德胜烧结生产优化措施

针对德胜集团烧结厂消化使用的自产生石灰和外购生石灰、烧结过程中焦粉粒度的配比和不同料层厚度对烧结矿产生的一系列问题，本文通过升温速率法测定了自产灰和外购灰在不同配比下的活性度，并研究了不同生石灰活性度以及不同焦粉粒度和料层厚度为700 mm与750 mm条件下对烧结矿质量的影响。结果表明，生石灰活性度随着自产灰的配比降低而降低，全为自产灰的活性度为29.1,且活性度越高，烧结矿的强度越大，冶金性能越好；焦粉粒度应减少小于1 mm焦粉粒度，尤其小于0.5 mm的粒级范围，增大1～3 mm的焦粉粒级，可有效改善烧结生产效率，但是强度有所降低；料层厚度应采用750 mm,转鼓强度有明显的提升，低温还原粉化指数RDI_+3.15为79.03,厚料层可与焦粉粒度为1～3 mm的配合使用，平衡增大焦粉粒度带来的强度下降情况。     

焦粉粒度对烧结烟气中CO排放的影响

摘要：针对钢铁企业大气污染物排放问题,生态环境部提出了NOx、SO2、烟气颗粒物等超低排放的要求,京津冀地区在此基础上对烧结工序的CO排放浓度也做了相应要求。为探究不同粒度焦粉对烧结烟气中CO排放的影响,进行烧结杯实验,使用紫外差分烟气分析仪实时测定烧结烟气中CO浓度,并测定烧结矿的性能指标。结果表明：焦粉粒径小于1mm时,生料层透气性差,焦粉燃烧不完全,CO排放量大,随着焦粉粒径增大,制粒得到强化,生料层透气性、氧化性气氛得到改善,在焦粉粒径达到3～4mm时达到最佳,较小于1mm降低约41%;随着粒径增大,烧结矿强度、成品率均有所增加,冶金性能得到改善,在焦粉粒径达到2～3mm时,综合性能达到最优。     

德龙230 m2烧结机厚料层生产实践

德龙烧结厂通过实施生石灰高效消化、提高料温和制粒滚筒优化等改造措施,强化烧结制粒过程,同时配合烧结布料时混合料粒度分布的横向偏析和纵向偏析的优化改造,改善料层透气性,稳定烧结生产顺行,将料层厚度从870 mm逐渐提高到950 mm。实施厚料层烧结后,烧结矿成品率提高0.22%、转鼓强度提高1.31%;固体燃料消耗降低1.03 kg/t,电耗降低4.02(kW·h)/t;烧结烟气CO出口排放浓度由13 500 mg/m³左右稳定控制在6 000～8 000 mg/m³。     

进口粉矿粒度变粗后烧结强化的影响因素

近年来进口粉矿粒度组成呈现变粗的趋势,对烧结矿成品率和转鼓强度产生了不利影响。探讨了各种因素对进口粉矿粒度变粗后烧结的影响,结果表明:控制焦粉粒度0~3mm在85%左右、生石灰配比为3.0%~3.3%、降低石灰石中0~0.5mm部分比例(控制在40%~60%)、提高烧结料层厚度、配加1%的胺盐以及混合料水分优化等,有利于提高进口粉矿粒度变粗后的烧结成品率和改善烧结矿转鼓强度。     

进一步提高细精矿烧结料层厚度的试验

进行厚料层烧结不仅使烧结矿的质量得到提高,而且固体燃料消耗大大减少,这将有利于减少碳排放。目前采用超厚料层烧结的企业都是粉矿烧结,精粉率不足10%,且会带来透气性变差、产量降低的情况。针对太钢烧结原料特点,为探求精矿烧结超厚料层烧结技术,进行实验室试验研究。结果表明,精矿原料条件下,在强化制粒效果、优化燃料粒度、配用复合黏结剂、采用预制粒等有效措施后,将料层厚度提高为800~900 mm,烧结矿的矿物结构改善,产量、质量指标得到保证,固体燃料消耗大大降低,达到预期效果。     

不同厚度和不同部位烧结矿质量指标变化规律

通过对700mm、850 mm、1 000 mm三个料层厚度进行相应的石英杯烧结试验,研究得出:随着料层厚度增加,烧结成品率逐渐增加,烧结矿转鼓指数升高,成品烧结矿的粒度组成逐渐变好,烧结固体燃耗降低;但垂直烧结速度显著变慢,烧结利用系数降低。对三个料层厚度进行上、中、下三层的解剖研究结果表明,对于同一解剖层的烧结矿,三个料层厚度下的烧结成品率和转鼓指数大小顺序均为700mm<850 mm<1 000 mm,同一料层厚度的烧结矿转鼓强度指标是上层<下层<中层,平均粒度大小是上层<中层<下层。通过矿相分析得出:同一料层厚度赤铁矿和铁酸钙含量上层<中层<下层,而磁铁矿含量是上层>中层>下层,三个料层厚度的赤铁矿和铁酸钙含量依次是700 mm<850 mm<1 000 mm。     

