【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度高于高爐爐渣的堿度，一般都大于 ，其燒結(jié)礦在入爐冶煉時(shí)，可以代替部分或全部熔 劑，可常與富礦或酸性燒結(jié)礦、酸性球團(tuán)礦配合使用。 贛榆鑌鑫特鋼 燒結(jié) 車間燒結(jié) 理論知識(shí)培訓(xùn)教材 12 40 高堿度燒結(jié)礦的特點(diǎn) 1） 高堿度燒結(jié)礦強(qiáng)度好，穩(wěn)定性好，粒度均勻，粉末少。 2） 高堿度燒結(jié)礦具有良好的還原性，這是因?yàn)楦邏A度燒結(jié)礦是以易還原的鐵酸鈣為主要液相；隨著堿度的提高，燒結(jié)礦中的 FeO降低，還原性得到改善；高堿度燒結(jié)礦處于還原性最好的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。其中的磁鐵礦晶粒細(xì)小且密集，并被鐵酸鈣包裹或溶蝕。 3） 高堿度燒結(jié)礦的軟化開(kāi)始溫度和軟化終了溫度均有下降。 4） 高堿度燒結(jié)礦含硫量有所提高，這是因?yàn)闊Y(jié)料中的 CaO有吸硫作用，形成 CaS留于燒結(jié)礦中。 41 燒結(jié)操作對(duì)堿度的影響 燒結(jié)配碳少、點(diǎn)火強(qiáng)度不夠、布料出現(xiàn)拉溝、冷卻過(guò)快等均會(huì)造成燒結(jié)液相不夠，或礦物結(jié)晶不完全，使燒結(jié)礦強(qiáng)度差，發(fā)散，經(jīng)過(guò)篩分后極易造成成份偏析，燒結(jié)礦堿度出現(xiàn)過(guò)高或過(guò)低現(xiàn)象，返礦則與之相反，影響堿度穩(wěn)定。在返礦配加量大時(shí)尤為明顯。 42 常用化合物的中文名稱和化學(xué)符號(hào) SiO2(二氧化硅 ) MgO(氧化鎂 ) Ca(OH)2(氫氧化鈣，也叫消石灰 ) 全鐵 (TFe) 氧化亞鐵 (FeO) 三氧化二鐵 (Fe2O3) CaO(氧化鈣 ) 43 配料室上料配比綜 合為什么要保持 100％，規(guī)程規(guī)定的偏差范圍時(shí)多少？ 答 ：因配料是按 100％濕料進(jìn)行配比的，若上料配比總和達(dá)不到 100％，就會(huì)影響配料的準(zhǔn)確性和物料消耗的真實(shí)性。規(guī)程規(guī)定：總配比為 100177。 5％。 44 簡(jiǎn)述我國(guó)大多數(shù)廠家對(duì)各種原料實(shí)際下料量與配重量的允許誤差的標(biāo)準(zhǔn)。 答 ：各種原料實(shí)際下料量與配重量的允許誤差： 在運(yùn)料皮帶上精礦≤177。 ％ kg/m；粉礦≤177。 ％ kg/m；冶金副產(chǎn)品或雜礦≤177。 ％ kg/m；溶劑或燃料≤177。 ％ kg/m；配料總量≤177。 ％ kg/m。 45 燒結(jié)工藝對(duì)配料作業(yè)的要求 1） 達(dá)到考核指標(biāo)要求；如 TFe、堿度的穩(wěn)定； 2）達(dá)到高爐對(duì)雜質(zhì)和化合物的要求，如 S、 P、 MgO、 Al2O SiO NaO、 K2O等； 3）滿足燒結(jié)的燒結(jié)性能和燃料要求，如各種原料搭配合理，焦粉的用量適當(dāng)； 4）根據(jù)供量情況合理利用資源，如澳礦粉限量，雜礦粉、鐵屑、轉(zhuǎn)爐渣配用等。 46 燒結(jié)礦堿度波動(dòng)的三種原因 ： 1） 原料化學(xué)成份波動(dòng)大 。 2）物料流量不穩(wěn)、操作因素、設(shè)備問(wèn)題； 3）配比失誤。 第四節(jié) 混料基礎(chǔ)知識(shí) 47 混合與造球的目的 混合主要目的是將配合好的料各組分仔細(xì)混勻，并適當(dāng)?shù)丶铀疂?rùn)濕，以得到水 分、粒度及各種成份均勻分布的燒結(jié)料。造球是為了改善燒結(jié)料的粒度組成，增加透氣性，強(qiáng)化燒結(jié)過(guò)程，提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量。 