【紅土鎳礦立式燒結機生產工藝流程】
燒結生產工藝流程
1.燒結的概念
將各種粉狀含鐵原料,配入適量的燃料和熔劑,加入適量的水,經混合和造球后在燒結設備上使物料發生一系列物理化學變化,將礦粉顆粒黏結成塊的過程。
2. 燒結生產的工藝流程
目前生產上廣泛采用帶式抽風燒結機生產燒結礦。燒結生產的工藝流程如圖2—4所示。主要包括燒結料的準備,配料與混合,燒結和產品處理等工序。
抽風燒結工藝流程
燒結原料的準備
①含鐵原料
含鐵量較高、粒度<5mm的礦粉,鐵精礦,高爐爐塵,軋鋼皮,鋼渣等。
一般要求含鐵原料品位高,成分穩定,雜質少。
②熔劑
要求熔劑中有效CaO含量高,雜質少,成分穩定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。
在燒結料中加入一定量的白云石,使燒結礦含有適當的MgO,對燒結過程有良好的作用,可以提高燒結礦的質量。
?、廴剂?
主要為焦粉和無煙煤。
對燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,揮發分低,含硫低,成分穩定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上。
對入廠燒結原料的一般要求見表2—2。
入廠燒結原料一般要求
配料與混合
?、倥淞?
配料目的:獲得化學成分和物理性質穩定的燒結礦,滿足高爐冶煉的要求。
常用的配料方法:容積配料法和質量配料法。
容積配料法是基于物料堆積密度不變,原料的質量與體積成比例這一條件進行的。準確性較差。
質量配料法是按原料的質量配料。比容積法準確,便于實現自動化。
②混合
混合目的:使燒結料的成分均勻,水分合適,易于造球,從而獲得粒度組成良好的燒結混合料,以保證燒結礦的質量和提高產量。
混合作業:加水潤濕、混勻和造球。
根據原料性質不同,可采用一次混合或二次混合兩種流程。
一次混合的目的:潤濕與混勻,當加熱返礦時還可使物料預熱。
二次混合的目的:繼續混勻,造球,以改善燒結料層透氣性。
用粒度10~Omm的富礦粉燒結時,因其粒度已經達到造球需要,采用一次混合,混合時間約50s。
使用細磨精礦粉燒結時,因粒度過細,料層透氣性差,為改善透氣性,必須在混合過程中造球,所以采用二次混合,混合時間一般不少于2.5~3min。
我國燒結廠大多采用二次混合。
燒結生產
燒結作業是燒結生產的中心環節,它包括布料、點火、燒結等主要工序。
?、俨剂?
將鋪底料、混合料鋪在燒結機臺車上的作業。
當采用鋪底料工藝時,在布混合料之前,先鋪一層粒度為10~25mm,厚度為20~25mm的小塊燒結礦作為鋪底料,其目的是保護爐箅,降低除塵負荷,延長風機轉子壽命,減少或消除爐箅粘料。
鋪完底料后,隨之進行布料。布料時要求混合料的粒度和化學成分等沿臺車縱橫方向均勻分布,并且有一定的松散性,表面平整。
目前采用較多的是圓輥布料機布料。
?、邳c火
點火操作是對臺車上的料層表面進行點燃,并使之燃燒。
點火要求有足夠的點火溫度,適宜的高溫保持時間,沿臺車寬度點火均勻。
點火溫度取決于燒結生成物的熔化溫度。??刂圃?250±50℃。
點火時間通常40~60s。
點火真空度4~6kPa。
點火深度為10~20mm。
③燒結
準確控制燒結的風量、真空度、料層厚度、機速和燒結終點。
燒結風量:平均每噸燒結礦需風量為3200m3,按燒結面積計算為(70~90)m3/(cm2.min)。
真空度:決定于風機能力、抽風系統阻力、料層透氣性和漏風損失情況。
料層厚度:合適的料層厚度應將高產和優質結合起來考慮。國內一般采用料層厚度為250~500mm。
機速:合適的機速應保證燒結料在預定的燒結終點燒透燒好。實際生產中,機速一般控制在1.5~4m/min為宜。
燒結終點的判斷與控制:控制燒結終點,即控制燒結過程全部完成時臺車所處的位置。中小型燒結機終點一般控制在倒數第二個風箱處,大型燒結機控制在倒數第三個風箱處。
帶式燒結機抽風燒結過程是自上而下進行的,沿其料層高度溫度變化的情況一般可分為5層,各層中的反應變化情況如圖2—5所示。點火開始以后,依次出現燒結礦層,燃燒層,預熱層,干燥層和過濕層。然后后四層又相繼消失,最終只剩燒結礦層。
①燒結礦層
經高溫點火后,燒結料中燃料燃燒放出大量熱量,使料層中礦物產生熔融,隨著燃燒層下移和冷空氣的通過,生成的熔融液相被冷卻而再結晶(1000—1100℃)凝固成網孔結構的燒結礦。
這層的主要變化是熔融物的凝固,伴隨著結晶和析出新礦物,還有吸入的冷空氣被預熱,同時燒結礦被冷卻,和空氣接觸時低價氧化物可能被再氧化。
?、谌紵龑?
