烧结生产工艺小知识

众所周知都知道钢铁的生产由铁矿石由铁矿石到成品分为烧结、炼铁、炼钢、轧钢四大步骤。烧结矿石炼钢所需重要原料。烧结生产工艺为高炉冶炼提供精料，实质上将准备好的各种原料（精矿、矿粉、燃料、矿粉粘合剂、返矿及含铁生产废料等）按一定比例经过配料、混合与制粒，得到符合要求的烧结料。

铁矿石是钢铁生产企业的重要原材料，铁矿石经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序逐渐选出铁。

1、自然界铁矿石的类别。

在自然界中铁都是以化合物的状态存在，尤其是氧化铁的状态存在量多。

磁铁矿：是一种氧化铁的矿石，主要成分为Fe3O4，是Fe2O3和FeO的复合物，呈黑灰色，比重大约5.15左右，含Fe72.4%，O27.6%,具有磁性。

赤铁矿：是一种氧化铁的矿石，主要成分是Fe2O3，暗红色，比重约为5026，含Fe70%，O30%，是最主要的铁矿石。

褐铁矿：氢氧化铁的矿石。针铁矿和磷铁矿两种不同结构矿石的统称。

菱铁矿：含有碳酸亚铁的矿石，主要成分是FeCO3，呈青灰色，比重在3.8左右。

将各种粉状合铁原料、配入适量的燃料和粘合剂，加入适量的水、经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化、将矿粉颗粒粘结成块的过程。

目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿，烧结生产的工艺流程主要包括烧结原料的准备、配料与混合、烧结和产品处理等工序。

1、烧结原料的准备

含铁原料

含铁量较高、粒度<5mm的矿料、铁精矿、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣等。一般要求合铁原料品味高、成分稳定、杂质少。

溶剂又称球团粘合剂

要求其中有效的CaO含量高，杂质少、成分稳定，含水3%左右，粒度小于3mm的占90&以上。

燃料

主要为焦粉和无烟煤。对燃料的要求是固定C含量高、灰分低、挥发分低、含硫低、成分稳定，含水小于10%，粒度小于3mm的占95%以上。

2、配料与混合

配料目的：获得化学成分和物理性质稳定的烧结料，满足高炉冶炼的要求。

混合

混合目的：让烧结料的成分均匀，水分合适，易于造球，从而获得粒度组成良好的烧结混合料，保证烧结的质量和产量。

混合作业：加水湿润、泥匀和造球。

根据原料性质的不同，可用一次混合和二次混合。一次混合目的：湿润与混匀，当加热返矿时还可使物料预热。二次混合的目的：继续混匀、造球，以改善烧结料层透气性。

3、烧结生产

1）布料：将铺底料、混合料铺在烧结机台年上的作业。

A、当采用铺底料工艺时，在布混合料之前，先铺一层粒度度为10-25mm,厚度为20-25mm的小块烧结矿作为铺底料，其目的是保护炉箅，降低除尘负荷，延长风机转子寿命，减少或消除炉箅粘料。

B、铺完底料后，随之进行布料。布料时要求混合料的粒度和化学成分等沿台车纵横方向均勾分布，并且有一定的松散性，表面平整。 

2）点火：点火操作是对台车上的料层表面进行点燃，并使之燃烧。 点火要求有足够的点火温度，适宜的高温保持时间，沿台年宽度点火均匀。

3）烧结

准确控制烧结的风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。

A、烧结风量：平均每吨烧结矿需要风量3200m3，按烧结面积计算为（70~90）m3/(cm2. min).

B、真空度：决定于风机能力、抽风系统阻力、料层透气性和漏风损失情况。

C、料层厚度：合适的科层厚度应将高产和优质结合起来考虑。机速：合适的机速应保证烧结料在预定的烧结终点烧透烧好。

D、烧结终点的判断与控制：控制烧结终点，即控制烧结过程全部完成时合车所处的位置。中小型烧结机终点一般控制在倒效第一个风箱处、大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。

烧结阶段：

低温预烧阶段：在此阶段主要发生金属的灰分及吸附气体和水分的挥发，压坯内成形剂的分解和排除等。

中温升温烧结阶段：此阶段开始出现再结晶，在颗粒内，变形的晶粒得以恢复，改组为新晶粒，同时表面的氧化物被还原，颗粒界面形成烧结。

高温保温完成烧结阶段：此阶段中的扩散和流动充分的进行和接近完成，形成大量闭孔，并继续缩小，使孔隙尺寸和孔隙总数有所减少，烧结体密度明显增加。

4）成品处理

当台车行走到烧结机尾部时，烧结过程结束。红热的烧结块滑落到单辊破碎机上被剪切破碎。

破碎后的烧结矿经热振动筛，筛除小于5mm的粉末后送冷却剂冷却，并进行整粒。