导航：安全管理网>> 安全论文>> 机械安全论文>>正文

链篦机回转窑热工制度的研究与改进

文档作者：徐景海1 2 李洪革2 张永明2 张强1 文档来源： 1 北京科技大学土木与环境工程学院 2首钢矿业公司		点击数：	更新时间： 2021年05月26日
下载地址：点击这里	文件大小： 364.67 KB 共6页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共6页]

本文件共6页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：364.67 KB 共6页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

下一篇：链篦机的热工测试及节能研究

上一篇：安全阀排放管道支架设计

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

文章编号:1005 - 7854 (2008) 03 - 0050 - 05
链篦机- 回转窑热工制度的研究与改进
徐景海1 ,2 ,李洪革2 ,张永明2 ,张　强1
(11 北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083 ;21 首钢矿业公司,河北迁安064404)
摘　要: 通过对200 万t/ a 氧化球团矿链篦机- 回转窑生产线链篦机生球爆裂、回转窑结圈的检测分
析和试验研究,提出了较为合理的链篦机生球干燥风速和风温,以及链篦机和回转窑温度梯度参数,据
此进行了该生产线技术改造和参数调整,有效地解决了链篦机生球爆裂和回转窑结圈问题,使球团生产
稳定顺行、能力提高、质量改善、能耗降低,取得了显著的经济效益,为大规模氧化球团矿链篦机- 回转
窑生产线的设计和生产提供了翔实的技术依据。
关键词: 氧化球团矿;链篦机;回转窑;生球爆裂;回转窑结圈
中图分类号: TF04616 　　文献标识码: A
RESEARCH AND IMPROVEMENT OF THERMAL SCHEDUL E IN
CHAIN GRATE2ROTARY KILN
XU Ji ng2hai1 ,2 , L I Hong2ge2 , ZHA N G Yong2mi ng2 , ZHA N G Qiang1
(11 School of Civil &amp;amp; Envi ronment Engi neeri ng , University of Science and Technology
Beiji ng , Beiji ng 100083 , Chi na ;21 S hougang Mi ni ng , Qianan 064404 , Hebei , Chi na)
ABSTRACT: Test analysis and studies of green pellet cracking in chain grate and ring in rotary kiln are put for2
ward in a chain grate2rotary kiln production line with oxidized pellet of 2 millions t/ a1 Proper wind velocity and
temperature for drying of the green pellet in chain grate are acquired , as well as the temperature gradient param2
eters in chain grate and rotary kiln , on which the technical reform and paramet ric adjustment of the production
