燒結(jié)自動化工藝介紹高爐煉鐵所使用的主要含鐵原料是燒結(jié)礦。近幾年，我國生鐵產(chǎn)量不斷上升，燒結(jié)礦用量大幅增加，提高燒結(jié)礦的質(zhì)量、降低消耗、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境在燒結(jié)生產(chǎn)中顯得越來越重要，也是燒結(jié)生產(chǎn)工藝技術(shù)發(fā)展的永恒的課題和方向。一、中國燒結(jié)技術(shù)發(fā)展情況1、建設(shè)現(xiàn)代化混勻料場，優(yōu)化用料結(jié)構(gòu)一大批鋼鐵企業(yè)建立了現(xiàn)代化的原料廠，進(jìn)口粉礦的使用改善了燒結(jié)用料，使含鐵原料得到了優(yōu)化，所生產(chǎn)的燒結(jié)礦不但產(chǎn)量高、質(zhì)量好，環(huán)保也有所改善，工序能耗也低。2、小型燒結(jié)設(shè)備向大型化轉(zhuǎn)變燒結(jié)機(jī)大型化已普遍受到認(rèn)同，新上燒結(jié)機(jī)普遍大型化，小型燒結(jié)機(jī)大都延長擴(kuò)大面積或淘汰。3、一般的混勻制粒到強(qiáng)化混勻制粒的轉(zhuǎn)變混合制粒時間的延長，由傳統(tǒng)的一混和二混30～60S和50～80S延長至120S和180S，有的甚至增加三段混合，混合制粒時間高達(dá)480S以上。并多方面采取強(qiáng)化制粒措施，增加石灰用量，燒結(jié)粉塵預(yù)先制粒，添加各種增效節(jié)能添加劑，在混合機(jī)進(jìn)出口料端設(shè)導(dǎo)料板和擋圈并安裝強(qiáng)化造球擋料板，采用含油尼龍襯板和霧化噴水等提高了混合料的成球率和小球強(qiáng)度，混合料透氣性大為提高，為厚料層燒結(jié)創(chuàng)造了條件。4、酸性及自熔性燒結(jié)礦向高堿度燒結(jié)轉(zhuǎn)變由于高堿度燒結(jié)礦還原性能及強(qiáng)度好，從1979年初，高堿度燒結(jié)礦的技術(shù)在全國得到推廣。以高堿度燒結(jié)礦為主搭配部分酸性爐料(球團(tuán)礦、塊礦)已成為我國公認(rèn)的高爐合理的爐料結(jié)構(gòu)。5、薄料層向厚料層的轉(zhuǎn)變1985年以前，重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠的料層厚度為220～250mm，生產(chǎn)采用薄鋪塊磚的方針。燒結(jié)礦強(qiáng)度及環(huán)保差，工序能耗高達(dá)105kg／t(標(biāo)煤)，1985年以后，隨著燒結(jié)新技術(shù)，如球團(tuán)燒結(jié)法、配加合理的生石灰用量及生石灰消化技術(shù)、預(yù)熱混合料、各種增效節(jié)能添加劑等的實(shí)施，提高了料層的透氣性，為厚料層燒結(jié)提供了條件和保障。目前，我國厚料層燒結(jié)已達(dá)到國際最先進(jìn)的水平。尤其是萊鋼燒結(jié)機(jī)，燒結(jié)機(jī)布料厚度已高達(dá)到750～800mm，居國際和國內(nèi)領(lǐng)先水平。6、生產(chǎn)熱燒結(jié)礦向冷燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)變1970年以前，我國燒結(jié)機(jī)大部分生產(chǎn)熱燒結(jié)礦，不能生產(chǎn)冷燒結(jié)礦，主要原因是燒結(jié)礦冷卻設(shè)備不過關(guān)。1985年以后，解決了大型燒結(jié)機(jī)的冷卻設(shè)施，實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)礦的冷卻。燒結(jié)礦冷卻的實(shí)現(xiàn)，解決了燒結(jié)礦的整粒篩分，為燒結(jié)機(jī)采用鋪底料創(chuàng)造了條件，也為高爐長壽、高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。7、低品位燒結(jié)礦向高品位燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)變1998年以前，我國重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠燒結(jié)礦的品位僅為52％左右。近幾年，由于進(jìn)口高品位礦增多和國內(nèi)精粉品位的提高，燒結(jié)礦品位逐步提高，已達(dá)54％以上，不少燒結(jié)廠達(dá)到58％～60％，燒結(jié)礦FeO和SiO下降。有的廠已實(shí)現(xiàn)高鐵低硅的燒結(jié)法。8、燒結(jié)機(jī)低作業(yè)率向高作業(yè)率的轉(zhuǎn)變1985年以前，我國燒結(jié)機(jī)作業(yè)率較低，重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠和地方骨干企業(yè)燒結(jié)廠作業(yè)率僅為79．26％和73．85％。1989年以后由于普遍采用了新型結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的沒備，管理和操作水平的提高，燒結(jié)機(jī)的作業(yè)率普遍提高，燒結(jié)機(jī)的產(chǎn)能得到有效發(fā)揮。9、人工操作向高度自動化轉(zhuǎn)變1970年以前，我國燒結(jié)廠的操作如人工跑盤配料、燒結(jié)機(jī)速度和點(diǎn)火溫度的控制、混合料水分的控制等全憑簡單的儀表和人工操作，穩(wěn)定性很差。而目前新建和改擴(kuò)建的大型和中型燒結(jié)機(jī)幾乎都采用了較為完善的過程監(jiān)控和控制項(xiàng)目，并采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對全廠的生產(chǎn)過程自動進(jìn)行操作、監(jiān)視控制及生產(chǎn)管理。有些廠還采用了模糊控制系統(tǒng)技術(shù)，人工智能也在開發(fā)之中。10、機(jī)械除塵向高效除塵的轉(zhuǎn)變燒結(jié)煙氣除塵和環(huán)境除塵設(shè)備實(shí)現(xiàn)由多管或旋風(fēng)除向高效布袋除塵和干式電除塵的轉(zhuǎn)變，除塵效率大大提高，高達(dá)99％以上，環(huán)保大為改觀。11、中溫廢氣由不可回收利用向回收利用的轉(zhuǎn)變1980年以前，我國燒結(jié)生產(chǎn)中產(chǎn)生的中溫廢氣主要是環(huán)冷機(jī)、帶冷機(jī)冷卻燒結(jié)礦產(chǎn)生的中、低溫廢氣，一般直接排放不回收利用。1985年后相繼建成了一批余熱回收裝置，有用于點(diǎn)火保溫爐做助燃風(fēng)的，有用于熱風(fēng)燒結(jié)的，有用于生產(chǎn)熱水或蒸汽的，雖然起步較晚但有起色，經(jīng)濟(jì)效益顯著。二、燒結(jié)的概念燒結(jié)是鋼鐵生產(chǎn)工藝中的一個重要環(huán)節(jié)，它是將各種粉狀含鐵原料，配入適量的燃料和熔劑，加入適量的水，經(jīng)混合和造球后在燒結(jié)設(shè)備上使物料發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，將礦粉顆粒黏結(jié)成塊的過程。經(jīng)燒結(jié)而成的有足夠強(qiáng)度和粒度的燒結(jié)礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結(jié)熟料煉鐵對于提高高爐利用系數(shù)、降低焦比、提高高爐透氣性保證高爐運(yùn)行均有一定意義。三、燒結(jié)工藝流程介紹1、鐵礦粉造塊的目的：

