烧结工艺讲座

烧结工艺讲座第一页，共二十九页，编辑于2023年，星期三

1、烧结发展概况

2、烧结生产的原燃料

3、烧结基本原理

4、烧结工艺流程简介

一、主要内容第二页，共二十九页，编辑于2023年，星期三二、烧结发展概况1、烧结发展概况烧结的历史虽已有一个多世纪，但相对冶炼史，它还是一个年青的小伙子。它起源于资本主义发展较早的英国、瑞典和德国。大约1870年开始，这些国家就开始“土烧结”或使用烧结锅。美国在1892年也出现烧结锅，1905年美国曾用大型烧结锅处理高炉炉尘。世界上第一台带式烧结机于1910年在美国诞生。烧结机的面积为8.325㎡(1.07m×7.78m)，用来处理高炉炉尘，日产烧结矿140t。它的出现，是烧结史上的重大革命。但二十世纪五十年代以前，由于钢铁工业发展缓慢，天然富矿充足，所以烧结生产的发展不快。随着钢铁工业发展，天然富矿减少，选矿兴起，粉、精矿增加，烧结工业迅速发展。特别近三十年，为了拓宽含铁资源，采用“精料方针”提高高炉效益，即所谓“七分原料三分操作”，烧结更是迅猛发展。工艺流程不断完善，规模不断大型化，技术愈趋现代化。第三页，共二十九页，编辑于2023年，星期三二、烧结发展概况2、烧结发展现状美国偏重球团，日本偏重烧结。日本烧结工艺完善，设备先进，技术可靠，自动化水平高，是世界上烧结技术发展最快的国家。单机平均烧结面积达218㎡，400㎡以上的烧结机11台。法国单机烧结面积154㎡，400㎡以上的烧结机4台。英国单机烧结面积165㎡。德国和意大利分别有3台和2台400㎡以上的烧结机。菲律宾和澳大利亚分别有1台450㎡和420㎡烧结机。卢森堡和韩国各有1台400㎡的烧结机。目前最大的烧结机为648㎡（前苏联），机冷带式烧结机为700㎡（巴西）。近二十年来，全世界对原料场的建设特别重视，即冶炼“重心前移”。因为：1、资源争夺激烈，市场波动大，都有意扩大料场，增加储备；2、运输的不确定因素，易造成供应紧张；3、要稳定烧结矿质量，原料的分类堆放、预配、混匀等准备工作非常重要。特别是原料来源点多而杂，原料准备工作尤其重要。4、有利原料搭配，综合考虑资源利用，降低成本。

第四页，共二十九页，编辑于2023年，星期三二、烧结发展概况3、我国烧结发展概况我国在1949年以前，仅鞍山有10台烧结机，总面积330㎡。工艺设备落后，生产能力很低，年产量仅十几万吨。建国以来，我国烧结工业取得了巨大成就。特别近二十年更飞速发展。2006年止，大型烧结机（300㎡以上）20台，全国拥有烧结机300余台，总面积约4万㎡，是解放初的130多倍，年产烧结矿近4亿吨。全国粗钢产量已达4.19亿吨，是解放初的数百倍。我国已成为世界上烧结矿生产第一大国。我国乃至世界上，今后烧结的发展方向是朝着设备大型化，技术操作现代化发展，效率越来越高，人员越来越少。第五页，共二十九页，编辑于2023年，星期三三、烧结原燃料

烧结所用原料包括铁矿石、碱性熔剂、固体燃料，原燃料对烧结生产过程及烧结矿品质影响极大。因此，掌握原燃料特性对烧结生产的正常进行十分重要。

我厂烧结所用的含铁原料有十几种如：一类精粉、二类精粉、三类精粉、高品位富粉、南非粉、南非中粉、巴西SFSC粉、巴西精粉、纽曼粉、MAC粉、印度粉、低品位印度粉、巴西粉、杨迪粉、PB粉、回收轧钢皮、转炉污泥、钢精粉、瓦斯精粉、高炉除尘灰、转炉污泥精粉、农场粉、回收粉等、进厂轧钢皮、含铁物料、球团返矿粉。碱性溶剂：生石灰、石灰石、白云石。固体燃料：焦粉、石墨粉、白煤。第六页，共二十九页，编辑于2023年，星期三四、烧结基本原理