贛榆鑌鑫特鋼 燒結(jié) 車間燒結(jié) 理論知識(shí)培訓(xùn)教材 13 一次混合的主要目的是混勻與加水潤(rùn)濕，使燒結(jié)料水份、粒度、成分均勻，并使燒結(jié)料水份達(dá)到二次混合基本不加水的要求。二次混合的主要目的是：第一進(jìn)行制粒，改善燒結(jié)混合料的透氣性，第二是補(bǔ)加一定的水并通過(guò)蒸汽，預(yù)熱混合料，使混合料的水分、粒度及料溫滿足燒結(jié)工藝的要求， 48 混合料加水的目的 混合料加水主要是為了潤(rùn)濕混勻混合料，為制粒提供必要的條件，同時(shí)也能改善混合料熱交換的導(dǎo)熱性能 。 49 混合料加水量原則是 以一混為主，配料室為輔，二混適當(dāng)補(bǔ)充、加足。 50 混合機(jī)加水為什么一定要加在料面上，制粒為什么要噴霧狀水 混合機(jī)加水必須均勻，注意要將水直接噴在料面上，如果噴在筒底將造成混合料水份不均勻圓筒內(nèi)壁粘料。加柱狀水的目的什形成母球，加霧狀水的目的什使母球長(zhǎng)大，加柱狀水不能制粒。 51 預(yù)熱混合料的方法分類 熱返礦預(yù)熱、生石灰預(yù)熱、熱風(fēng)預(yù)熱、蒸氣預(yù)熱和熱水預(yù)熱。 52 我廠混合機(jī)規(guī)格型式 (單位 :mm):Φ 3200179。 14000。制粒機(jī)規(guī)格型式 (單位 :mm):Φ 3800 179。 16000 53 物料在圓筒混合機(jī)中有以下三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài) :翻動(dòng)、滾動(dòng)、滑動(dòng)。 54 混合料采用梭示布料器的好處 往混合料倉(cāng)內(nèi)給料，可使倉(cāng)內(nèi)料面均勻，料柱壓力均勻，可防止混合料粒度在倉(cāng)內(nèi)的偏析。 55 簡(jiǎn)述混合料的造球過(guò)程 (即細(xì)磨物料成球的 3個(gè)階段 )。 造球過(guò)程一般分為 3個(gè)階段，即第一階段形成母球 (球核 )，第二階段母球長(zhǎng)大，第三階段長(zhǎng)大的母球 (又生球或準(zhǔn)顆粒 )進(jìn)一步緊密、上述 3個(gè)階段主要是好吃靠加水潤(rùn)濕核用滾動(dòng)方法產(chǎn)生機(jī)械作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 (1) 形成母球。這一階段具有決定意義的是加水潤(rùn)濕。當(dāng)物料潤(rùn)濕到最大結(jié)合水以后，成球過(guò)程才明顯地開(kāi)始。當(dāng)物料繼續(xù)潤(rùn)濕到毛細(xì)水階段時(shí)，成球過(guò)程才得到應(yīng)有的發(fā)展。因?yàn)楫?dāng)已潤(rùn)濕的物料在選球機(jī)中受到滾動(dòng)和搓動(dòng)的作用后，借毛細(xì)力的作用，顆粒被拉向水滴的中心形成母球。 (2) 母球長(zhǎng)大。成球第二階段是緊接著第一階段進(jìn)行的。母球長(zhǎng)大的條件是：在母球表面其水分含量要求接近于適宜的毛細(xì)含量；在精礦層中其水份含量要求比較低一些，只須接近最大分子結(jié)合水含量。 第一階段形成的母球在造球機(jī)內(nèi)滾動(dòng)，母球就進(jìn)一步壓緊，引起毛細(xì)管狀合尺寸的改變，從而使過(guò)剩惡毛細(xì)水被擠壓到母球的表面上來(lái)。這樣，過(guò)濕的母球表面，在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 中就很容易粘上潤(rùn)濕程度較低的顆粒。母球的這種長(zhǎng)大過(guò)程是多次重復(fù)的，一直到母球中顆粒間的摩擦力比滾動(dòng)成型的機(jī)械壓密作用大為止。 (3) 長(zhǎng)大了的母球進(jìn)一步密。