烧结、球团培训课件

1. 烧结、球团培训课件

2. 烧结厂配置 一、大型机械化料场 拥有4台大型堆取料机、五个料条的一次料场。 2台大型堆料机、8台取料机的两个堆料能力42万吨的混匀料场。 二、13台现代化烧结机 配备60㎡烧结机2台，75㎡烧结机1台，90㎡烧结机2台，180㎡烧结机6台, 360㎡烧结机2台,13台烧结机可年产烧结矿2700万吨，其中180㎡ 、360㎡烧结机配备烟气脱硫和余热发电。 三、高效率球团生产线 配备两条链篦机－回转窑生产线，年产120万吨优质球团矿。

3. 四、管理体系: 三科一室： 办公室、安环科、生产技术科、机动科； 十二个车间： 原料车间、一烧车间、二烧车间、三烧车间、四烧车间、五烧车间、球团车间、成品车间、供料车间、公辅一车间、公辅二车间、维修车间。 烧结厂配置

4. 烧结料场（420万吨）

5. 360平方米烧结机

6. 烧结机预热发电、烟气脱硫

7. 烧结工艺理论知识 烧结机示意图

8. 烧结工艺流程 烧结的工艺流程图

9. 学习目标 了解烧结工艺的目的和意义，掌握烧结的流程和主要经济技术指标。 知识要求 烧结矿生产的目的及意义 烧结工艺流程 烧结主要经济技术指标 烧结的基础理论知识 第一章 概论

10. 第一节 烧结工艺概述 • 一、烧结的定义 • 所谓烧结，就是将各种粉状含铁原料，按照要求配入一定数量的燃料和熔剂，均匀混合制粒后布道烧结设备上点火烧结；在燃料燃烧产生高温和一系列物理化学反应的作用下，混合料中部分易熔物质发生软化、熔化，产生一定数量的液相，液相物质润湿其他未熔化的矿石颗粒；随着温度的降低，液相物质将矿粉颗粒粘结成块。这个过程称为烧结，所得的块矿叫烧结矿。 关键词： • 粉状原料：指铁矿粉和粉状熔剂 • 加工：通过配加适量焦粉等燃料，使部分铁矿粉和熔剂熔化，形成共熔体，作为黏结相将原料粘结在一起，形成人造块； • 冶金性能：含有合适的铁含量（品位）、碱度（CaO/SiO2）、氧化亚铁等成份要求，具有一定的强度、粒度等物理指标，具有一定还原性、低温还原粉化率等热态指标。

11. 烧结生产工艺流程通常由下列几部分组成： 含铁原料、燃料和熔剂的接受和贮存；原料、燃料和熔剂的破碎筛分；烧结料的配料、混合制粒、布料、点火和烧结；烧结矿的破碎、筛分、冷却和整粒。根据原料条件、工厂生产规律和对产品的要求不同，其流程繁简不一。 第二节 烧结工序流程简介

12. 一、生产指标 烧结矿产量 定义：指由烧结机生产的全部烧结矿量(单位：吨)。 公式：有实物计量的烧结厂以出厂时的成品计量数据为准，其产量统计以计量磅单数据为准；无实物计量或计量误差较大的按下列公式理论计算：烧结矿月产量＝高炉入炉净矿＋入炉前筛下粉末量*x%＋烧结矿外销量 ± 矿槽及料场月初月末储存差额 ± 上料称量误差(单位：吨)。 说明： 入炉净矿按实际计量数据； 称量误差由计量部门定期校验，按校验情况调整； 入炉前筛下粉末量以实际过磅计量数量为准； 烧结矿外销量以实际过磅计量数量为准； 筛下总返矿中烧结矿和球团矿的所占比率分别为x%,y%,按实际构成权重确定固定比率(扣除外购矿的筛下因素）； 烧结矿生产中的内循环返矿不计入产量。 第三节 烧结工艺重要指标介绍

13. 技术经济指标 • 1）、烧结机有效面积利用系数 • 定义： • 烧结机每平方米有效面积每小时产出的烧结矿量（单位：吨/平米.小时） • 公式： • 子项：烧结矿产出量（吨） • 母项：有效面积×实际作业台时 • 2）、烧结机台时产量 • 定义： • 台时产量是一台烧结机平均一小时的烧结矿生产量，通常以总产量与运转的总台时之比值表示。 • 公式 • 子项：总产量（吨） • 母项：生产总时数（小时） • 说明：生产总时数=月历总时数-设备月历定修实际总时数-设备故障总时数-操作延误总时数 • 此项指标体系烧结机生产能力的大小，它与烧结机有效面积的大小有关。