燃料在該層燃燒,溫度高達1350~1600℃,使礦物軟化熔融黏結成塊。
該層除燃燒反應外,還發生固體物料的熔化、還原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等反應。
?、垲A熱層
由燃燒層下來的高溫廢氣,把下部混合料很快預熱到著火溫度,一般為400~800℃。
此層內開始進行固相反應,結晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解,磁鐵礦局部被氧化。
?、芨稍飳?
干燥層受預熱層下來的廢氣加熱,溫度很快上升到100℃以上,混合料中的游離水大量蒸發,此層厚度一般為l0~30mm。
實際上干燥層與預熱層難以截然分開,可以統稱為干燥預熱層。
該層中料球被急劇加熱,迅速干燥,易被破壞,惡化料層透氣性。
?、葸^濕層
從干燥層下來的熱廢氣含有大量水分,料溫低于水蒸氣的溫度時,廢氣中的水蒸氣會重新凝結,使混合料中水分大量增加而形成過濕層。
此層水分過多,使料層透氣性變壞,降低燒結速度。
燒結過程中的基本化學反應
?、俟腆w碳的燃燒反應
固體碳燃燒反應為:
反應后生成C0和C02,還有部分剩余氧氣,為其他反應提供了氧化還原氣體和熱量。
燃燒產生的廢氣成分取決于燒結的原料條件、燃料用量、還原和氧化反應的發展程度、以及抽過燃燒層的氣體成分等因素。
?、谔妓猁}的分解和礦化作用
燒結料中的碳酸鹽有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等,其中以CaC03為主。在燒結條件下,CaC03在720℃左右開始分解,880℃時開始化學沸騰,其他碳酸鹽相應的分解溫度較低些。
碳酸鈣分解產物Ca0能與燒結料中的其他礦物發生反應,生成新的化合物,這就是礦化作用。反應式為:
CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2
CaCO3+Fe2O3=CaO ·Fe2O3+ CO2
如果礦化作用不完全,將有殘留的自由Ca0存在,在存放過程中,它將同大氣中的水分進行消化作用:
CaO+H2O=Ca(OH)2
使燒結礦的體積膨脹而粉化。
?、坭F和錳氧化物的分解、還原和氧化
鐵的氧化物在燒結條件下,溫度高于l300℃時,Fe203可以分解
Fe304在燒結條件下分解壓很小,但在有Si02存在、溫度大于1300℃時,也可能分解
【講講紅土鎳礦立式燒結機的技術原理】
由于燒結機大型化適應了“資源高效使用”和“節能減排”的可持續發展需要,因此,燒結已經成為新世紀燒結技術發展的主流。為了充分發揮大型燒結機的諸多優勢,注重大型燒結的操作技術具有重要意義。
控制與優化混合制粒參數?;旌狭现屏J菬Y工藝的重要環節,其目的是通過混勻、加水潤濕和制粒,得到成分均勻、粒度適宜、具有良好透氣性的燒結混合料。太鋼450m2燒結機采取了三段混合工序,設計之初即把強化制粒、改善燒結料層透氣性這一問題納入重點研究解決的工藝問題,同時兼顧系統的可靠性,取得了顯著效果。
控制FeO含量。FeO含量過高,會影響鐵酸鈣粘結相的生成,使燒結礦強度和還原性降低;過低的FeO含量則會導致液相量不足而影響燒結礦強度。因此,需要根據原料結構和燒結操作制度把FeO含控制量在一個合理的范圍。首鋼京唐燒結的含鐵原料由巴西赤鐵礦粉和澳洲褐鐵礦粉以及少量國內磁鐵精粉組成,經過一段時間的生產實踐,摸索到燒結礦FeO質量分數的合理水平,改善了燒結礦轉鼓強度和低溫還原粉化性能。
治理燒結系統漏風。由于燒結料層越厚,阻力越大,風箱負壓越高,漏風率也相應增加,因此,有必要對燒結機滑道系統及機頭、機尾密封板等部位進行優化設計,加強密封,改進臺車、首尾風箱隔板、彈性滑道的結構;加強對整個抽風機系統的維護檢修,及時堵漏風,將漏風率降至程度。同時,可通過跟蹤燒結廢氣中O2含量的變化,隨時掌握燒結系統漏風的實際情況。如寶鋼2006年先后在3臺燒結機投入運行了燒結煙氣分析系統,及時地推斷出燒結過程的漏風狀況,有效治理燒結系統的漏風。