長(zhǎng)大到附和標(biāo)準(zhǔn)要求尺寸的生球，在成球的第三階段發(fā) 贛榆鑌鑫特鋼 燒結(jié) 車間燒結(jié) 理論知識(shí)培訓(xùn)教材 14 生緊密。利用造球機(jī)所產(chǎn)生的機(jī)械力的作用，即滾動(dòng)和搓動(dòng)的機(jī)械作用會(huì)使生球內(nèi)的顆粒發(fā)生選擇性的按接觸面積最大的排列，并使生球內(nèi)的顆粒被進(jìn)一步壓緊，使薄膜水層有可能相互接觸，會(huì)使一個(gè)為若干顆粒所共有的總的薄膜水層形成，這樣得出得生球，其中各顆粒靠著分子黏結(jié)力毛細(xì)黏結(jié)力和內(nèi)摩擦力得作用相互結(jié)合起來(lái)。這些力的數(shù)值越大，生球的 機(jī)械強(qiáng)度就越大，如果將全部毛細(xì)水由生球中排除，便得出機(jī)械強(qiáng)度最大得生球。 必須指出，上述成球階段得過(guò)程是為了分析問(wèn)題而劃分的。第一階段具有決定意義的潤(rùn)濕，在第二階段除了潤(rùn)濕作用外，機(jī)械作用也起著重大影響，而在第三階段機(jī)械作用稱為決定因素，這樣，就可以根據(jù)物料在造球前合造球過(guò)程中被潤(rùn)濕情況，決定加水等操作措施，也可以進(jìn)一步改進(jìn)造球設(shè)備結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)其產(chǎn)生的機(jī)械作用力，以保證造球機(jī)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。混合料的成球機(jī)理簡(jiǎn)單地說(shuō)即滴水成核，霧化密實(shí)。 第五節(jié) 燒結(jié)基礎(chǔ)知識(shí) 基本概念 56 燒結(jié)定義 將準(zhǔn)備好的燒結(jié)料和鋪底料在 燒結(jié)機(jī)上進(jìn)行鋪底、布料、點(diǎn)火，借助碳的燃燒和鐵礦物的氧化而產(chǎn)生高溫，使燒結(jié)料中部分軟化和熔化，發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，生成一定量的液相，在冷卻時(shí)相互粘結(jié)成塊狀燒結(jié)礦，這一過(guò)程稱為燒結(jié)。 57 燒成率 燒成率是燒成量（即成品礦加返礦）與混合料總量之比。 58 露點(diǎn) 水蒸氣分壓 P0等于飽和蒸汽壓 P時(shí)的溫度，即水蒸氣冷凝成水的溫度，叫露點(diǎn)。一般燒結(jié)露點(diǎn)在 53～ 65℃之間。料溫高于露點(diǎn)可減薄過(guò)濕層厚度，提高料層透氣性。 59 燒結(jié)原料的燒損率 物料的燒損率是指物料（干料）在燒結(jié)狀態(tài)的高溫下（ 1200～ 1400℃）灼燒后失去重量與物料試樣重量的百分?jǐn)?shù)。 60 物料的殘存量 物料的殘存量即物料經(jīng)過(guò)燒結(jié)排除水分和燒損后的殘存量。 61 燒結(jié)礦還原度 燒結(jié)礦還原性是模擬爐料從高爐上部進(jìn)入高溫區(qū)的條件，用還原氣體從燒結(jié)礦中排除與鐵結(jié)合氧的難易程度的一種度量。它是評(píng)價(jià)燒結(jié)礦冶金性能的主要標(biāo)準(zhǔn)。 62 燒結(jié)的固相反應(yīng) 所謂固相反應(yīng)就是燒結(jié)料顆粒之間在一定的溫度下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。 63 利用系數(shù) 1臺(tái)燒結(jié)機(jī)每平方米有效抽風(fēng)面積（ m2）每小時(shí)（ h）的生產(chǎn)量（ t）稱為燒結(jié)機(jī)利用系數(shù) . 64 垂直燒結(jié)速度的含義 即燃燒帶下移 的速度。 65 燒結(jié)工序能耗 贛榆鑌鑫特鋼 燒結(jié) 車間燒結(jié) 理論知識(shí)培訓(xùn)教材 15 燒結(jié)工序能耗是指在燒結(jié)生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn) 1t燒結(jié)礦所消耗的各種能源的總和。 