进口粉矿粒度变粗后烧结强化措施研究

近年来进口粉矿粒度呈现变粗的趋势,对烧结矿成品率和转鼓强度的影响日益严重。文章探讨了各种因素对进口粉矿粒度变粗后烧结的影响。结果表明:控制焦粉粒度0~3mm在85%左右、生石灰配比为3.0%~3.3%、适当降低石灰石中0~0.5mm部分比例(控制在40%~60%)、提高烧结料层厚度、配加1%左右胺盐以及混合料水分优化等措施,有利于提高进口粉矿粒度变粗后的烧结成品率和改善烧结矿转鼓强度。     

高铁低硅高料层烧结研究

高铁低硅烧结矿是强化高炉炼铁的优质炉料，但随烧结矿铁品位升高及二氧化硅含量降低，其强度变差。本文研究了在高料层（700-800mm)条件下高铁低硅料的烧结特性。包括铁品位，硅含量（3.8%-4.5%)。料层厚度（700-800mm)条件下高铁低硅料的烧结特性。包括铁品位，硅含量（3.8%-4.5%)。料层厚度（700-800mm)及添加蛇纹石对烧结矿产质量的影响。并就各种条件下烧结矿的矿物组成及冶金性能进行了对比。结果表明，随料层厚度增加，烧结矿转鼓强度升高，固体燃耗下降，在高料层（750mm)及添加1.3%蛇纹石的条件下进行高铁低硅烧结，则效果更佳。因此，高料层烧结是提高烧结矿产质量及降低固体燃耗的重要措施。     

烧结高温烟气循环工艺提质减排机理研究

烧结高温烟气循环工艺在首钢股份公司360 m2烧结机上成功应用后取得了烧结矿返矿率下降6.6%,粉尘排放降低27.30%,SO2减排15.34%的综合效果。本文通过烧结矿分层检测,烧结烟气、粉尘分析等手段实测了该工艺的提质和减排效果,并对其机理进行了分析。根据检测分析结果,烟气循环工艺改善了表层烧结矿的强度和成品率,提升了整体烧结矿的转鼓指数和返矿率指标;该工艺实施后烧结烟气中SO2浓度在一定程度上富集,烧结料层对粉尘的吸附作用和对二噁英的分解作用使得烧结污染物排放大幅度降低。     

超厚料层双层预烧结工艺研究与工业试验

超厚料层烧结可提高烧结矿成品率和转鼓强度,降低烧结固体燃料消耗和污染物排放,代表铁矿烧结的发展方向。但当烧结料层厚度超高700 mm时,烧结矿产率会下降。为此,本文对双层预烧结新工艺进行了一系列研究,结果表明:双层预烧结新工艺可明显提高烧结矿产率,提产效果明显,但烧结矿转鼓强度有一定程度下降,其主要原因是烧结过程料层下部缺氧;通过适当延长预烧结时间,可缓解料层下部缺氧问题,明显提高烧结矿转鼓强度。在鞍钢炼铁总厂二烧车间360 m~2烧结机和4、5号高炉开展近7个月双层预烧结工业试验,烧结矿增产16.11%,高炉顺行情况良好,高炉利用系数、燃料比及风量与基准期基本一致,表明双层预烧结新工艺在生产实践上完全可行。     

莱钢265m~2烧结机厚料层烧结技术

莱钢265m2烧结机采用预热混合料、强化制粒、配加0.5%蛇纹石、控制焦粉配比4.50%等措施,解决了料层透气性差、垂直烧结速度慢等问题,实现了厚度为750mm的厚料层烧结工艺,并保证了烧结矿的产量和质量,降低固体燃耗1kg/t。     

优化烧结料层中的焦粉偏析以应对铁矿资源的劣化

由于高品位铁矿资源需求的增加以及高品位铁矿资源的日益匮乏,日本钢铁行业已经转向使用低品位铁矿石,特别是豆矿的使用比率逐渐在提高。随着豆矿用量的增加,烧结利用系数显著降低。为了提高烧结矿产量,在实验室对烧结布料进行了试验研究,得到如下结论：（1）高豆矿配比下,应减少烧结机料层中部和下部高于1200℃温度的恒温时间;另一方面,为保证烧结矿的强度,应延长烧结过程中高于1200℃的恒温时间。（2）不同豆矿配比,其焦粉最佳偏析度也不同。随着豆矿配比的提高,焦粉最佳偏析度降低。（3）通过实验室布料试验以及烧结杯试验,获得磁力制动布料器的布料操作参数,从而达到烧结料层焦粉的偏析。（4）根据此研究结果,京滨第一烧结厂应用磁力制动布料器后,在保证烧结矿强度维持原有水平的情况下将烧结矿产量提高了4．2％。     

