高碳铬铁旋转式竖炉氧化球团工艺

国家不断在淘汰落后的高碳铬铁产能，鼓励研发和推广应用精料入炉技术（粉锰矿烧结或球团、粉铬矿冷压块或金属化球团技术等等）。旋转式竖炉工艺优点是利用产量半富，价格低廉的铬粉个膨润土为原料，使用氧化球团热装冶炼高碳铬铁，可提高电炉生产能力，降低电耗。

工艺流程

旋转式竖炉工艺主要是将铬粉和鹏润体经过配料站混配称量以后，经过球磨，造球后投入到旋转式竖炉中配烧，焙烧后球团通过振动给料机加入到称量装置内。将赤热的氧化球团和其他辅料（焦炭、硅石等）一起投入到罐内，通过吊车运输到电炉上方各原料仓内，再投入到矿热炉内进行高碳铬铁冶炼。

工艺原料原处理

原料及处理

铬粉矿：原料是采用产革丰富，低成本的铬粉矿。

膨润土：膨润土主要作用造球粘结剂来使用。

磨粒：影响烧结造球品质的主要因素包括以下几个方面：1。矿石的物理及化学特性。2.矿石的磨细及尺寸3.粘结剂的配合革4.烧成温度，粉矿磨的越细，增加粘结剂配合量以及提高球团配烧温度都会增加球团的强度，但同时设备的投资及运行成本也随之增加。因此在只要满足球团品质特性的前提下，尽可能降低球团的综合成本才是工艺设计的要点。

圆盘造球机生成的生球强度需要满足筛分，皮带运输至竖炉过程中落下冲击及炉内球团叠加引起的破坏、变形。

原料粉碎设备及方式

粉碎设备分为干式、湿式和润式三种。

干式法可达到磨碎后粒度44um以下占70-80%，为了提高粉碎效率和避免球磨机内部结料，入料粉矿需完全干燥。因此干燥费用增加，同时针对除尘、噪音问题及工作环境的改善，需投资相当的费用。

湿式法与干式法相比所需粉碎电力增加，产生的灰尘较少。但是需陶瓷过滤设备，保证达到造粒要求的水分，同时需要考虑排水问题。投资成本增加。

润式法集合了干式法湿式法的优点，在保证矿石含水量在8%以下直接进行磨碎，产生的粉尘量少，工作环境稳定，在保证达到磨碎粒度的条件下，投资成本低。

润式球磨特点是磨矿后，即被粉碎的粒子之间相互粘结而成，呈扁长状。这种扁长状发生量主要取决于矿石的含水革以及粘性的强弱。扁长状凝结粒子太少，造球成长时间越长，太多，生成的球团肥大化。为了得到合适粒度的生球团，必须控制凝结粒子的量。

造球

造球采用圆盘造球机。造球性与粉碎性的物理特性紧密相关。

根据粉矿物理性特征的调查，圆盘造球机的较为理想的。

想要造出合格的球团，要加强管理，根据磨矿后的水分、粒度分布，粉体物理特性来调整造球机的高度、角度及同转速度等适合范围内便于造球达到好的效果。

生球团的品质直接影响竖炉炉内的烧结情况，进而影响球团的烧结品质，因此稳定生产10-20mm的生球团很是重要。

球团焙烧

人型密封矿热炉操作时，为保证厉内压力变动革小，要确保炉内原料5mm以下粉矿的含有革控制在15%以下。以氧化球团为主原料，输送过程中发生5mm以下，总量10%以内的粉化所需氧化球团低压随强度进行试验。

球团的强度与焙烧的温度成正比，如果不能保证在1000℃以上的焙烧温度，就很难生成平均压碎强度40kg/个的球团。

球团焙烧采用旋转式竖炉，该炉与国内传统竖炉相比，采用同转全密封结构，炉的本体和球团冷却部分设计成一体化、竖炉分为焙烧室、燃烧室和储料室。

球团风冷部采用固定式与炉本体连接成一体，热球团冷却用冷风通过下部向球团充填层向流，将问收球团的显热，形成高温气体，与燃烧气体会流向加热球团。

矿热炉冶炼

球团热装入炉，减少球团的倒运，充分利用球团的湿热。100%使用球团能够降低产品的冶炼电耗，提高生产能力，由于球团的活性好，会影响部分回收率，因此正常生产配60-80%的球团和20-40%的块矿，能达到很好的效果。

利用氧化球团生产高碳铬铁可考虑多种粉矿，精粉混合使用，合理的配比能够降低生产成本，球团粒度均匀，能改善透气性，受热面积增大，矿热炉热效率得到提高，氧化球团是由细小粒子焙烧而成，球团内部气孔率大，反应活性良好，炉内反应面积广。

发展方向

国家对钢铁业及冶炼行业要求越捞越高，传统的冶炼工艺，功能大，产能低，污染严重，生产工艺落后，会逐渐被淘汰。随着不锈钢需求量不断的增加，作为生产不锈钢产品的必需原料，高碳铬铁需求将大幅增加。今后伴随着矿热炉密封化、大型化发展及优质块状越来越少，粉矿，精粉的预处理会越来越被重视。对于企业来讲，利用氧化球团工艺，通过价格低廉，产量丰富的铬粉矿来冶炼高碳铬铁将是一个必然趋势。

总结

旋转式竖炉氧化球团工艺实现了利用粉料预处理量产氧化球团目的，保证大型密闭炉的稳定生产及提高产能，同时打破了国外技术的壁垒，整个工艺线的设备均能实现国产化，对于铁合金行业发展有重要意义。工艺特点如下：

1工艺流程中回收的粉尘可回到造球系统内部回收再利用

2旋转式竖炉球团焙烧和冷却设计成一体化，可回收球团的显热，大约能减少35%的能耗。

3所需的燃料完全来自于矿热炉煤气

4节能环保，不需要脱硫脱硝设备

5工艺流程简单，全自动化设计，运行成本低

6工艺占地面积与相同规模其他工艺相比减少约50%，设备投资额减低30%左右。