【紅土鎳礦燒結機的工藝流程】

　　1.燒結的概念

　　將(jiang)各種粉狀含鐵原料(liao)，配(pei)入適量的燃料(liao)和熔劑，加入適量的水，經混合和造球(qiu)后在燒結(jie)設備上使物(wu)(wu)料(liao)發生(sheng)一系列物(wu)(wu)理化學變化，將(jiang)礦粉顆粒黏結(jie)成塊的過程。

 　　2. 燒結生(sheng)產的(de)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)

　　目前生產(chan)上廣泛(fan)采用帶式(shi)抽風燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)機生產(chan)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)礦(kuang)。燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)生產(chan)的(de)工藝(yi)流程如圖2—4所(suo)示。主(zhu)要(yao)包括燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)料(liao)(liao)的(de)準備(bei)，配料(liao)(liao)與混(hun)合，燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)和(he)產(chan)品處理等工序。

　　抽風燒結工藝流(liu)程

　　燒結原(yuan)料的準備(bei)

　　①含鐵(tie)原料

　　含鐵(tie)量較高、粒度<5mm的礦粉，鐵(tie)精礦，高爐爐塵，軋鋼(gang)皮，鋼(gang)渣等。

　　一般要求含鐵原料品位高，成分穩定，雜質少。

　　②熔(rong)劑

　　要求熔劑中有(you)效CaO含量高，雜質少(shao)，成分穩定，含水3％左右，粒度小于3mm的(de)占90％以(yi)上。

　　在燒結料(liao)中加(jia)入(ru)一定量的(de)白云石，使燒結礦含有適當(dang)的(de)MgO，對(dui)燒結過程有良好的(de)作用，可以提高燒結礦的(de)質(zhi)量。

　　③燃料

　　主(zhu)要為焦粉和無煙煤(mei)。

　　對燃料(liao)的要求(qiu)是固定碳含(han)(han)量高(gao)，灰分(fen)低，揮發分(fen)低，含(han)(han)硫低，成分(fen)穩定，含(han)(han)水小(xiao)(xiao)于(yu)10％，粒(li)度(du)小(xiao)(xiao)于(yu)3mm的占95％以上。

　　對入(ru)廠燒結(jie)原(yuan)料(liao)的一般要(yao)求見(jian)表2—2。

　　入廠燒結原(yuan)料一(yi)般要求

　　配料與混(hun)合

　　①配料

　　配(pei)料(liao)目的：獲得(de)化學成(cheng)分(fen)和物理性質穩定的燒結礦，滿足高爐冶煉(lian)的要求。

　　常用的配料方法(fa)：容(rong)積配料法(fa)和質量配料法(fa)。

　　容積(ji)配料(liao)法是基于物料(liao)堆積(ji)密度(du)不變，原料(liao)的(de)質量(liang)與體積(ji)成比例這一條件進(jin)行的(de)。準確性較差。

　　質(zhi)量(liang)配料(liao)法是(shi)按(an)原料(liao)的質(zhi)量(liang)配料(liao)。比容積法準確，便于實現自動化。

　　②混(hun)合

　　混(hun)(hun)合目的(de)：使燒(shao)結(jie)料(liao)的(de)成分均勻，水分合適，易于(yu)造球，從而獲得粒(li)度組成良好的(de)燒(shao)結(jie)混(hun)(hun)合料(liao)，以保證燒(shao)結(jie)礦的(de)質量(liang)(liang)和提高產量(liang)(liang)。

　　混合作業(ye)：加水(shui)潤濕、混勻和造球。

　　根據原(yuan)料性(xing)質不同，可采用一次(ci)混(hun)合(he)或二(er)次(ci)混(hun)合(he)兩種流程(cheng)。

　　一次混合的(de)目(mu)的(de)：潤濕與混勻(yun)，當加熱返礦時還可使物料預(yu)熱。

　　二次混(hun)合的目的：繼續混(hun)勻(yun)，造球，以改善燒結(jie)料層(ceng)透(tou)氣性(xing)。

　　用粒(li)度10～Omm的富礦粉燒結時(shi)，因其粒(li)度已經達(da)到造球需要，采用一次混合(he)，混合(he)時(shi)間約50s。

　　使用細磨精礦粉燒結(jie)時(shi)，因粒度過細，料(liao)層透(tou)氣性(xing)差，為改善透(tou)氣性(xing)，必須在混合過程中造球，所以采用二次混合，混合時(shi)間一般(ban)不(bu)少于(yu)2．5～3min。

　　我國燒結廠大多采用(yong)二次混合。

　　燒(shao)結生產

　　燒結作業是燒結生產的中心環節(jie)，它包括布(bu)料、點火、燒結等(deng)主要工序。

　　①布料

　　將(jiang)鋪(pu)(pu)底料、混合料鋪(pu)(pu)在燒(shao)結(jie)機臺車(che)上的(de)作業。

　　當采(cai)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(de)小塊燒結礦作為鋪底料，其目的(de)是保(bao)護(hu)爐箅，降低除塵負荷(he)，延長風機轉子壽命，減少(shao)或消(xiao)除爐箅粘(zhan)料。

