天钢烧结用固体燃料分析与选择

为了降低天钢烧结固体燃料消耗、降低烧结矿生产成本、提高烧结矿质量,对天钢烧结使用的焦粉、朝鲜煤和富粉烧结煤这3种不同的烧结固体燃料进行了工业分析、发热值分析、粒度组成分析和燃烧性分析,以期为天钢烧结用固体燃料的选用提供实验依据。分析结果表明,焦粉和富粉烧结煤是烧结较为理想的固体燃料,而朝鲜煤则不适于用于烧结。     

铁矿石烧结焦粉粒度组成最佳化研究

不同的固体燃料粒度导致炭粒燃烧速度发生变化,会直接影响铁矿石烧结的矿化过程.在实验室条件下,运用“混料回归试验设计方法”的“单形格子设计”,采用烧结杯实验及烧结矿物结构分析方法,得到了不同焦粉粒度与铁矿烧结重要指标间的定量关系,并就优化后的燃料粒度对烧结矿冷强度及生产率指标改善的效果进行了验证.结果表明,通过优化焦粉粒度组成(《1mm、1～3 mm、3～5 mm、＞5 mm),可满足烧结生产对各项指标的侧重要求,对降低烧结固体燃耗,提高烧结矿产质量具有指导意义.     

烧结返矿粒度分布对烧结矿质量影响研究

返矿粒度分布是烧结返矿制度的重要组成部分。合理稳定的烧结返矿粒度,是获得优良烧结指标的重要保证。通过实验,研究了返矿粒度组成对烧结矿质量的影响。实验结果表明,与小粒级返矿相比,粒度大于6 mm返矿具有较高的熔化特征温度,并且制粒后大粒级返矿的粘附粉数量减少;当烧结混合料中大于6 mm返矿比例超过20%时,烧结矿质量不佳;在相同二元碱度条件下,返矿粒度过粗,烧结过程中铁酸钙生成数量降低,烧结矿强度指标恶化。为获得良好的烧结指标,烧结混合料中大于6 mm返矿比例应控制低于20%。     

燃料粒度对铁矿烧结的影响研究

烧结混合料中燃料粒度组成及配加量对烧结矿冶金性能及烧结生产技术经济指标具有重要影响。通过烧结杯实验研究了燃料粒度组成对烧结过程料层温度变化的影响。结果表明:燃料中1 mm粒级占比由40%降低到20%后,烧结料层的升温速率加快,降温速率减缓,有利于烧结过程液相的充分发展与冷凝固结过程烧结矿热应力的降低,并降低了烧结矿中FeO质量分数;减小燃料中1 mm粒级占比,能够提高燃料燃烧热的利用率,使燃烧带变宽,改善烧结指标,提高烧结矿质量;适当提高3～5 mm粒级占比可提高烧结矿转鼓强度,但会造成返矿率上升、固体燃料消耗增加等不利影响;最适宜烧结使用的燃料粒级为1～3 mm。     

韶钢烧结固体燃料粒度及结构优化技术研究

为了探索目前烧结原材料条件下,固体燃料粒度、燃料结构的优化对烧结过程及烧结矿产质量的影响,韶钢利用烧结杯实验研究不同焦粉粒度组成对烧结的影响,并在6号烧结机进行了全焦工业生产试验.结果表明,全焦生产能提高烧结矿强度,降低燃料消耗及成本.同时研究发现提高焦粉0.5~3 mm的比例有助于提高烧结成品率等指标.     

酒钢130m~2烧结机“100%外配焦粉烧结”工艺的应用研究

在适当降低混合料水分、缩小混合料粒极差为前提,对1#、2#烧结机进行内、外配焦粉比例调整及实现100%外配焦粉烧结试验研究。结果表明,100%外配焦粉烧结效果显著。100%外配焦粉烧结,改善了固体燃料利用率,降低固体燃料消耗,提高烧结矿品质。     

360 m2烧结机提质增产工艺参数优化研究

基于360 m2烧结机原燃料条件和生产需求，探究碱度、燃料结构、烧结生石灰配比等工艺参数对烧结经济技术指标的影响。结果表明，碱度升高对烧结经济技术指标及还原性、还原粉化性能有利，但不宜使用高于5.71%的石灰石配比来提高碱度；相对无烟煤粉，焦粉烧结时对烧结产质量指标及冶金性能有更为显著的优势；生石灰配比增加对烧结经济技术指标的提高有着最为显著的作用；对于烧结矿粒度组成，碱度升高、高比例焦粉烧结、高比例生石灰都有利于大粒度烧结矿比例的提高，减少小于5 mm返矿的比例。此外，烧结-高炉的转运会造成烧结矿显著减粒。     