14. 技术经济指标 • 3）、烧结矿合格率定义：检验合格烧结矿量占烧结矿检验总量的百分比（单位：%） • 公式： • 子项：烧结矿检验合格量（吨）×100 • 母项：烧结矿检验总量（吨） • 4）、烧结矿一级品率 • 定义：烧结矿一级品量占烧结矿检验合格量的百分比（单位：%） • 公式： • 子项：烧结矿一级品量（吨）×100 • 母项：烧结矿检验合格量（吨） • 5）、吨烧结矿燃料消耗 • 定义：生产每吨烧结矿所消耗某种燃料量（千克/吨） • 公式： • 子项：某种燃料消耗量（吨）×1000 • 母项：烧结矿产出量（吨） • 说明：燃料指煤粉或焦粉。

15. 技术经济指标 • 6）、烧结矿含铁原料消耗 • 定义：生产每吨烧结矿所消耗的含铁原料量（千克/吨） • 公式： • 子项：含铁原料总消耗量（千克） • 母项：烧结矿产量（吨） • 说明： • 含铁原料包括铁精粉、铁富矿粉、外循环返矿粉、进口矿粉、除尘灰、钢渣、污泥、氧化铁皮等； • 含铁原料为干基，水分以质检部门提供的数字为准； • 铁精粉是指铁矿石经过选矿工艺流程，加工富集后获得的含铁品位较高。杂质较少、符合质量要求的产品，铁富矿粉指在富矿（含铁品位45%以上）的开采过程中产生和在炼钢块矿、炼铁块矿的选矿好破碎过程中的粉料； • 各种消耗可以计量部门提供的数字为准，也可以按公式：某种含铁原料消耗=收入量+期初库存 –期末库存。

16. 技术经济指标 • 7）、吨烧结矿熔剂消耗 • 定义：生产一吨烧结矿所消耗的熔剂量（千克/吨） • 公式： • 子项：熔剂消耗总量（千克） • 母项：烧结矿产量（吨） • 说明：烧结矿熔剂包括石灰石、消石灰、生石灰、白云石粉、菱镁石粉等。 • 8）、烧结返矿率 • 定义：烧结矿返矿量占烧结矿入炉量及烧结返矿量之和的百分比（单位：%） • 公式： • 子项：烧结矿返矿量（吨）×100 • 母项：烧结矿入炉量+烧结矿返矿量（吨） • 说明：数据统计以计量部门实际计数量为准。 • 9）、工序能耗 • 定义：烧结工序能耗是指烧结生产所用全部能源折算成标煤量与烧结矿产量之比.说明：工序能耗越多，说明该工序的能源消费越大。

17. 质量指标 1）、烧结矿品位 • 定义：指烧结矿含铁率(单位：％)。 • 公式： • 子项：[∑每个试样所代表的烧结矿产出量（吨）×该试样化验含铁量（%）]×100(吨) • 母项：∑烧结矿产出量（吨） • 2）、烧结矿碱度（R） • 定义： 烧结矿中氧化钙含量与二氧化硅含量的比值（单位：倍） 。 • 公式： • 子项：烧结矿中氧化钙含量（%） • 母项：烧结矿中二氧化硅含量（%

18. 质量指标 • 3）、烧结矿碱度稳定率 • 定义： 检验总量中碱度波动符合标准的量占检验总量的百分比（单位：%） 。 • 公式： • 子项：检验总量中碱度波动符合标准的量（吨）×100 • 母项：检验总量（吨） • 4）、烧结矿转鼓指数 • 定义： 试样检测后粒度大于规定标准的重量与总试样重量之比(单位：%)。 • 公式： • 子项：试样检测后粒度大于规定标准的重量（千克）×100 • 母项：试样总重量（千克） • 母项：试样总重量（千克）

19. 质量指标 • 5）、烧结矿筛分指数 • 定义： 试样筛分后小于标准规定粒度的烧结矿占试样总重量的百分比(单位：%)。 • 公式： • 子项：试样筛分后小于标准规定粒度的烧结矿总重量（千克）×100 • 6）、烧结矿氧化亚铁含量 • 定义： 烧结矿中氧化亚铁含量的百分比（%） 。 • 公式： • 子项：烧结矿中含氧化亚铁量（吨）×100 • 母项：烧结矿产出总量（吨）

20. 7）、低温还原粉化指数（RDI） 定义： 还原粉化指数（RDI）表示铁矿石先还原再通过转鼓实验后的粉化程度。分别用转鼓实验后筛分得到的大于 6.30 毫米、大于 3.15 毫米和大于 0.5毫米的物料质量与还原后试样总质量之比的百分数表示，并分别用+6.3 毫米（RDI-1+6.3） 、-3.15 毫米（RDI-1-3.16）和-0.5 毫米（RDI-1-0.6）三个代号加以表达。 质量指标