　　鋪完底料后，隨之進(jin)行布料。布料時要求(qiu)混合料的粒度(du)和化學成分等沿臺車縱橫方(fang)向均勻分布，并(bing)且(qie)有一(yi)定的松散性，表(biao)面平(ping)整(zheng)。

　　目前采用較多的(de)是圓輥布(bu)料機布(bu)料。

　　②點火

　　點火操作是對臺車上(shang)的料層表面進(jin)行點燃(ran)，并使之燃(ran)燒。

　　點(dian)火要求有(you)足夠的點(dian)火溫(wen)度，適宜的高溫(wen)保持時間(jian)，沿臺(tai)車寬度點(dian)火均勻。

　　點(dian)火溫度(du)取決(jue)于燒結(jie)生成(cheng)物的(de)熔化溫度(du)。常控制在1250±50℃。

　　點火時間通常(chang)40～60s。

　　點火真空度4～6kPa。

　　點(dian)火深度為10～20mm。

　　③燒結

　　準確控制燒結(jie)的風(feng)量、真(zhen)空度、料(liao)層厚(hou)度、機速(su)和燒結(jie)終點(dian)。

　　燒結(jie)風量：平(ping)均每噸(dun)燒結(jie)礦需風量為(wei)3200m3，按燒結(jie)面積計算為(wei)(70～90)m3／(cm2．min)。

　　真空度：決定于風機能力(li)、抽風系統阻力(li)、料層透氣(qi)性(xing)和漏(lou)風損失情況(kuang)。

　　料(liao)層厚(hou)度：合適的料(liao)層厚(hou)度應將高產和優(you)質結(jie)合起來考慮。國內一般采用(yong)料(liao)層厚(hou)度為250～500mm。

　　機速：合(he)適的(de)(de)機速應(ying)保證燒(shao)結料在(zai)預定的(de)(de)燒(shao)結終點(dian)燒(shao)透(tou)燒(shao)好(hao)。實(shi)際生產(chan)中，機速一般控制(zhi)在(zai)1.5～4m／min為(wei)宜。

　　燒結(jie)(jie)終(zhong)點(dian)的判斷與控(kong)制(zhi)：控(kong)制(zhi)燒結(jie)(jie)終(zhong)點(dian)，即控(kong)制(zhi)燒結(jie)(jie)過程全部完成(cheng)時臺車所處(chu)的位置。中小型燒結(jie)(jie)機終(zhong)點(dian)一般(ban)控(kong)制(zhi)在倒(dao)數第(di)二個(ge)風箱處(chu)，大(da)型燒結(jie)(jie)機控(kong)制(zhi)在倒(dao)數第(di)三(san)個(ge)風箱處(chu)。

　　帶式(shi)燒(shao)結機抽(chou)風燒(shao)結過(guo)程是自上而下(xia)進行的(de)，沿其料層(ceng)(ceng)(ceng)高度溫度變化(hua)(hua)的(de)情(qing)況(kuang)一(yi)般可分為5層(ceng)(ceng)(ceng)，各層(ceng)(ceng)(ceng)中的(de)反應變化(hua)(hua)情(qing)況(kuang)如圖(tu)2—5所示。點火開始(shi)以后(hou)，依次出現(xian)燒(shao)結礦層(ceng)(ceng)(ceng)，燃(ran)燒(shao)層(ceng)(ceng)(ceng)，預(yu)熱層(ceng)(ceng)(ceng)，干(gan)燥層(ceng)(ceng)(ceng)和過(guo)濕層(ceng)(ceng)(ceng)。然(ran)后(hou)后(hou)四(si)層(ceng)(ceng)(ceng)又(you)相(xiang)繼消失(shi)，最(zui)終只(zhi)剩燒(shao)結礦層(ceng)(ceng)(ceng)。

　　①燒結(jie)礦層(ceng)

　　經高溫點(dian)火后，燒(shao)(shao)(shao)結料(liao)中燃(ran)料(liao)燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)放出大量(liang)熱量(liang)，使料(liao)層(ceng)中礦(kuang)物產生熔(rong)融(rong)，隨(sui)著燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)層(ceng)下移和冷(leng)空氣的通過，生成的熔(rong)融(rong)液(ye)相被冷(leng)卻而(er)再結晶(1000—1100℃)凝固(gu)成網孔結構的燒(shao)(shao)(shao)結礦(kuang)。

　　這層的(de)主(zhu)要(yao)變(bian)化(hua)是(shi)熔融物的(de)凝固(gu)，伴隨著結晶和(he)(he)析出新礦(kuang)物，還有吸入的(de)冷(leng)空氣(qi)被(bei)(bei)預熱(re)，同時燒(shao)結礦(kuang)被(bei)(bei)冷(leng)卻，和(he)(he)空氣(qi)接觸(chu)時低價氧(yang)化(hua)物可能被(bei)(bei)再氧(yang)化(hua)。