烧结是将各种粉状含铁原料，配入一定数量的燃料和熔剂在烧结设备上进行高温加热，，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，并润湿其它未熔化的矿石颗粒，当冷却后液相将矿粉颗粒粘结成块。所得产品称为烧结矿，外形为不规则多孔状。烧结所需热能由配入烧结料内的碳与通入过剩的空气经燃烧提供，故又称为氧化烧结。烧结矿主要靠液相粘结成块。第七页，共二十九页，编辑于2023年，星期三五、烧结工艺流程介绍烧结生产工艺流程通常由下列几部分组成：含铁原料、燃料和溶剂的接受和贮存；原料、燃料和溶剂的破碎筛分；烧结料的配制、混合制粒、布料、点火与烧结；烧结矿的破碎和筛分、冷却、整粒和铺底料。第八页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第九页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十一页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十二页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.1含铁原料、燃料和溶剂的接受和贮存

含铁原料主要通过火车运输经翻车机卸入仓内后经皮带运输到堆取料机按规定存放到一次料场。目前我厂有2台翻车机，4台堆取料机，日卸车量最高为320车。焦粉和熔剂主要是通过火车运输到大仓内，经抓斗送入到皮带上。其中焦粉经四辊机和对辊机破碎后运输到配料仓。溶剂在厂外已破碎好可直接运输到配料仓直接使用。第十三页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十四页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十五页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十六页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十七页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.2烧结配料

由于烧结处理的原料种类繁多，且物理化学性质差异也甚大。为使烧结矿的物理性能和化学成分稳定，符合冶炼要求，同时使烧结料具有良好透气性以获得较高的烧结生产率。必须把不同成分的含铁原料、熔剂和燃料等按一定的比例进行配料。我厂配料系统分为预配料系统和烧结配料系统，预配料系统在中和场车间完成，烧结配料系统在烧结车间完成。我厂均采用重量配料法。第十八页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第十九页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.3烧结料的混合与制粒

混合作业的目的有二个作用：一是将配合料中的各组分仔细混匀，从而得到质量较均匀的烧结矿；二是加水润湿和制粒，得到粒度适宜，具有良好透气性能烧结混合料。我厂采用的是二段混合。一次混合的主要作用是混匀。二次混合的主要作用是制粒。第二十页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第二十一页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.4混合料的烧结

烧结作业是烧结生产工艺的中心环节，是检验并反映上述工艺质量的一个工序，也是烧结生产最终产品的工序。采用带式烧结机抽风烧结时，其工作过程如下：当空台车运行到烧结机头部的布料机下面时，辅底料和烧结混合依次装在台车上，经过点火器时混合料中的固体然料被点然，与此同时，台车下部的真空室开始抽风，使烧结过程自上而下地进行，控制台车速度，保证台车到达机尾时，全部料都已烧结完毕，粉状物料变成块状的烧结矿，当台车从机尾进入弯道时，烧结矿被卸下来。空台车靠自重或尾部星轮驱动，沿下轨道回到烧结机头部，在头部星轮作用下，空台车被提升到上部轨道，又重复布料、点火、烧卸矿等工艺环节。第二十二页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第二十三页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第二十四页，共二十九页，编辑于2023年，星期三第二十五页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.5烧结矿的破碎筛分

从烧结机上卸下的烧结饼，都夹带有未烧好的矿粉，且烧结饼块度大，温度高600~1000。C，对运输、贮存及高炉生产都有不良的影响。因此，需进一步处理。目前我国烧结厂普遍采用剪切式单辊破碎机，经单辊破碎机破碎后进入环冷机。（130烧结机经热筛后进入环冷机）第二十六页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.6烧结矿冷却

在我国烧结矿的冷却方式主要有鼓风冷却、抽风冷却和机上冷却几种。我厂采用环冷机鼓风冷却，冷却后的温度要求低于150℃，便于下步烧结矿的运输。第二十七页，共二十九页，编辑于2023年，星期三5.7烧结矿的整粒

随高炉的现代化，大型化