废气加热，温度很快上升到100以上，混合料中游离水大量蒸发，此层厚度通常为l030mm。实际上干燥层和预热层难以截然分开，能够统称为干燥预热层。该层中料球被急剧加热，快速干燥，易被破坏，恶化料层透气性。过湿层从干燥层下来热废气含有大量水分，料温低于水蒸气露点温度时，废气中水蒸气会重新凝结，使混合料中水分大量增加而形成过湿层。此层水分过多，使料层透气性变坏，降低烧结速度。 烧结过程中基础化学反应 固体碳燃烧反应固体碳燃烧反应为：反应后生成C0和C02，还有部分剩下氧气，为其它反应提供了氧化还原气体和热量。燃烧产生废气成份取决于烧结原料条件、燃料用量、还原和氧化反应发展程度、和抽过燃烧层气体成份等原因。碳酸盐分解和矿化作用 烧结料中碳酸盐有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等，其中以CaC03为主。在烧结条件下，CaC03在720左右开始分解，880时开始化学沸腾，其它碳酸盐对应分解温度较低些。碳酸钙分解产物Ca0能和烧结料中其它矿物发生反应，生成新化合物，这就是矿化作用。反应式为：CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2CaCO3+Fe2O3=CaO Fe2O3+ CO2假如矿化作用不完全，将有残留自由Ca0存在，在存放过程中，它将同大气中水分进行消化作用：CaO+H2O=Ca(OH)2使烧结矿体积膨胀而粉化。 铁和锰氧化物分解、还原和氧化 铁氧化物在烧结条件下，温度高于l300时，Fe203能够分解：Fe3O4在烧结条件下分解压很小，但在有Si02存在、温度大于1300时，也可能分解：附件三、带式焙烧机工作原理介绍带式焙烧机工作原理介绍带式焙烧工艺能够说是受带式烧结机启示而发展起来。1 、带式焙烧机不一样于带式烧结机 细磨铁精矿球团焙烧和铁矿粉烧结，在固结原理上有着本质上不一样，致使其在工业生产技术上也有着很大不一样。所以要想把通常烧结机改造成带式焙烧机将是十分复杂和困难。带式焙烧机从外形上看，和烧结机十分相同，但在设备结构上存在很大区分。如，台车结构和支架承力，风箱分布和密封要求上部炉罩设置和密封，风流走向（不像烧结机那样是单一抽风，而是现有抽风又有鼓风），布料方法，成品排出和台车运行速度等，全部不相同，尤其是本体材质更是完全不一样。为了能长久安全地承受最高焙烧气体温度（1300 ），而不得不采取耐高温性能极好特殊合金钢。在国外带式焙烧机发展过程中，曾因材质不过关而一度受挫，而使得同时正在开发链篦机回转窑得到了极大发展。因为链篦机回转窑工艺是将焙烧过程最高温度段放在设有耐火炉衬回转窑中进行，这么就顺利处理了在高温焙烧中材责问题。而带式焙烧机在使用铺底铺边料和台车采取耐高温合金特殊钢材质后才得以过关并取得大发展。2、带式焙烧机工艺优点 1）球团焙烧整个工艺过程干燥、预热、焙烧、冷却全部在一个设备上完成，含有工艺过程简单、部署紧凑、所需设备吨位轻等特点，为工厂缩小占地面积、降低工程量、实现焙烧气体循环利用和降低热耗和电耗发明了条件。2）能适应扩大生产规模要求和实现大型化要求。其最大已达成750 m2，单机产量达500万t以上。3）对原料适应性比竖炉强。这是因为在整个焙烧过程中，球团全部处于静料层状态，不会因升温过程中球团本身强度改变（时高时低）和球和球之间相对运动而产生粉末。所以带式焙烧工艺基础适应于全部矿种。 4）因为热系统合理设置和管路短，在理论上讲，带式焙烧机热耗能够达成最低水平，而且在实践中也发明出了最好统计。3 带式培烧机缺点 1）耐高温特殊合金钢用量大、档次高。在现在国产化条件下有较大难度，尤其在质量方面极难确保。 2）在生产过程中，对原料稳定性要求高。这是因为焙烧（干燥、预热、焙烧、冷却）全过程均在同一个设备上进行，靠调整机速来改变球团在各阶段停留时间是不可能。如要改变，除非改变上部炉罩分段和风箱配置，这将是十分麻烦。 所以带式焙烧机建设通常适合于大型矿业企业和原料供给长久相当稳定钢铁厂，比如南美部分厂家等。在日本，钢铁工业发展早期建设球团厂时，因为考虑到了原料起源复杂性，在设计和制造了带式焙烧机后，也没有采取。这是值得我们注意和思索。3）成品球团质量有不均匀现象。因为球团在升温过程中，上下料层在各段炉罩最高温度下停留时间长短相差很大，所以会影响到成品球团矿最终强度。