高比例褐铁矿烧结技术研究

通过对烧结配矿优选试验,不同R、SiO2和MgO含量试验,不同的石灰石粉粒度试验结果的研究分析,提出了在高配比褐铁矿条件下适宜的配矿方案及合理的工艺参数。试验结果表明:石灰石粉粒度对烧结指标的影响较大。减少石灰石粉中<1 mm部分的比例,可使烧结生产率显著提高,烧结矿转鼓强度改善,固体燃耗降低。     

控制燃料粒度 改善固体燃料的分布状态

随着烧结料层的加厚,固体燃料粒度及其分布状态对烧结矿的产量、质量和燃耗的影响愈来愈大。本文从减弱它的影响和节约固体燃料的角度,综合介绍了控制燃料粒度和改善固体燃料分布状态的原则与做法。     

熔剂外裹强化微细精矿粉烧结技术

微细精矿粉烧结具有使烧结料层透气性恶化、氧化性气氛差、烧结返矿率高、产量和质量指标变差、燃料消耗增加等问题。为了使微细精矿粉烧结的烧结矿产量和质量指标得到提升,满足超大型高炉的生产需要,进行了外配熔剂、燃料以强化烧结的实验研究。实验结果获得了生石灰、石灰石与焦粉外配的适宜比例,并对外配石灰石适宜粒度进行了选择优化,同时进行工业性生产试验,与实验室结果相近。优化的原料配比使烧结矿整体指标得到了改善,固体燃料消耗降低,有助于烧结节能减排。     

焦粉粒度分布对铁矿石烧结指标的影响

焦粉粒度对烧结生产指标具有重要的影响。通过烧结杯试验开展焦粉粒度最佳组成的试验研究。结果表明，焦粉粒度从小于1 mm增加到5~8 mm时，烧结矿强度、烧结利用系数、固体燃耗、产量、垂直烧结速度及粒度分布均变差；烧结生产所使用的焦粉粒度组成可根据生产目标进行调整，当要求烧结矿转鼓强度达到最高值时，焦粉的粒度分布应当是57.20%的小于1 mm、25.63%的1~3 mm、11.17%的3~5 mm和6.00%的5~8 mm。当焦粉由鞍钢实际生产的粒度分布调整为最佳粒度分布时，烧结原料矿化过程合理，烧结矿转鼓强度增加1.48%，产量增加1.73%，10~40 mm的烧结矿增加2.16%，固体燃耗降低0.69 kg/t，冶金性能指标明显改善。研究结果对烧结生产中合理控制焦粉粒度分布具有一定的理论指导作用。     

宣钢烧结配加高炉瓦斯灰的合理性探讨

通过烧结杯及工业生产试验研究表明：宣钢高炉生产所产生的瓦斯灰,进入烧结配料后的比例约为2%,对烧结矿转鼓强度、成品率指标没有明显影响,烧结矿-10~＋5mm粒级含量减小,同时降低了烧结固体燃耗;瓦斯灰用于烧结生产是可行、有效益的,是宣钢目前瓦斯灰较为合理的利用途径。     

首钢京唐烧结厂降低生产工序能耗的实践

本文从首钢京唐烧结厂设计实际出发,详细介绍了京唐烧结厂节能的具体措施;采取厚料层烧结、控制原、燃料和白云石粒度、稳定烧结生产、推行低温烧结工艺、生石灰强化烧结、堵漏风、控制点火温度等一系列降低固体燃耗、电耗、煤气消耗以及水耗的措施,同时介绍了烧结余热回收措施。自2009年5月投入生产以来,生产逐步走上正轨,烧结料层厚度达780mm、固体燃耗由投产初的50.11kg/t降低到当前的42.65kg/t,取得了较好的经济效益。     