21. 烧结矿质量标准

22. 学习目标 了解烧结主要原料的性质，掌握其作用以及对原料的要求。 知识要求 烧结的主要原料 各种原料的性质 对原料的要求 烧结原料相关设备 第二章 原料知识

23. 烧结原料主要由含铁原料、熔剂、燃料组成。下面我们分别对这三种原料进行介绍。烧结原料主要由含铁原料、熔剂、燃料组成。下面我们分别对这三种原料进行介绍。 一、烧结含铁原料： 含铁原料的分类 烧结含铁原料主要有铁矿粉、除尘灰、返矿、炼钢污泥等。而最主要的含铁原料是铁矿石，铁矿石分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿四大类。 第一节烧结原料的特性与要求

24. 烧结所用的原料及特点 • 含铁原料 主要有：铁矿石、高炉灰、转炉灰、钢渣粉、轧钢皮、硫酸渣等。 1、铁矿石： • 按种类分可分为两种：天然富矿粉和精矿粉，见下图：

25. 磁铁矿 • 根据铁矿物组成的不同可分为：磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿。 1）磁铁矿： 主要含铁矿物为磁铁矿，化学式为Fe3O4。在自然界中，纯磁铁矿矿石很少见，在地球表面常受大气的氧化作用。根据其氧化程度不同来表示铁矿石的氧化程度（用TFe/FeO）表示。 TFe%/FeO%=72.4/31=2.33为纯磁铁矿； TFe%/FeO%＜3.5 为磁铁矿 TFe%/FeO%= 3.5~7为半假象赤铁矿 TFe%/FeO%＞7为假象赤铁矿 • 磁铁矿石具有强磁性,颜色及条痕均为铁黑色,坚硬、致密，难于破碎和还原，一般含硫、磷较高，脉石主要为石英，硅酸盐和碳酸盐。

26. 磁铁矿样本

27. 赤铁矿、褐铁矿 2）赤铁矿矿石 主要含铁矿物为赤铁矿，化学式为Fe2O3，理论含铁量为70%，含氧量30%。 颜色：结晶者为铁黑色至钢灰色，其它均为红色或暗红色。条痕均为樱红色，借此可与其它铁矿物相区别。 赤铁矿仅有弱磁性，一般含硫、磷较低，与磁铁矿相比，结构较软，较易破碎和还原。脉石多为石英和硅酸盐。 3）褐铁矿石 主要含铁矿物为含结晶水的氧化铁，其化学成分m Fe2O3.nH2O，理论含铁量为55.2%~66.1%,自然界中的褐铁矿绝大多数以2 Fe2O3.3H2O形态存在。 颜色：为黑色到褐色，土状者为黄褐色，条痕为黄褐色。无磁性。 质地较松，密度小，含水量大。

28. 赤铁矿样本

29. 褐铁矿样本

30. 菱铁矿 4）菱铁矿石 主要含铁成分是FeCO3，理论含铁量48.2%，FeO为62.1%,CO2为37.9%. 颜色：为灰色和黄褐色，风化后变为深褐色，条痕为灰色或带黄色，无磁性。 通常菱铁矿含铁不高，为30%~40%，但经焙烧后，释放出CO2，其含铁量显著增加，矿石也变得疏松多孔，易破碎，还原性能好，硫、磷低。

31. 菱铁矿样本

32. 高炉灰 2、高炉灰： • 高炉煤气除尘产生的灰尘，有两种形式，一种是尘泥，一种是粉尘，目前高炉大量使用布袋除尘器，尘泥已很少见了，主要是以粉尘形式出现，主要成份：Fe2O3:45%左右、C:20～30%。

33. 转炉灰 3、转炉灰： • 炼钢转炉除尘产生的灰尘，主要以尘泥形式出现，主要成份：FeO:65%左右、CaO:10%左右、MgO:5%左右。

34. 钢渣粉 4、钢渣粉： • 炼钢钢渣经过加工、磁选后，含有较高铁分的钢渣，主要成份：FeO:45%左右、SiO2:10%、CaO:30%、MgO:5%。

35. 轧钢皮、硫酸渣 5、轧钢皮： • 轧钢过程中剥落下来的氧化铁皮，主要成份为氧化铁，铁含量在70％左右。 6、硫酸渣： • 化工厂用黄铁矿制硫酸的副产品，铁含量在40～55％，硫含量较高。