66 燒結(jié)機(jī)真空度 燒結(jié)機(jī)真空度就是臺(tái)車下部風(fēng)箱內(nèi)的負(fù)壓力，即大氣壓力與風(fēng)箱內(nèi)實(shí)際壓力的差值。 67 燒結(jié)有效風(fēng)量 燒結(jié)有效風(fēng)量是指通過(guò)料層進(jìn)入抽風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量。 68 燒結(jié)有害風(fēng)量 燒結(jié)有害風(fēng)量是指從料層以外進(jìn)入抽風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量。 69 低碳厚料的好處： 1）有利于提高燒結(jié)礦強(qiáng)度 。2）改善燒結(jié)礦粒度組成 。3)降低燒結(jié)礦中 FeO 含量； 4）降低固體燃耗； 5）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件。 70 燒結(jié)五帶的特征 1） 燒結(jié)礦帶 在點(diǎn)燃后的燒結(jié)料中燃料燃燒放出大量的熱量的作用下，混合料熔融成液相，隨著高負(fù)壓抽風(fēng)作用和燃燒層的下移，導(dǎo)致冷空氣從燒結(jié)礦帶通過(guò)，物料溫度逐漸降低 ，熔融的液相被冷卻凝固成網(wǎng)孔狀的固體。此帶主要反應(yīng)是液相凝結(jié)、礦物晶析、預(yù)熱空氣，此帶表層強(qiáng)度較差，一般是返礦的主要來(lái)源。 2）燃燒帶 該帶溫度可達(dá) 1350－ 1600℃，此帶混合料軟化、熔融及液相生成，發(fā)生異常復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)。該帶厚度為 15－ 50mm。此帶對(duì)燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量影響很大。該帶過(guò)寬會(huì)影響料層透氣性，導(dǎo)致產(chǎn)量低。該帶過(guò)窄，燒結(jié)溫度低，液相量不 夠，燒結(jié)礦粘結(jié)不好，導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度低。燃燒帶寬窄主要受物料特性、燃料粒度和抽風(fēng)量的影響。 3）預(yù)熱帶 該帶主要使下部加熱到燃料的著火溫度。一般為 400－ 800℃。該帶主要反應(yīng)是燒結(jié)料中的結(jié)晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解，磁鐵礦進(jìn)行還原以及組分間的固相反應(yīng)等。 4）干燥帶 燒結(jié)料的熱廢氣從預(yù)熱帶進(jìn)入下層，迅速將燒結(jié)料加熱到 100℃以上，因此該帶主要是水份的激烈蒸發(fā)。 5）過(guò)濕帶 從燒結(jié)料點(diǎn)火開(kāi)始，物料中的水份就開(kāi)始轉(zhuǎn)移支氣流中去。含有水蒸氣的廢氣經(jīng)過(guò)料層冷卻后，廢氣被冷卻到露點(diǎn)溫度，致使其中水蒸氣冷凝，這部份燒 結(jié)料中為水分含量超過(guò)了物料的原始水份，出現(xiàn)了過(guò)濕現(xiàn)象，這一區(qū)域成為過(guò)濕帶。該帶嚴(yán)重影響了燒結(jié)料的透所性，破壞了已造好混合料的小球，最好的解決辦法就是預(yù)熱混合料。 71 鐵酸鈣理論和其需要的條件 生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦，尤其是生產(chǎn)超高堿度燒結(jié)礦，使燒結(jié)礦的粘結(jié)相主要由鐵酸鈣組成，可使燒結(jié)礦的強(qiáng)度和還原性同時(shí)得到提高。這是因?yàn)椋? (1)鐵酸鈣 (CaOFe2O3)自身得強(qiáng)度和還原性都很好； 贛榆鑌鑫特鋼 燒結(jié) 車間燒結(jié) 理論知識(shí)培訓(xùn)教材 16 (2)鐵酸鈣是固相反應(yīng)得最初產(chǎn)物。