line are carried out1 The problems of green pellet cracking in chain grate and ring in rotary kiln are solved conse2
quently , and the pellet production is in direct motion on in a stable state , with improved capacity and quality ,
and reduced energy consumption1 Notable economical benefit s are obtained ; besides , the research and improve2
ment carried in this study provide full and accurate technical basis for the design and production of chain grate2
rotary kiln for oxidized pellet on a large scale1
KEY WORDS : oxidized pellet ;chain grate ;rotary kiln ;green pellet cracking ;ring in rotary kiln
收稿日期:2007 - 11 - 06
作者简介:徐景海,工程博士,高级工程师,首钢矿业公司副总经
理。
　　2000 年,首钢矿业公司建成了国内第一条年产
100 万t 氧化球团矿的链篦机- 回转窑生产线,并
一直高效稳定运行。2003 年4 月,该公司建成了国
内第一条年产200 万t 氧化球团矿的链篦机- 回转
窑生产线,球团矿生产原料以自产磁精矿粉为主,粘
结剂为钠基膨润土,使用燃料为煤粉。主要生产设
备包括: (1) 8 台Φ7m 的圆盘造球机,采用单盘、单
筛;布料工艺为梭式布料器- 宽皮带- 辊式布料器;
(2) 链篦机规格为415m ×56m ,为三室四段式,生球
干燥采用鼓风和抽风相结合的方式,干燥预热时间
约22min ; (3) 回转窑规格为Φ519m ×38m ,采用四
风道主枪喷吹煤粉,焙烧约35min ; (4) 环冷机中径
为1815m , 有效冷却面积121m2 , 冷却时间约
48min。该生产线投产后,由于设计不合理和操作
不适应,链篦机干球爆裂,回转窑频繁结圈,结圈周
第17 卷　第3 期
2008 年9 月
　　　　　　　　　　　　　　　矿　　冶
MINING &amp;amp; METALLURGY
　　　　　　　　　　　　　　　
Vol. 17 , No. 3
September 　2008
期平均10d 左右,结圈严重时,最大厚度达116～
118m ,造成氧化球团矿产品质量不稳定,生产效率
和作业率低下,能耗高等,严重制约着首钢矿业公司
球团矿的生产和发展。
1 　存在的主要问题
111 　生产效率低
由于回转窑频繁结圈,造成频繁降机速生产和
停机处理结圈,同时结圈物的脱落对回转窑耐火材
料冲击较大,使回转窑前部10m 长左右的耐火砖、
窑头缩口耐火材料损坏严重,耐火材料和卡口铁频
繁脱落,降低了回转窑窑头缩口的整体使用寿命,最
长使用周期仅为40d ,平均使用周期在30d 左右。
在处理回转窑结圈过程中,窑内大量脱落的结圈物
进入环冷机,造成对窑头下料口耐火材料和环冷机
台车严重冲击和冲刷,影响了环冷机耐火材料和台
车的使用寿命。
2004 年1～12 月份,因处理回转窑结圈造成停
机累计20 次,合计停机时间80h ;因处理回转窑结
圈造成降机速生产320h ,最终年日历作业率仅完成
75159 % ,比设计9014 %低14181 %。频繁降机速生