主抽風機節能操作。主抽風機是燒結生產中電耗的設備,為了保證燒結過程的完全,實踐中主抽風機處于運行能力相對過剩的工況。為了限度地利用風量,減少能源浪費,應從生產操作控制途徑出發,結合主抽風機實際工作狀況,使燒結生產過程主抽風機風量的使用與實際生產狀況相匹配,既使燒結氣流分布趨于合理,又能節省電能,同時提高燒結礦產、質量。應制定燒結操作模式化控制制度,將機速范圍、料層厚度、負壓與主抽風門開度范圍進行合理的、嚴格的匹配,保證風量與機速的匹配。在優化制粒的基礎上降低風門開度,實現高機速、厚料層、低風門、高負壓的協同化。
燒結終點合理控制。燒結終點的控制直接關系到燒結礦各項物理、化學指標以及技術經濟指標。燒結終點控制的主要目標是將燒結終點有效地控制在設定位置附近,同時保證燒結終點的穩定和整個燒結面積的合理有效利用。
【講講紅土鎳礦立式燒結機的技術原理】
由于燒結機大型化適應了“資源高效使用”和“節能減排”的可持續發展需要,因此,燒結已經成為新世紀燒結技術發展的主流。為了充分發揮大型燒結機的諸多優勢,注重大型燒結的操作技術具有重要意義。
控制與優化混合制粒參數。混合料制粒是燒結工藝的重要環節,其目的是通過混勻、加水潤濕和制粒,得到成分均勻、粒度適宜、具有良好透氣性的燒結混合料。太鋼450m2燒結機采取了三段混合工序,設計之初即把強化制粒、改善燒結料層透氣性這一問題納入重點研究解決的工藝問題,同時兼顧系統的可靠性,取得了顯著效果。
控制FeO含量。FeO含量過高,會影響鐵酸鈣粘結相的生成,使燒結礦強度和還原性降低;過低的FeO含量則會導致液相量不足而影響燒結礦強度。因此,需要根據原料結構和燒結操作制度把FeO含控制量在一個合理的范圍。首鋼京唐燒結的含鐵原料由巴西赤鐵礦粉和澳洲褐鐵礦粉以及少量國內磁鐵精粉組成,經過一段時間的生產實踐,摸索到燒結礦FeO質量分數的合理水平,改善了燒結礦轉鼓強度和低溫還原粉化性能。
治理燒結系統漏風。由于燒結料層越厚,阻力越大,風箱負壓越高,漏風率也相應增加,因此,有必要對燒結機滑道系統及機頭、機尾密封板等部位進行優化設計,加強密封,改進臺車、首尾風箱隔板、彈性滑道的結構;加強對整個抽風機系統的維護檢修,及時堵漏風,將漏風率降至程度。同時,可通過跟蹤燒結廢氣中O2含量的變化,隨時掌握燒結系統漏風的實際情況。如寶鋼2006年先后在3臺燒結機投入運行了燒結煙氣分析系統,及時地推斷出燒結過程的漏風狀況,有效治理燒結系統的漏風。
主抽風機節能操作。主抽風機是燒結生產中電耗的設備,為了保證燒結過程的完全,實踐中主抽風機處于運行能力相對過剩的工況。為了限度地利用風量,減少能源浪費,應從生產操作控制途徑出發,結合主抽風機實際工作狀況,使燒結生產過程主抽風機風量的使用與實際生產狀況相匹配,既使燒結氣流分布趨于合理,又能節省電能,同時提高燒結礦產、質量。應制定燒結操作模式化控制制度,將機速范圍、料層厚度、負壓與主抽風門開度范圍進行合理的、嚴格的匹配,保證風量與機速的匹配。在優化制粒的基礎上降低風門開度,實現高機速、厚料層、低風門、高負壓的協同化。
燒結終點合理控制。燒結終點的控制直接關系到燒結礦各項物理、化學指標以及技術經濟指標。燒結終點控制的主要目標是將燒結終點有效地控制在設定位置附近,同時保證燒結終點的穩定和整個燒結面積的合理有效利用。
【紅土鎳礦立式燒結機廠家】
徐州久通重型機械制造有限公司(安徽天地通重型機械有限公司)是一家專業生產銷售水泥建材、化工、礦山、冶金等機械設備及配件的定點廠家,我公司技術力量雄厚,設備先進,檢測手段完備;擁有10T、15T大型鑄鋼電爐多臺/套(單件40噸以下),采用先進的光譜儀進行材質自動分析,力學拉力測試,硬度檢測,超聲波探傷檢測及大型正火窯爐確保鑄件熱處理效果,年生產各種普通碳素鋼、合金鋼18000余噸;擁有φ2.5m到φ8.0m大型立式車床8臺/套,φ2.0m到φ8.0m大型滾齒機 6臺/套以及各種刨床、鏜床、銑床、鉆床等精加工設備近百臺/套,可為廣大用戶提供從產品設計、鑄造、加工、裝配于一體的一條龍服務。
主營:水泥JT窯、紅土鎳礦立式燒結機、錳鉻礦立式燒結機配件、生產大直徑環保機立窯、工業廢料焚燒窯爐、醫療廢料焚燒窯爐等。
近年來通過公司技術人員的不斷技術創新和積極與國內知名科研院所技術合作,不斷吸收和借鑒先進技術使產品的各項技術指標在同行業中處于領先位置,產品銷往全國各地;部分產品出口塔吉克斯坦、吉爾吉克斯坦、老撾、越南、贊比亞等國家。
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