36. 铁精粉是选矿厂的最终产品，在烧结生产中要求如下：铁精粉是选矿厂的最终产品，在烧结生产中要求如下： 1）、铁量愈高愈好。含铁量是衡量铁精粉品质的主要指标。含铁量愈高，生产出的烧结矿含铁量也愈高。现在一般企业要求入厂品位达到66%以上。脉石及有害杂质要少。 2）、酸性氧化物（SiO2、Al2O3）含量要低，而CaO和MgO含量高一点，经济价值也增高。有害杂质S、P等要少。 3）、铁精矿粉的粒度 精矿粉粒度很细，小于200目的占60%以上，精矿粒度粗细与矿石的晶粒大小有关，与磨矿工艺有关。精矿粒度除用网目表示外，还经常用比表面积表示。所谓比表面积是指单位质量或单位体积精矿粉所具有的表面积，单位为cm2/g或cm2/cm3。对于烧结生产来说，精矿粉不宜太细。要求富矿粉粒度一般<8mm。 烧结生产对铁精粉的要求

37. 二、烧结熔剂 烧结熔剂的作用： ①熔剂是高炉冶炼过程中的造渣物质。②有利于高炉进一步提高冶炼强度和降低焦比。③改善烧结矿强度的冶金性和还原性。④可以向高炉提供自熔性和高碱度烧结矿。⑤熔剂与矿石中的高熔点脉石熔化生成熔能温度较低的易熔体，能够去除部分有害杂质。 熔剂

38. 熔剂 烧结熔剂的类别 主要有：石灰石、白云石、菱镁石、生石灰、轻烧白云石、轻烧镁粉、消石灰等。 1、石灰类 石灰石：CaCO3 (CaO含量一般在50％左右） 生石灰： CaO (CaO含量一般在80％左右） 消石灰：Ca(OH)2 (CaO含量一般在60％左右） 2、白云石类 白云石： CaCO3\MgCO3 (CaO:30％左右，MgO:20％左右） 轻烧白云石： CaO\MgO(CaO:50％左右，MgO:30％左右） 3、镁矿类 菱镁石：MgCO3 (MgO:50％左右） 轻烧镁粉：MgO(MgO:70％左右）

39. 我厂入厂熔剂质量标准

40. 三、烧结燃料 燃料在烧结过程中主要起发热作用和还原作用，它对烧结过程及烧结矿质量、品质影响很大。烧结生产使用的燃料分点火燃料和烧结燃料两种。 1、点火燃料 点火燃料具有气体燃料、液体燃料、固体燃料。一般常采用焦炉煤气（15%）与高炉煤气（85%）的混合气体，其发热值5860KJ/m3。而实际生产中不少厂只用高炉煤气点火。 2、烧结燃料 烧结燃料是指混入烧结料中的固体燃料。一般采用的固体燃料主要是碎焦粉和无烟煤粉。对烧结所用的固体燃料总的要求是：固体燃料碳含量高，挥发分、灰分、硫含量要低。 燃料

41. 固定碳含量高；固定炭是发热体，固定炭越高越好。焦粉：C>80%;无烟煤粉： C固>75%; 挥发分、灰分、硫含量要低，灰分的增加将降低烧结矿的品位。焦粉和煤粉均<15%。挥发分的增加将恶化烧结料层透气性，降低烧结矿产量。同时粘附在风机转子上，降低风机寿命。而且影响除尘效果。挥发分一般小于5%； 粒度保持在3mm以下部分占95%以上，但小于0.5%极细粒级不要过多；对于煤粉为避免过粉碎，可以适当放宽上限。 水分小于10%； 燃料 烧结用固体燃料应满足以下要求

42. 1.燃料粒度过大时，将会带来以下不利影响。 ①燃料在料层中分布不均，以致于大颗粒燃料周围熔化得很厉害，而离燃料颗粒较远的物料则不能很好地烧结。 ②燃烧带变宽，从而使烧结料层透气性变坏。 ③粗粒燃料周围，还原气氛较强，而无燃料处空气得不到利用。 ④布料时，容易产生偏析现象，大颗粒集中在下部，使烧结料层上下部温差较大， 造成上部烧结矿强度差，下层过熔、粘车、FeO 含量增加。 2.燃料粒度也不能过小。因为粒度过小，使燃烧速度过快，难以达到所需的烧结温度，同时降低料层透气性，而且过小粒度的燃料有可能被气流带走。 所以，通常要求燃料粒度为0-3mm。 燃料粒度对烧结过程的影响