产和处理回转窑结圈,使作业期球团生产水平仅能
勉强维持在5500t/ d 左右,在投产后较长时间内,始
终未实现6060t/ d 的设计能力。
112 　能源消耗高
生产过程中,能源消耗明显偏高,尤其是燃煤消
耗远超出设计水平,生产1t 球团的标煤消耗量平均
为32159kg , 与18 kg 的设计水平相比, 升高
81106 %; 比100 万t/ a 生产线的标煤消耗升高
8117kg。2004 年,200 万t/ a 与100 万t/ a 生产线各
月燃煤消耗情况对比见图1 。
图1 　200 万t/ a 与100 万t/ a 生产线燃煤消耗对比
Fig. 1 　Comparison of coal consumption of production
lines with 2 and 1 million t/ a
113 　产品质量差
频繁结圈使维持生产过程的顺行与保证球团矿
抗压强度合格形成矛盾。要保证球团矿抗压强度的
稳定,就需要提高回转窑焙烧温度,而温度提高则不
能有效控制窑内结圈;要保护窑况顺行,减少结圈可
能性的发生,则需要控制回转窑温度,但这样就造成
了球团矿抗压强度不稳定,合格率降低。由于频繁
处理回转窑结圈,导致球团矿的抗压强度大幅度波
动,平均水平仅勉强维持在2000N/ 个左右, >
2000N/ 个合格率很低。表1 是2004 年球团矿抗压
强度指标完成情况。
表1 　2004 年各月球团矿抗压强度完成情况
Table 1 　Compressive strength test results of pellet
in each month of 2004
月份抗压强度/ (N·个- 1) 合格率/ %
1 2263 60114
2 2246 57160
3 1930 15172
4 2088 29134
5 2074 31128
6 2048 18175
7 2060 12111
8 2064 16167
9 2093 26135
10 2147 38194
11 2334 62169
12 2316 60138
累计2143 36144
2 　热工制度研究
2004 年四季度,对回转窑结圈物成分进行了比
较全面的分析。将回转窑窑内扒出的结块物分离,
分别对以球为主的,以粉末为主的及以粉末和球共
同粘结的结圈物进行取样观察和化学成分检验。从
检验结果看,无论是以球粘结为主的结块,还是以粉
末粘结为主或以球和粉末共同粘结的结块,其化学
成分与对应的成品球团矿的化学成分基本一致,尤
其是结圈物中的亚铁含量与球团矿中的亚铁含量相
近,说明结圈物在回转窑内氧化非常充分。通过对
结圈物进行详细观察,砸开后的断面呈明显的金属
晶亮状,存在高温下的结焦情况。综合分析,认为回
转窑结圈的主要原因是高温下粉状物料和球粘结在
一起造成的,即回转窑结圈为高温圈。
要解决高温结圈的办法就是降低回转窑焙烧温
度。由于存在生球爆裂,降低回转窑焙烧温度后就
带来了球团矿抗压强度的不合格,因此,单纯依靠降
低焙烧温度的控制方法,不能同时保证回转窑结圈
的问题解决和球团矿抗压强度的合格,必须从生球
徐景海等:链篦机- 回转窑热工制度的研究与改进·51 ·
的干燥、预热、焙烧各环节进行系统研究。
211 　生球爆裂
在生产过程中发现链篦机生球和成品球团矿存
在明显爆裂,经过连续一周取样统计分析,链篦机抽
风干燥段生球爆裂比例高达39152 % ,且裂纹非常
明显,链篦机机头干球爆裂比例为37179 % ,成品球
团矿爆裂比例18173 %。如此高比例的爆裂球进入
回转窑后,势必产生大量的粉末和碎球,对回转窑窑
况控制以及稳定球团矿焙烧质量非常不利。在链篦
机干球存在大量爆裂的情况下,要保证成品球团矿
抗压强度合格,必须进一步提高回转窑焙烧温度,但
最终造成了窑内高温状态下产生结圈。因此,链篦
机生球爆裂是造成回转窑结圈主要原因之一。
影响生球爆裂的因素很多,主要有干燥介质温