不同厚度和不同部位烧结矿质量指标变化规律

通过对700、850、1 000 mm 3个料层厚度进行相应的石英杯烧结试验,研究得出随着料层厚度增加烧结成 品率逐渐增加,烧结矿转鼓指数逐渐升高,成品烧结矿的粒度组成逐渐变好,烧结固体燃耗降低;但垂直烧结速度 显著变慢,烧结利用系数降低。对3个料层厚度进行上、中、下3层的解剖研究结果表明,对于同一解剖层的烧结 矿,3个料层厚度的烧结成品率和转鼓指数大小顺序均为700 mm<850 mm<1 000 mm,同一料层厚度的烧结矿转 鼓强度指标是上层<下层<中层,平均粒度大小是上层<中层<下层。通过矿相分析得出同一料层厚度赤铁矿和 铁酸钙质量分数是上层<中层<下层,而磁铁矿质量分数是上层>中层>下层,3个料层厚度的赤铁矿和铁酸钙质 量分数依次是700 mm<850 mm<1 000 mm。     

强化钒钛磁铁精矿烧结试验研究

针对钒钛磁铁精矿烧结指标较差、烧结速度慢、利用系数低的特点,研究提高钒钛磁铁烧结矿产、质量的有效途径。通过添加活性石灰、燃料二次分加以及提高料层厚度等方法进行试验研究。结果表明:在一定范围内配加活性石灰,可使烧结矿转鼓强度提高5.54%～6.74%,成品率提高7.12%～10.65%,烧结矿增产62.11%～107%;燃料二次分加技术可使烧结速度提高6.7%,成品率提高3.7%;对于钒钛磁铁精矿烧结,其料层厚度控制在700 mm较为合适。改进方法对钒钛磁铁精矿烧结具有较好的强化效果,其可为在实践中提高钒钛磁铁烧结矿的产、质量提供理论依据。     

烧结冷却过程换热规律数值模拟研究

以有效冷却面积432 m²带冷机为背景,基于局部非热力学平衡理论,针对烧结冷却过程,建立了三维非稳态多孔介质传热模型,分析了孔隙率、料层厚度、气料比、冷却机运行速度等参数,对出口烟气温度及烟气回收总热量的影响。结果表明：孔隙率越大,烧结矿温度下降越快;烧结矿料层厚度升高使出口烟气温度升高;气料比增大,烟气回收总热量先增大后减小,料层厚度为1 300 mm,气料比为904.83 m³/t时,冷却烟气回收总热量最高,为36.24 GJ/h;料层厚度为1 300 mm,运行速度为1.88 m/min时,吨矿回收的烟气热量最大,为0.24 GJ/t。     

生石灰配比调整烧结实验研究

以四烧现场配矿方案为基准,保持配矿结构不变和主要化学成分的稳定,分别开展全生石灰粉配矿方案烧结实验、部分生石灰粉方案烧结实验以及焦粉调整配矿方案烧结实验,实验结果表明,降低生石灰配比对烧结矿转鼓指数有不利影响,即使通过增加焦粉配比可以提高烧结矿成品率等指标,但烧结矿转鼓指数依然随生石灰粉配比的下降而降低;采用全生石灰粉方案有利于提高烧结矿转鼓指数。     

南(京)钢降低烧结矿FeO的攻关实践

介绍了我厂降低烧结矿FeO攻关实践所取得的效果，从提高焦粉破碎粒度合格率，降低焦粉配比。采用焦粉二次添加与低温厚料层烧结工艺生产高碱度烧结矿等方面论述了降低烧结矿FeO的措施，并指出了今后的努力方向。     

首钢京唐500m~2烧结机厚料层烧结生产实践

厚料层烧结是一项重要的广泛采用的烧结技术,具有改善烧结矿强度、提高成品率、降低燃耗等优点。首钢京唐钢铁联合有限责任公司在曹妃甸新建两台烧结机面积为500 m2的烧结厂,自2009年5月投入试生产以来,生产逐步走上正轨,烧结混合料中大于3 mm粒级达75%左右、混合料温65℃以上、烧结料层厚度780 mm左右、固体燃料消耗大约48 kg/t,各类指标均达到设计指标。     

高比例配加外粉的烧结生产实践

针对河钢宣钢外粉配比升高后,烧结负压大幅下降、烧结矿强度和粒级等质量指标出现下滑的问题,通过实施800 mm厚料层生产、降低入烧混合料水分、优化入烧燃料粒度、提高点火负压等工艺参数控制,以及优化烧结矿FeO和MgO含量、改进布料方式、控制返矿质量,烧结工艺过程稳定、可控;烧结矿转鼓强度指标维持在78. 5%左右,烧结矿粒径提高到平均20. 5 mm;还原性指标提高至80. 3%,达到历史最好水平。优化措施实施后,烧结矿质量及性能可较好地满足高炉的生产要求。     

烧结过程中影响生成氮氧化物的因素及控制

从水分、焦粉配比、碱度、料层厚度等方面研究了烧结过程的影响因素,试验表明:适宜的水分能提高氮的排放速率;燃料氮的转化率随着焦粉配比的增加而增加,但高配比又会使得氮的转化率下降;高碱度和低碱度都能使氮的转化率下降,适宜的碱度能提高氮的转化率;料层越厚,燃料氮的转化率越低。结合实际对降低氮的排放提出了进行预处理的重要性。