43. 各种燃料简介 固体燃料 主要有：碎焦粉、无烟煤。 1、焦粉 常见的成份：C:82%、灰分:15%、挥发分:3%； 2、无烟煤 常见的成份：C:75%、灰分:13% 、挥发分:10%。

44. 液体燃料 液体燃料发热量比固体燃料高，可完全燃烧，几乎无残渣，便于运输。 石油是天然的液体燃料，也称原油，它基本上是由C、H、N、O、S等元素组成。烧结厂常用的液体燃料是重油。 重油是石油加热分馏后的残留物，呈黑褐色的黏稠液体，密度0.9-0.96g/cm3，具有发热值高37674-46046 KJ/kg，黏性大等特点。 重油在烧结生产中常用作点火燃料。重油的黏度对油泵、喷油嘴的工作效率和耗油量都有影响。黏度太大，则油泵、喷油嘴的效率低，喷出的油速度慢，雾化不好烧不完全，影响喷油嘴的使用寿命，增加耗油量。 各种燃料简介

45. 气体燃料 气体燃料是几种简单气体的混合物，可燃成分为H2、CO、CH4（及各种碳氢化合物）等，非可燃成分为CO2、N2等。气体燃料包括天然气及人造煤气： 天然气 天然气是由地下开采出来的可燃气体，发热值高，主要成分甲烷（CH4）含90%左右，发热值33488-376774KJ/m3便于远距离运输。 高炉煤气 高炉煤气是高炉炼铁过程中的副产品，具有毒性；煤气中含有灰尘需经洗涤除尘后方可使用，否则极易堵塞煤气管道和烧嘴。 焦炉煤气 焦炉煤气是炼焦过程的副产品，可燃成分主要是H2、CH4等，热值远高于高炉煤气。 混合煤气 混合煤气一般由焦炉煤气和高炉煤气混合而成，它的发热值大小取决于高炉、焦炉煤气的混合比例。 各种燃料简介

46. 第一节 烧结的方法 烧结方法的分类 按照烧结设备和供风方式的不同可分为： 鼓风烧结：烧结锅、平地吹。这是土法烧结，逐渐被淘汰。 抽风烧结：连续式（带式或环式烧结机）、间歇式（箱式移动烧结机） 在烟气中烧结。 第三章 烧结基础理论知识

47. 1）配料以及配料的目的: 配料是根据对烧结矿的质量指标要求和原料成分，将各种烧结料（铁原料、熔剂、燃料等）按一定的比例组成配合料的工序过程叫配料作业。 配料的目的，就是依据高炉冶炼对烧结矿的要求，获得化学成分稳定，物理性能良好的烧结矿，同时要考虑到烧结生产对混合料要有一定透气性的要求，以保证烧结生产的优质、高产、低耗；并且要考虑矿物资源的综合利用和有利于有害杂质去除。 三种配料方法：容积配料重量法检查、重量法配料、按成分配料，常用的为重量法配料。 第二节 配料

48. 2）配料的要求： 达到考核指标要求;如TFe、碱度的稳定. 达到高炉对杂质的要求，如S、P、MgO、 Al2O3、SiO2 Na2O K2O等。 满足烧结的烧结性能和燃料的要求，如各种原料的搭配合理，煤粉的用量合适。 根据供料情况合理利用资源，如印粗、杂矿、铁屑、转炉渣的配用等。 皮带上料量混匀料≤±0.4Kg/m;燃料和熔剂≤±0.1Kg/m 配料的总量≤±1Kg/m. • 配料的要求

49. 混合制粒的造球过程 造球的过程一般分为3各阶段，即第一阶段形成母球，第二阶段母球长大，第三阶段长大的母球（又称生球或准颗粒）进一步密实。上述3个阶段是靠加水润湿（水的状态主要分为结合水、毛细水、重力水）和用滚动的方法产生的机械作用（滚动、翻动、滑动）来实现的。 在生产中减少3-0mm分，增加3-8mm分，尤其时增加3-5mm粒级的含量。 第三节 混合制粒

50. 第四节 烧结 烧结基本原理 抽风烧结是将准备好的含铁原料、燃料、熔剂经混匀制粒，通过布料器布到烧结台车上，随后点火器在料层点火，点火的同时开始抽风，以台车炉篦下形成一定负压，空气则自上而下通过烧结料层进入下面的风箱。 随着料层表面燃料的燃烧，燃烧带逐渐向下移动，当燃烧带到达炉篦时，烧结过程即告终结。 烧结过程是复杂的物理化学反应的综合过程。按照温度变化和烧结过程中所发生的物理化学反应，烧结料层可分为五个带（或五层），各带的特点见下页：