度与流速、生球的结构与初始温度、生球粒度、球层
高度以及添加剂种类和数量等。根据现场两个系列
的生产情况,确定从链篦机干燥介质温度与流速、链
篦机工艺温度分布梯度两个方面进行研究。
21111 　鼓风干燥风速与风温
按照设计,链篦机有效长度56m、宽度415m ,工
艺分布为三室四段,即鼓风干燥段11m ,抽风干燥段
12m ,两个预热段长度分别为12m 和21m。链篦机
风机配备情况是:鼓风机1 台,风量30 万m3/ h ;耐
热风机2 台,总风量60 万m3/ h ;主引风机1 台,风
量90 万m3/ h 。链篦机生球干燥采用鼓风和抽风相
结合的方式, 鼓风干燥面积为4915m2 , 在鼓风机
100 %负荷下,鼓风干燥风速为1168m/ s。实际鼓风
机能力只能达到额定能力的80 % ,所以实际鼓风干
燥风速只有1135m/ s。生产过程中鼓风干燥介质温
度为150 ℃左右,现场检测发现,鼓风干燥段中有
5m 长的烟罩温度仅为20～30 ℃,明显低于生球水
分蒸发的露点温度60 ℃。为确定适宜的鼓风干燥
风速和鼓风温度,根据生产现场链篦机运行速度,在
鼓风干燥时间4min 条件下进行了鼓风风速和风温
试验室试验研究。
鼓风风速研究:鼓风温度150 ℃,鼓风干燥风速
从018m/ s 开始,逐次递增012m/ s ,最高风速216m/
s ,共计10 组试验。结果表明:随着鼓风干燥风速的
提高,干燥后的生球水分逐渐降低。当鼓风干燥风
速在112m/ s 以下时,生球干燥效果差,干燥后的生
球水分偏高,达到510 %以上;鼓风干燥风速在114
～116m/ s 时,出现中层生球过湿的情况,干燥后平
均水分达到416 %;鼓风干燥风速在118～212m/ s
时,中层及以下生球干燥效果较好,干燥后平均水分
为312 %;鼓风干燥风速在214m/ s 以上时,生球整
体干燥效果较好,平均水分214 % ,但出现少部分爆
裂。综合分析,最佳鼓风干燥风速应控制在118～
212m/ s。
鼓风风温研究:固定鼓风风速210m/ s ,干燥介
质温度从100 ℃开始, 逐次递增20 ℃, 最高风温
260 ℃,共计9 组试验。结果表明:在相同干燥时间
和干燥风速条件下,随着鼓风干燥介质温度的提高,
干燥后的生球水分逐渐降低。当鼓风干燥风温在
120 ℃以下时,生球干燥效果差,干燥后的生球水分
偏高,平均达到615 %;鼓风干燥风温在140～160 ℃
时,中层生球过湿,平均水分达到516 %;鼓风干燥
风温在180～220 ℃时,中层及以下生球干燥效果较
好,平均水分316 %;鼓风干燥介质温度在240 ℃以
上时,中层及以下生球干燥效果较好,平均水分为
118 % ,但试验观察,上层生球在2min 之内就产生明
显爆裂,且中层生球也有爆裂。综合上述试验,在鼓
风干燥最佳风速118～212m/ s 条件下,最佳鼓风干
燥风温应控制在200 ±20 ℃。
21112 　抽风干燥风温
在鼓风温度200 ℃左右和鼓风风速210m/ s ,干
燥时间4min 条件下, 生球平均水分可降低到
316 %。从生产实际情况看,含有水分的生球进入链
篦机抽风干燥段时,如果抽风温度不合适,仍然会造
成生球爆裂。为此进行了抽风温度试验研究。将粒
度为Φ10～16mm 的生球在马弗炉内烘干加热至
50 ℃后,在焙烧杯中进行抽风温度试验。
在马弗炉内烘干加热的生球水分613 %～
617 % ,在风速2m/ s 和干燥时间5min 条件下,风温
从240 ℃开始,每次递增20 ℃,共进行8 组试验,自
然冷却后观察生球爆裂情况,并测定干燥后生球水
分。结果表明:干燥温度在280 ℃及以下时,干燥后
的生球水分为115 %～118 % ,生球没有爆裂;干燥
温度在340 ℃及以上时, 干燥后的生球水分低于
015 % ,干燥效果较好,但有30 %以上的生球出现部