另外炉罩内温度和在台车上多多少少存在边缘效应，也会影响成品球团矿质量。 4）必需使用高热值煤气和重油作燃料。使用煤实践在工业上没有长久成功经验。鲁奇企业曾研究过一项在上部风罩中喷煤燃烧专利技术，但仅在印度德穆克雷得厂使用了30天后就不再继续了。 带式焙烧机工艺是一项十分成熟球团生产工艺，但也受到部分条件（如原料、燃料和设备制造材料）制约，在采取该工艺时，需要十分认真地对待。附件四、球团矿生产工艺步骤1.球团矿概念把细磨铁精矿粉或其它含铁粉料添加少许添加剂混合后，在加水润湿条件下，经过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为含有一定强度和冶金性能球型含铁原料。 2.球团矿生产快速发展原因：天然富矿日趋降低，大量贫矿被采取。铁矿石经细磨、选矿后精矿粉，品位易于提升。过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性，降低产量和质量。细磨精矿粉易于造球，粒度越细，成球率越高，球团矿强度也越高。球团法生产工艺成熟。从单一处理铁精矿粉扩展到多个含铁原料。生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展。技术经济指标显著提升。球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。球团矿含有良好冶金性能：粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高，有利于强化高炉冶炼。3.球团矿生产工艺步骤通常包含原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序，图2-6所表示。图2-6球团矿生产工艺步骤附件五、带式焙烧工艺介绍带式焙烧工艺能够说是受带式烧结机启示而发展起来。1 、带式焙烧机不一样于带式烧结机 细磨铁精矿球团焙烧和铁矿粉烧结，在固结原理上有着本质上不一样，致使其在工业生产技术上也有着很大不一样。所以要想把通常烧结机改造成带式焙烧机将是十分复杂和困难。 带式焙烧机从外形上看，和烧结机十分相同，但在设备结构上存在很大区分。如，台车结构和支架承力，风箱分布和密封要求上部炉罩设置和密封，风流走向（不像烧结机那样是单一抽风，而是现有抽风又有鼓风），布料方法，成品排出和台车运行速度等，全部不相同，尤其是本体材质更是完全不一样。为了能长久安全地承受最高焙烧气体温度（1300 ），而不得不采取耐高温性能极好特殊合金钢。在国外带式焙烧机发展过程中，曾因材质不过关而一度受挫，而使得同时正在开发链篦机回转窑得到了极大发展。因为链篦机回转窑工艺是将焙烧过程最高温度段放在设有耐火炉衬回转窑中进行，这么就顺利处理了在高温焙烧中材责问题。而带式焙烧机在使用铺底铺边料和台车采取耐高温合金特殊钢材质后才得以过关并取得大发展。2、带式焙烧机工艺优点 1）球团焙烧整个工艺过程干燥、预热、焙烧、冷却全部在一个设备上完成，含有工艺过程简单、部署紧凑、所需设备吨位轻等特点，为工厂缩小占地面积、降低工程量、实现焙烧气体循环利用和降低热耗和电耗发明了条件。2）能适应扩大生产规模要求和实现大型化要求。其最大已达成750 m2，单机产量达500万t以上。3）对原料适应性比竖炉强。这是因为在整个焙烧过程中，球团全部处于静料层状态，不会因升温过程中球团本身强度改变（时高时低）和球和球之间相对运动而产生粉末。所以带式焙烧工艺基础适应于全部矿种。 4）因为热系统合理设置和管路短，在理论上讲，带式焙烧机热耗能够达成最低水平，而且在实践中也发明出了最好统计。3 带式培烧机缺点 1）耐高温特殊合金钢用量大、档次高。在现在国产化条件下有较大难度，尤其在质量方面极难确保。 2）在生产过程中，对原料稳定性要求高。这是因为焙烧（干燥、预热、焙烧、冷却）全过程均在同一个设备上进行，靠调整机速来改变球团在各阶段停留时间是不可能。如要改变，除非改变上部炉罩分段和风箱配置，这将是十分麻烦。 所以带式焙烧机建设通常适合于大型矿业企业和原料供给长久相当稳定钢铁厂，比如南美部分厂家等。在日本，钢铁工业发展早期建设球团厂时，因为考虑到了原料起源复杂性，在设计和制造了带式焙烧机后，也没有采取。这是值得我们注意和思索。 3）成品球团质量有不均匀现象。因为球团在升温过程中，上下料层在各段炉罩最高温度下停留时间长短相差很大，所以会影响到成品球团矿最终强度。