熔點(diǎn)低，生成速度快，超過(guò)正硅酸鈣得生成速度，能使燒結(jié)礦鐘得游離 CaO和正硅酸鈣減少，提高燒結(jié)礦 得強(qiáng)度。 (3)由于鐵酸鈣能在較低溫度下通過(guò)固相生成，減少 Fe2O3和 Fe3O4得分解和還原，從而抑制鐵橄欖石 (CaOFeOSiO2,生成這個(gè)液相需要足夠的 FeO，即燃料用量要高，還原氣氛強(qiáng)，影響強(qiáng)度 )的形成，改善燒結(jié)礦的還原性。 所以，發(fā)展鐵酸鈣液相，不需要高溫和多用燃料，就能獲得足夠數(shù)量得液相，以還原性良好得鐵酸鈣粘結(jié)相代替還原性不好的鐵橄欖石和鈣鐵橄欖石，大大改善燒結(jié)礦的強(qiáng)度和還原性。這就是鐵酸鈣理論。 72 生成鐵酸鈣粘結(jié)相的條件： 1）高堿度：雖然固相反應(yīng)中鐵酸鈣生成早，生成速度也快， 但一旦形成熔體后，熔體中 CaO與 FeO的親和力和 SiO2與 FeO 的親和力都比 CaO 和 Fe2O3 的親和力要大得多，一次，最初形成的 CF 容易分解形成 CaO178。 SiO2熔體，只有當(dāng) CaO過(guò)剩時(shí) (即高堿度 )，才能與 Fe2O3作用形成鐵酸鈣。 2）強(qiáng)氧化性氣氛：可阻止 Fe2O3 的還原，減少 FeO 含量，防止生成鐵橄欖石體系液相，使鐵酸鈣液相起主要粘結(jié)作用。 3）低燒結(jié)溫度：高溫下鐵酸鈣會(huì)發(fā)生劇烈分解，因此低溫?zé)Y(jié)對(duì)發(fā)展鐵酸鈣液相有利。 73 燒結(jié)礦的宏觀結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)對(duì)燒結(jié)礦質(zhì)量的影響 燒結(jié)礦的宏觀結(jié)構(gòu)有微孔海綿 狀結(jié)構(gòu)的燒結(jié)礦，強(qiáng)度和還原性都好，是理想的宏觀結(jié)構(gòu)。燃料用量適中和各種操作條件都合適時(shí)，可以得到這種結(jié)構(gòu)得燒結(jié)礦。當(dāng)燃料用量偏高和液相數(shù)量偏多時(shí)出現(xiàn)粗孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)，有熔融而光滑的表面，其還原性和強(qiáng)度都有所降低。如果燃量用量過(guò)多，造成過(guò)溶，則出現(xiàn)氣孔很少的石頭狀燒結(jié)礦，強(qiáng)度好，但還原性很差。相同的燃料用量下，液相粘度低時(shí)形成微孔狀結(jié)構(gòu)，粘度高時(shí)性好層粗孔狀結(jié)構(gòu)。 燒結(jié)礦的強(qiáng)度和還原性除了與宏觀你結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與組成燒結(jié)礦的單體礦物的性質(zhì)，即與燒結(jié)礦的微觀結(jié)構(gòu)有關(guān)。燒結(jié)礦中的礦物按其結(jié)晶程度分自形晶、半 形晶和其它形晶三種。具有極完好的結(jié)晶外形成為自形晶，部份結(jié)晶完好的稱為半自形晶，形狀不規(guī)整且沒(méi)有任何能力和結(jié)晶環(huán)境。燒結(jié)礦中最多的含鐵礦物磁鐵礦往往以自形晶或半自形晶的形態(tài)存在，這是因?yàn)榇盆F礦在升溫過(guò)程中較早的再結(jié)晶長(zhǎng)大，有良好的結(jié)晶環(huán)境，并按其結(jié)晶能力的強(qiáng)弱以不同的自形程充填于磁鐵礦中間，來(lái)不及結(jié)晶的以玻璃體存在。礦物呈完好的結(jié)晶狀態(tài)時(shí)強(qiáng)度好，而呈玻璃體狀態(tài)時(shí)強(qiáng)度差。 74 鋪底料 1）粒度范圍 為 10－ 20mm,其中≥ 20 mm和≤ 10 mm粒級(jí)量均應(yīng)≤ 10% 2）鋪底料作用 1避免燒結(jié)料直