分爆裂;当干燥温度在300～320 ℃时,干燥后的生
球水分为018 %～110 % ,无爆裂现象。综合分析,
链篦机最佳抽风干燥热风温度应控制在300 ～
320 ℃。
21113 　链篦机温度分布梯度
链篦机系统热源分别来自回转窑窑尾热气流、
环冷机二冷段回热风和环冷机三冷段回热风。链篦
机抽风干燥段热风主要来自预热二段2 台耐热风机
鼓入的420 ℃左右循环热风,循环热风分别从两侧
·52 · 矿　　冶
的各4 个回风口进入抽风干燥段的烟罩内,其次是
来自预热一段的热风。生产过程中,抽风干燥段的
温度分布梯度是: 前部6m 的烟罩温度在350 ～
370 ℃之间,后部6m 的烟罩温度在320～340 ℃之
间。生产中使用钠基膨润土,生球爆裂温度320 ℃。
生球经鼓风干燥后,仍含有4 %左右的水分,即便在
消除鼓风干燥制度对生球干燥效果的影响,生球直
接进入320 ℃以上的抽风干燥段,仍然会造成部分
生球爆裂。因此,链篦机抽风干燥段温度分布梯度
不合理,在一定程度上影响着生球的干燥效果。
212 　回转窑温度分布梯度
回转窑温度分布梯度按窑头1070～1100 ℃、窑
中高温带1200～1250 ℃、窑尾1060～1100 ℃进行控
制时,回转窑明显结圈。尽管采取了回转窑窑尾温
度降低到不超过1060 ℃,减少高温焙烧时间等控制
措施,但回转窑仍然频繁结圈,且结圈物的构成大部
分为形状完好的球团粘结在一起,甚至产生熔化。
进一步降低焙烧温度后,虽回转窑结圈现象有所缓
解,但造成球团矿抗压强度大幅度降低。为进一步
确定合理的回转窑温度分布梯度,进行了工业投笼
试验。
回转窑窑头、窑尾温度分别按1070～1100 ℃、
1030～1060 ℃;1070～1100 ℃、1000～1030 ℃;1070
～ 1100 ℃、970 ～ 1000 ℃; 1040 ～ 1070 ℃、970 ～
1000 ℃;1040～1070 ℃、940～970 ℃ 5 组参数进行
控制,每组温度参数连续控制6 h 。从链篦机机头人
工取样,选取没有爆裂和没有裂纹的干球装入事先
备好的吊篮内,从窑尾密封罩投入到回转窑内进行
焙烧,最后从回转窑窑头蓖子上将吊篮人工取出,观
察球团在窑内焙烧状况。每个温度区间共计试验4
组吊篮,试验方法完全相同,每组温度区间的吊篮球
团为一个检验批,分别对吊篮试验的球团矿抗压强
度和亚铁含量进行检测,其结果如下:
(1) 回转窑窑头、窑尾温度为1070～1100 ℃、
1030～1060 ℃时,球团矿FeO 含量和抗压强度分别
为215 %、1112N/ 个,约有8 %左右的球团矿边缘产
生熔化现象。
(2) 回转窑窑头温度1070～1100 ℃不变,窑尾
温度降低到1000～1030 ℃时,球团矿FeO 含量和抗
压强度分别为218 %、992N/ 个,有4 %左右的球团
矿边缘产生熔化现象。
(3) 回转窑窑头温度1070～1100 ℃不变,窑尾
温度降低到970～1000 ℃时,球团矿FeO 含量和抗
压强度分别为312 %、975N/ 个,仍有1 %左右的球
团矿边缘有熔化现象。
(4) 回转窑窑头温度1040～1070 ℃,窑尾温度
970～1000 ℃时,球团矿FeO 含量和抗压强度分别
为314 %、950N/ 个,球团矿边缘无熔化现象,球团矿
内部焙烧基本完全。
(5) 回转窑窑头温度1040～1070 ℃、窑尾温度
940～970 ℃时,球团矿FeO 含量和抗压强度分别为
415 %、830N/ 个,球团矿边缘无熔化现象,但20 %左
右的球团内部约有1/ 3 黑心,存在焙烧不透现象。
当回转窑窑头、窑尾温度分别按1040 ～
1070 ℃、970～1000 ℃控制时,吊篮球团矿焙烧质量
基本稳定,所以确定该组温度为回转窑合理的温度
分布梯度。
适当降低回转窑焙烧温度,会对窑内球团矿焙