◆綜合利用資源，擴(kuò)大煉鐵用的原料種類。

◆去除有害雜質(zhì)，回收有益元素，保護(hù)環(huán)境。

◆改善礦石的冶金性能，適應(yīng)高爐冶煉對鐵礦石的質(zhì)量要求。2、鐵礦粉造塊的方法：燒結(jié)法和球團(tuán)法。

3、鐵礦粉造塊后的產(chǎn)品：分別為燒結(jié)礦和球團(tuán)礦。（供高爐煉鐵生產(chǎn)的主要原料）4、

①燒結(jié)礦層經(jīng)高溫點(diǎn)火后，燒結(jié)料中燃料燃燒放出大量熱量，使料層中礦物產(chǎn)生熔融，隨著燃燒層下移和冷空氣的通過，生成的熔融液相被冷卻而再結(jié)晶(1000—1100℃)凝固成網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的燒結(jié)礦。這層的主要變化是熔融物的凝固，伴隨著結(jié)晶和析出新礦物，還有吸入的冷空氣被預(yù)熱，同時燒結(jié)礦被冷卻，和空氣接觸時低價氧化物可能被再氧化。②燃燒層燃料在該層燃燒，溫度高達(dá)1350～1600℃，使礦物軟化熔融黏結(jié)成塊。該層除燃燒反應(yīng)外，還發(fā)生固體物料的熔化、還原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等反應(yīng)。③預(yù)熱層

由燃燒層下來的高溫廢氣，把下部混合料很快預(yù)熱到著火溫度，一般為400～800℃。此層內(nèi)開始進(jìn)行固相反應(yīng)，結(jié)晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解，磁鐵礦局部被氧化。④干燥層

干燥層受預(yù)熱層下來的廢氣加熱，溫度很快上升到100℃以上，混合料中的游離水大量蒸發(fā)，此層厚度一般為l0～30mm。實(shí)際上干燥層與預(yù)熱層難以截然分開，可以統(tǒng)稱為干燥預(yù)熱層。該層中料球被急劇加熱，迅速干燥，易被破壞，惡化料層透氣性。⑤過濕層從干燥層下來的熱廢氣含有大量水分，料溫低于水蒸氣的露點(diǎn)溫度時，廢氣中的水蒸氣會重新凝結(jié)，使混合料中水分大量增加而形成過濕層。此層水分過多，使料層透氣性變壞，降低燒結(jié)速度。四、燒結(jié)工藝參數(shù)對燒結(jié)過程產(chǎn)品的影響精礦粉是燒結(jié)的主要原料，它是選礦廠的最終產(chǎn)品。物理化學(xué)性能對燒結(jié)礦質(zhì)量影響最大。具體要求如下：1．含鐵量（礦石品位）鐵精礦的含鐵量是衡量鐵精礦粉質(zhì)量的指標(biāo)。精礦含鐵量越高，生產(chǎn)出的燒結(jié)礦含鐵量也高，經(jīng)濟(jì)價值越高，鐵精礦粉含鐵量一般在55%-65%，當(dāng)然越高越好。2．脈石成分及含量要求精礦粉的脈石礦物含量要少，而和含量高一些，經(jīng)濟(jì)價值也會高一些。3．有害雜質(zhì)硫、磷、砷、銅、鉛、鋅、鉀、鈉。鐵礦石中有害雜質(zhì)含量越少越好。4．鐵精礦粉的粒度精礦粒度很細(xì)，用網(wǎng)目表示，小于200目的占60%以上，精礦粒度粗細(xì)與礦石的晶粒大小有關(guān)，