　　②燃燒層

　　燃(ran)料在(zai)該(gai)層(ceng)燃(ran)燒，溫度高達1350～1600℃，使礦物軟化熔融黏(nian)結成(cheng)塊(kuai)。

　　該層除燃燒反(fan)應(ying)外(wai)，還發生固(gu)體物料的熔化、還原、氧化以及石灰石和硫(liu)化物的分解等反(fan)應(ying)。

　　③預熱層

　　由(you)燃燒層下來的高溫廢氣，把(ba)下部(bu)混合(he)料很快預熱到著火溫度，一般(ban)為400～800℃。

　　此層內開始進行固相反應，結晶水(shui)及(ji)部分碳(tan)酸(suan)鹽(yan)、硫(liu)酸(suan)鹽(yan)分解，磁鐵礦局部被氧化。

　　④干燥(zao)層

　　干(gan)燥(zao)層受預熱(re)(re)層下來的廢氣加(jia)熱(re)(re)，溫(wen)度很快(kuai)上升到100℃以(yi)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(kai)，可(ke)以統稱(cheng)為(wei)干燥預熱層。

　　該層中料(liao)(liao)球被急劇加熱，迅速(su)干燥，易被破壞，惡化料(liao)(liao)層透(tou)氣(qi)性。

　　⑤過濕層

　　從(cong)干燥(zao)層下來的(de)熱(re)廢(fei)氣(qi)含有大量水分(fen)，料(liao)溫(wen)低于水蒸氣(qi)的(de)溫(wen)度時，廢(fei)氣(qi)中(zhong)的(de)水蒸氣(qi)會重新凝結，使混(hun)合料(liao)中(zhong)水分(fen)大量增加而形成過濕層。

　　此層水分過多，使料層透氣(qi)性(xing)變壞，降(jiang)低燒結速度。

　　燒結過程中的(de)基本化學反應

　　①固(gu)體(ti)碳(tan)的燃燒反應

　　固體碳燃燒(shao)反應為：

　　反應后生成C0和C02，還(huan)(huan)有部分剩(sheng)余氧氣，為其(qi)他反應提供了氧化還(huan)(huan)原氣體(ti)和熱量。

　　燃(ran)燒(shao)產(chan)生的(de)廢氣成(cheng)分取決于燒(shao)結的(de)原料(liao)條件(jian)、燃(ran)料(liao)用量、還原和氧化反應的(de)發展程度、以及抽過燃(ran)燒(shao)層(ceng)的(de)氣體(ti)成(cheng)分等因素。

　　②碳酸(suan)鹽(yan)的分解和(he)礦化作用(yong)

　　燒(shao)結(jie)料中的(de)碳酸鹽有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等，其中以CaC03為(wei)主(zhu)。在燒(shao)結(jie)條件下，CaC03在720℃左(zuo)右開始分解，880℃時(shi)開始化學沸騰(teng)，其他碳酸鹽相應的(de)分解溫度(du)較低些。

　　碳酸(suan)鈣(gai)分解(jie)產物(wu)Ca0能與(yu)燒(shao)結(jie)料中的其他礦物(wu)發生反應，生成(cheng)新的化合物(wu)，這(zhe)就是礦化作用。反應式(shi)為：

　　CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2

　　CaCO3+Fe2O3=CaO ·Fe2O3+ CO2

　　如果礦(kuang)化作用(yong)不完全，將有殘留的(de)自由(you)Ca0存在(zai)，在(zai)存放過程中，它將同大(da)氣中的(de)水分進(jin)行消化作用(yong)：

　　CaO+H2O=Ca(OH)2

　　使燒結礦的體(ti)積膨脹而粉化。

　　③鐵和錳氧化物的分解、還原和氧化

　　鐵的(de)氧化(hua)物(wu)在燒結條件下，溫(wen)度高于(yu)l300℃時(shi)，Fe203可以分解

　　Fe304在燒結(jie)條件下分解壓很(hen)小(xiao)，但在有Si02存在、溫度大(da)于1300℃時，也可能分解。

　　【紅土鎳礦燒結機利用系數是什么】

　　燒(shao)結的(de)(de)利用(yong)系(xi)數是衡量(liang)燒(shao)結生產產能(neng)的(de)(de)一個重要指標，是指單(dan)位(wei)有效抽風面積每小(xiao)時(shi)燒(shao)結礦的(de)(de)產量(liang)，即臺時(shi)產量(liang)÷有效抽風面積，單(dan)位(wei)是噸(dun)/平米 小(xiao)時(shi)。

　　在實際生產中，即使同(tong)一類型相(xiang)(xiang)同(tong)抽風面積的燒(shao)結機(ji)，其利用系數指標(biao)也不盡相(xiang)(xiang)同(tong)，主要其風機(ji) 欄板高度等因(yin)素的影響，所(suo)以這個指標(biao)仍在討(tao)論是(shi)否(fou)改(gai)進的過程中。

　　【紅土鎳礦燒結機廠家】

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