烧质量产生一定影响,为此对提高球团矿焙烧的均
匀性进行了研究。根据回转窑温度分布的研究结
果,将回转窑窑头、窑尾温度分别按1040～1070 ℃、
970～1000 ℃参数连续控制8h ,前4h 和后4h 回转
窑转速分别按1115r/ min 和0185r/ min 控制,按照
回转窑温度分布梯度的研究实验方法,每个运行速
度各进行了3 组投笼试验。在回转窑转速1115r/
min (物料停留时间25min) 时,球团矿抗压强度达到
964N/ 个,FeO 含量为3153 %;在回转窑转速0185r/
min (物料停留时间36min) 时,球团矿抗压强度达到
1047N/ 个,FeO 含量为311 %。在焙烧温度相同的
条件下,随着焙烧时间的延长,窑内球团矿质量相应
提高。因此,适当降低回转窑转速,实施球团矿低温
均匀焙烧技术,可减缓回转窑温度降低对窑内球团
矿焙烧质量的影响。
3 　热工制度改进
311 　提高鼓风干燥段风速和稳定鼓风干燥段风温
将抽风干燥段后移一个风箱,使鼓风干燥段长
度由原11m 缩短至8m , 即将鼓风干燥面积由原
4915m2 改造为36m2 ,在同等鼓风风量的情况下,使
鼓风干燥风速提高015～016m/ s。
在减少鼓风干燥面积的基础上,为进一步使鼓
风干燥段风速达到最优水平和满足今后进一步提高
球团矿产能的需要,对原来30 万m3/ h 的回热风机
进行了增容改造,使鼓风干燥段的鼓风风速达到
210m/ s 左右,同步将鼓风干燥风机叶轮的耐热温度
由180 ℃提高到350 ℃。
为稳定控制鼓风干燥介质温度,实施了两项技
术改造:一是在鼓风干燥风机进口管道增加兑入冷
徐景海等:链篦机- 回转窑热工制度的研究与改进·53 ·
风的Φ800mm 蝶阀;二是在环冷机三冷段回风管道
上部增加热源放散设施。通过采取超高热源放散和
兑冷风的措施,使鼓风干燥介质的温度稳定在200
±20 ℃。
通过上述技术改造,鼓风干燥风速控制在118
～212m/ s ,鼓风干燥热风温度控制在200 ±20 ℃。
这样使鼓风干燥段烟罩温度提高30～50 ℃,达到露
点温度以上。
312 　优化抽风干燥段温度分布梯度
鼓风干燥段缩短后,抽风干燥段长度由12m 增
加至15m ,抽风干燥段烟罩温度基本稳定在320～
370 ℃之间。按照系统优化方案,生球不爆裂温度最
佳控制范围应为300～320 ℃。为此,将原一个抽风
干燥段改造为两个抽风干燥段,即在后部6m 与前
部9m 之间增设一道隔墙,有效阻隔来自耐热风机
的高温热气流,适当降低后部6m 抽风干燥段烟罩
温度,降低鼓风干燥与抽风干燥之间的温差。为稳
定抽风干燥段的温度分布,在链篦机预热二段两侧
部分风箱出口管道上各安装调整蝶阀,控制抽风干
燥热风温度,既可满足稳定抽风干燥段温度要求,又
达到保护链篦机篦床的目的,实现链篦机系统长周
期稳定运行。
通过改造,使抽风干燥段工艺参数得到优化,温
度梯度布局合理,生球爆裂数量只有410 %左右,基
本消除了生球爆裂对于回转窑结圈的影响。
313 　回转窑热工参数调整
以稳定回转窑窑况为前提,在保证球团矿焙烧
质量的前提下,以“低温均匀焙烧”为核心,对回转窑
热工制度实施整体优化操作。
31311 　温度分布梯度调整
按照回转窑温度分布梯度研究结果,最终确定
回转窑窑头、窑尾温度控制范围为1040～1070 ℃、
970～1000 ℃。比优化前窑头温度降低30 ℃,窑尾
温度降低60 ℃。
31312 　延长焙烧时间
在满足球团矿焙烧质量对窑温需求和回转窑窑
尾不倒料的前提下,适当降低回转窑转速,适当延长
了球团矿焙烧时间,实现球团矿低温均匀焙烧。回
转窑转速由1110～1115r/ min 降低到0185r/ min ,使
球团矿焙烧时间延长9～10min。
31313 　高温焙烧区调整
回转窑热源主要由安装在窑头的煤粉燃烧器提
供。为进一步实现回转窑低温均匀焙烧,对燃烧器