Influence of coke breeze particle size on quality of sinter

Abstract

Iron ore sintering is an extremely complex process involving fuel combustion to generate heat and reducing gases like CO. This heat allows physicochemical, solid and solid–liquid reactions to form liquids of complex components as fuel particles are consumed and cooling processes allow the formation of solid mineral phases. At JSW coke breeze from coke ovens is used as solid fuel in sinter. The properties (size) of the solid fuel play a very important role in determining the sinter microstructural properties and sinter quality. The microstructure of the sinter is a basic necessity and also the first step towards establishing the structural property relationship. Microstructural studies have been carried out to understand the effect of coke breeze particle size on sinter microstructure and sinter properties. The present paper is an attempt to understand and correlate the physical and metallurgical properties of sinter with varying size of the coke breeze particle in sinter mix. It was observed that as the proportion of coke breeze below 3 mm in the sinter mix increased from 53·0 to 90·0% the calcium ferrite phase increased, the number of bigger size pores decreased, and thereby decreased the reduction degradation index (?3·15 mm) of sinter from 39·7 to 23·5%. Superior sinter properties were obtained with the ?3 mm coke breeze size ～90% in the sinter mix.     

首钢京唐降低烧结矿SiO2含量的研究及应用

采用烧结杯试验方法对首钢京唐铁矿粉低SiO2烧结及优化措施进行研究,并进行工业试验及工业应用。结果表明,在京唐配料结构下,烧结矿SiO2质量分数由5.60%降至5.00%,烧结矿转鼓指数、成品率和粒度有所变差。粗化焦粉粒度对提高转鼓指数的效果最明显;提高混合料温度对烧结各项指标基本都有改善,尤其对提高成品率的效果最明显;提高料层厚度对降低燃耗等指标有利。在工业应用中,采取提高料层厚度30 mm、提高料温5~10 ℃、放宽燃料粒度（小于3 mm比例）2%、降低镁质熔剂使用量以及优化配矿等措施,使京唐烧结矿的铁酸钙体积分数基本得到保证,达到45%以上,促使烧结矿产质量保持稳定且有改善。     

分流制粒协同燃料分加强化红土镍矿烧结试验

 在红土镍矿烧结生产中,为了实现资源综合利用,配料过程常常会加入烧结除尘灰、高炉重力灰、细粒返矿等物料;然而,该部分物料由于制粒性差,易对料层透气性和烧结性能产生不良影响。为了改善料层透气性,同时达到提高烧结性能的目的,对烧结除尘灰、高炉重力灰及细粒返矿等物料进行了分流制粒。另外,为防止制粒小球发生欠烧,对分流制粒物料进行了燃料分加。通过烧结杯试验,研究了分流制粒协同燃料分加对料层透气性及烧结性能的影响。通过X射线衍射和金相显微镜对烧结矿进行了工艺矿物学分析,揭示了强化红土镍矿烧结性能的相关机理。结果表明,与基准相比,分流制粒协同燃料分加30%时,混合料的平均粒度由4.18 mm提高到5.99 mm,料层透气性指数由0.233 提高到0.482;同时,烧结性能大幅提高,烧结成品率由68.69 %提高到79.37%,转鼓强度由51.73%提高到60.82%,垂直烧结速度由24.44 mm/min提高到33.48 mm/min,利用系数由0.77 t/(m2·h)提高到0.99 t/(m2·h),固体燃耗由147.10 kg/t下降到130.29 kg/t。工艺矿物学表明,与基准期相比,分流制粒烧结矿的孔洞和裂纹大量减少,微观结构更加致密;同时,烧结矿主要固相铁尖晶石与液相之间润湿程度提高,针状和交织状SFCA增多,因此烧结矿固结条件大幅改善。     

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。     

基于响应曲面法的烧结孔隙优化

基于烧结生产实际工艺参数,采用响应曲面法对烧结矿孔隙率进行优化研究,以碱度(A)、燃料配比(B)、燃料粒度(C)为设计变量,以烧结矿孔隙率(Y1)和转鼓指数(Y2)为目标函数,建立数学模型,进行三因素的优化设计分析.研究结果表明,碱度和燃料配比对孔隙率和转鼓指数影响显著,燃料粒度的影响较小;碱度与燃料配比、燃料配比与燃...     

烧结矿成品率控制的价值分析

分析了烧结矿成品率的变化对烧结机生产率、烧结矿固体燃料消耗、点火煤气和电耗等技术经济指标的影响,指出了影响烧结矿成品率的因素及控制措施.分析结果表明,烧结矿成品率是反映烧结过程质量的一项重要指标,在烧结生产过程中,应把其作为一项关键性的工艺指标进行实时控制.     

铁精矿烧结新工艺研究

以近北庄为主的磁铁精矿的球团烧结进行了较全面的实验室探索，结果表明，球团烧强工艺可以用普通粒度结燃料和全部磁铁精矿生产出碱度不同的优质烧结矿。