另外炉罩内温度和在台车上多多少少存在边缘效应，也会影响成品球团矿质量。 4）必需使用高热值煤气和重油作燃料。使用煤实践在工业上没有长久成功经验。鲁奇企业曾研究过一项在上部风罩中喷煤燃烧专利技术，但仅在印度德穆克雷得厂使用了30天后就不再继续了。 带式焙烧机工艺是一项十分成熟球团生产工艺，但也受到部分条件（如原料、燃料和设备制造材料）制约，在采取该工艺时，需要十分认真地对待。烧结设备配料计量秤图片： 配料皮带秤皮带秤对放置在皮带上并随皮带连续经过松散物料进行自动称量衡器。关键有机械式(常见为滚轮皮带秤)和电子式两大类。滚轮皮带秤 由重力传输系统、滚轮、计数器和速度盘组成（图1 ）。速度盘转速正比于皮带速度。滚轮滚动角速度正比于皮带上经过物料量。滚轮在速度盘上滚动位置由物料重力大小来调整。当皮带上没有物料时，滚轮靠近速度盘中心，转速为零，计数器不累计；当皮带上有物料时，滚轮伴随重力变大向周围移动，并带动计数器记下皮带上经过物料总量。电子皮带秤 使用最广泛皮带秤。由承重装置、称重传感器、速度传感器和称重显示器组成（图2 ）。称重时，承重装置将皮带上物料重力传输到称重传感器上，称重传感器即输出正比于物料重力电压(mV)信号，经放大器放大后送模数转换器变成数字量A，送到运算器；物料速度输入速度传感器后，速度传感器即输出脉冲数B，也送到运算器；运算器对A、B进行运算后，即得到这一测量周期物料量。对每一测量周期进行累计，即可得到皮带上连续经过物料总量。电子皮带秤承重装置秤架结构关键有双杠杆多托辊式、单托辊式、悬臂式和悬浮式 4种。双杠杆多托辊式和悬浮式秤架电子皮带秤计量段较长，通常为28组托辊，计量正确度高，适适用于流量较大、计量正确度要求高地方。单托辊式和悬臂式秤架电子皮带秤皮带速度可由制造厂确定，适适用于流量较小地方或控制流量配料用地方。电子皮带秤有累计和瞬时流量显示，含有自动调零、半自动调零、自检故障、数字标定、流量控制、打印等功效。铁矿粉烧结生产工艺步骤1.烧结概念将多种粉状含铁原料，配入适量燃料和熔剂，加入适量水，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改变，将矿粉颗粒黏结成块过程。2. 烧结生产工艺步骤现在生产上广泛采取带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产工艺步骤图24所表示。关键包含烧结料准备，配料和混合，烧结和产品处理等工序。图2-4 抽风烧结工艺步骤 烧结原料准备 含铁原料含铁量较高、粒度5mm矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。通常要求含铁原料品位高，成份稳定，杂质少。熔剂要求熔剂中有效CaO含量高，杂质少，成份稳定，含水3左右，粒度小于3mm占90以上。在烧结料中加入一定量白云石，使烧结矿含有合适MgO，对烧结过程有良好作用，能够提升烧结矿质量。燃料 关键为焦粉和无烟煤。对燃料要求是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成份稳定，含水小于10，粒度小于3mm占95以上。对入厂烧结原料通常要求见表22。表2-2入厂烧结原料通常要求配料和混合配料配料目标：取得化学成份和物理性质稳定烧结矿，满足高炉冶炼要求。常见配料方法：容积配料法和质量配料法。容积配料法是基于物料堆积密度不变，原料质量和体积成百分比这一条件进行。正确性较差。质量配料法是按原料质量配料。比容积法正确，便于实现自动化。混合混合目标：使烧结料成份均匀，水分适宜，易于造球，从而取得粒度组成良好烧结混合料，以确保烧结矿质量和提升产量。混合作业：加水润湿、混匀和造球。依据原料性质不一样，可采取一次混合或二次混合两种步骤。一次混合目标：润湿和混匀，当加热返矿时还可使物料预热。二次混合目标：继续混匀，造球，以改善烧结料层透气性。用粒度10Omm富矿粉烧结时，因其粒度已经达成造球需要，采取一次混合，混合时间约50s。使用细磨精矿粉烧结时，因粒度过细，料层透气性差，为改善透气性，必需在混合过程中造球，所以采取二次混合，混合时间通常不少于253min。中国烧结厂大多采取二次混合。烧结生产烧结作业是烧结生产中心步骤，它包含布料、点火、烧结等关键工序。布料 将铺底料、混合料铺在烧结机台车上作