内外风进行合理配置,将火焰长度适当增加并后移
2～3m ,延长球团矿高温焙烧带。
4 　效果
(1) 生球爆裂得到解决
通过链篦机三室五段式的改造,鼓风干燥制度
的优化,链篦机温度分布梯度的优化配置,链篦机系
统的热工参数适应了钠化皂土的特性。通过对链篦
机生球干燥状况取样观察和分析,生球干燥状况明
显好转,生球爆裂比例仅为3 %～5 % ,且爆裂的生
球呈细微裂纹状,基本无粉末产生;从链篦机机头取
样观察,基本无干球爆裂现象。
(2) 回转窑结圈与结块得到控制
随着链篦机生球爆裂问题逐步解决,通过实施
低温均匀焙烧,彻底解决了回转窑内结圈与结块问
题。2 年多来,回转窑窑况连续稳定顺行,未发生回
转窑内结圈和明显结块问题,窑内高温带仅有一层
150～200mm 厚度的窑皮,此厚度的窑皮对保护高
温区耐火材料非常有利。
(3) 设备运行周期延长、台时产量提高
自2005 年1 月份开始,主体设备运行周期从
2004 年的110～113 个月延长到2005 年的3 个月;
2006 年以来设备运行周期继续延长,达到连续稳定
运行4～6 个月。主体设备日历作业率持续提高,
2004 年为75159 % ,2005 年,2006 年,2007 年上半
年分别为83169 % ,89173 %和91173 %。在设备稳
定运行的同时, 台时产量大幅度提高, 2004 年至
2007 年上半年逐年分别达到226132 , 258129 ,
267148 及280107 t/ 台时。
(4) 产品质量全面提高
通过对链篦机- 回转窑热工制度的整体优化,
使生球干燥、预热效果得到改善,基本解决了生球爆
裂问题,干球强度提高,FeO 含量降低;成品球抗压
强度提高,FeO 含量降低。2005 年、2006 年和2007
年链篦机干球强度分别达到45613 , 59713 和
70012N/ 个,比2004 年的381N/ 个分别提高7513 ,
21613 和31912N/ 个; FeO 含量分别为7147 % ,
5163 %和3159 % ,比2004 年的14105 %分别降低
6158 % ,8142 %和10146 %;干球强度的提高和生球
爆裂的减少,为回转窑均匀焙烧创造了条件,提高了
最终产品质量。2005 年、2006 年和2007 年成品球
团矿抗压强度分别达到2297 ,2414 和2507N/ 个,与
2004 年的2143N/ 个相比, 分别提高154 , 271 和
364N/ 个;2004 年、2005 年、2006 年和2007 年上半
(下转至第63 页)
·54 · 矿　　冶
服的问题,但其也有着很广的应用前景。其存在的
最大难点在于: (1) 渣的结构和组成不利于选矿和浸
出等处理过程。例如,大冶诺兰达炉渣中铜锍颗粒
的尺寸差异很大,需要分段磨矿,分段选出;含量高
达46 %的铁,分布在橄榄石和磁性氧化铁两相中,
可选的磁性氧化铁矿物少,且二者互相嵌布,粒度都
较小,使磁选过程很难进行,所得铁精矿产率低、含
硅量严重偏高、成本高、质量差,无法使用,同样的问
题也存在于转炉渣的选矿过程中。(2) 炉渣的理论
研究工作不够深入,铜渣利用的经济、社会和环境效
益都非常显著。目前,炼铜炉渣的综合利用虽然得
到了较广泛的研究,但形成工业化生产规模的工艺
还有待进一步开发研究。本文对铜渣处理利用的系
统阐述表明:铜渣的循环利用其经济效益和社会效
益都很可观,其具有良好的工业应用前景,非常值得
对其做深入研究,以达到对其产业化利用的要求。
参考文献:
〔1〕曹异生1“十五”期间我国铜市场回顾及前景展望[J ]1
中国金属通报,2006 (15) : 12 - 151
〔2〕陈海清,李沛兴,刘水根,等1 铜渣火法强化贫化工艺研
究[J ]1 湖南有色金属,2006 (3) :16 - 191
〔3〕柴田悦郎,孙海平,森克己1  ¦  をしてのがかう溶铁
への酸素移行速度[J ]1 铁と钢,1999 ,85 (1) : 27 - 32 1
〔4〕李沛兴,刘水根,张振健,等1 铜渣火法强化贫化工艺研
究[J ]1 湖南有色金属,2006 (3) :16 - 181
〔5〕G布鲁特1 应用浮选和与黄铁矿焙烧工艺从铜渣中回
收有价金属[J ]1 国外金属矿选矿,2007 (10) :31 - 351
〔6〕张林楠,张力,王明玉1 铜渣的处理与资源化[J ]1 矿产
综合利用,2005 (5) :22 - 261
〔7〕Chen WJ1 铜的火法冶金(1995 年铜国际会议论文集)
[C]1 邓文基,译1 北京:冶金工业出版社,19981
〔8〕Lifset RJ , Gordon RB1 Where has all the copper gone : the
stocks and flows project , part 1[J ]1JOM , 2002 , 54 (10) :
21 - 261
〔9〕王学文1 铜炉渣真空热处理的研究[J ]1 有色金属(冶炼
部分) ,1991 (4) :10 - 131
〔10〕宗力1 水淬铜渣代砂混凝土[J ]1 青岛建筑工程学院学
报, 2003 (2) : 20 - 241
〔11〕Vaisdurd S , Berner A , Brandon DG1 Slags and mattes in
vanyukov ’s process for the extraction of copper [J ]1 Met2
allurgical and Material Trans B , 2002 , 33 (8) :551 - 5591
(上接第54 页)
年成品球团FeO 含量分别为0151 % , 0162 % ,
0133 %和0130 % ,有一定幅度的改善。
(5) 工序能耗降低
链篦机- 回转窑热工制度优化,使整个系统温
度分布更加合理,特别是低温均匀焙烧技术的实施,
实现了球团生产的低能耗目标,尤其是燃煤消耗大
幅度降低,另外是台时产量提高也使吨球电耗大幅
度降低,所以使整个球团生产工序能耗呈明显下降。
2004 年、2005 年、2006 年及2007 年上半年逐年工
序能耗(标煤耗量) 为38103 、27128 、19123 和18103
kg/ t ,取得了明显的节能效果。
5 　结论
将链篦机鼓风干燥段风速提高到118～212m/
s、鼓风干燥热风温度控制在200 ±20 ℃,并优化抽
风干燥段与鼓风干燥段温度分布梯度,可将链篦机
生球爆裂控制在3 %左右,干球抗压强度满足回转
窑焙烧要求。
通过优化回转窑温度分布梯度和实施低温均匀
焙烧技术,回转窑结圈得到彻底解决,成品球团矿强
度达到2200N/ 个以上, FeO 含量较低,满足大型高
炉需求。
通过对链篦机- 回转窑系统技术改造和参数优
化,实现了球团生产的长周期稳定顺行,主体设备作
业率逐步达到90 %以上,台时产量达到280t 以上,
工序能耗(标煤耗量) 降低到18kg/ t 水平,与改造前
相比,实现年经济效益1000 万元以上。
参考文献:
〔1〕张一敏1 球团矿生产技术[M]1 北京:冶金工业出版社,
20051
〔2〕叶匡吾1 关于我国球团矿质量问题的探讨[J ]1 烧结球
团,2005 (5) :1 - 41
〔3〕唐先觉,朱雪琴1 论我国烧结球团行业50 年的技术进
步[J ]1 烧结球团,2004 (6) :1 - 31
〔4〕付菊英,朱德庆1 铁矿氧化球团基本原理、工艺及设备
[M]1 长沙:中南大学出版社,20011
〔5〕范晓慧,代林晴,王玮1 我国球团矿生产技术进展[J ]1
金属矿山,2006 (8) :73 - 781
刘纲等:当前我国铜渣资源利用现状研究·63 ·

网友评论 more

机械安全论文最新内容

05-05