一種燒結(jié)混合料的布料方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金工業(yè)燒結(jié)工藝,尤其涉及一種燒結(jié)混合料的布料方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 燒結(jié)礦是我國高爐工藝冶煉鐵水的最主要原料,目前普遍采用的生產(chǎn)設(shè)備為帶式 抽風(fēng)燒結(jié)機(jī),其工藝流程包括:配料、制粒、布料、點(diǎn)火、燒結(jié)、冷卻和整粒等。在工藝流程中 機(jī)頭臺(tái)車布料的效果是直接影響燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。按照理想狀況,燒結(jié)的布料效 果為:①料面平整,即混合料沿臺(tái)車寬度方向均勻分布;②垂直偏析,即沿料層高度方向自 上而下粒度逐漸變粗,碳含量逐漸減少。這樣可以改善料層透氣性和加熱制度,提高燒結(jié)效 率和降低燃料消耗。
[0003] 實(shí)際生產(chǎn)中,為實(shí)現(xiàn)這一效果的布料方法稱為偏析布料法,目前典型的燒結(jié)混合 料偏析布料設(shè)備有圓輥給料機(jī)+反射板布料器和圓輥給料機(jī)+多輥布料器。圓輥給料機(jī)+ 反射板布料器的優(yōu)點(diǎn)是布料垂直偏析效果較好,不受原料條件限制,設(shè)備使用壽命長,維護(hù) 方便;存在的不足是易發(fā)生反射板粘料和崩料現(xiàn)象,造成料面不平整和破壞偏析效果。圓輥 給料機(jī)+多輥布料器的優(yōu)點(diǎn)是可避免崩料,料面平整;存在的不足是沿料層高度方向混合 料粒度和燃料的偏析效果較差,設(shè)備相對(duì)復(fù)雜,耗能多,使用壽命短。
[0004] 中國專利CN102679736A公開了 一種熱風(fēng)燒結(jié)偏析布料裝置,所述熱風(fēng)燒結(jié)偏析 布料裝置包括熱風(fēng)噴吹管,所述熱風(fēng)噴吹管包括固定管和形成在固定管的側(cè)壁上的多個(gè)熱 風(fēng)噴吹口,通過來自所述多個(gè)熱風(fēng)噴吹口的熱風(fēng)使得燒結(jié)布料料流中的固體燃料合理地分 布。中國專利CN102676797A公開了一種鐵礦石燒結(jié)混合料布料的方法。通過采用磁鐵精礦 與焦粉預(yù)先混勻的混合料準(zhǔn)備工藝,以及與之相匹配的圓輥、磁系、反射板安裝方式,可強(qiáng) 化混合料布料的粒度偏析、燃料偏析和磁鐵精礦等物料的偏析。中國專利CN201964770U公 開了一種燒結(jié)機(jī)偏析布料裝置,其特征是反射板的上方設(shè)篩板,篩板的相鄰篩條之間的間 隙為3_-8_,篩板上設(shè)有刮料器,使混合燒結(jié)料沿料層高度方向產(chǎn)生粒度和含碳量偏析。 上述裝置及方法在一定程度上實(shí)現(xiàn)了粒度的垂直偏析,但無法有效同時(shí)實(shí)現(xiàn)混合料沿臺(tái)車 寬度方向均勻分布和沿料層高度方向自上而下合理偏析,此外也不能根據(jù)物料特性實(shí)施多 層布料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種燒結(jié)混 合料的布料方法,可以進(jìn)行分層布料,改善燒結(jié)混合料的布料效果,改善燒結(jié)過程的料層透 氣性,提高燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量,降低燃料消耗。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0007] -種燒結(jié)混合料的布料方法,其包含以下步驟:
[0008] (1)將低結(jié)晶水鐵礦石、熔劑、固體燃料、返礦和帶磁性組分混合制粒成燒結(jié)混合 料A;
[0009] (2)將高結(jié)晶水鐵礦石、熔劑、固體燃料、返礦和非磁性組分混合制粒成燒結(jié)混合 料B;
[0010] (3)將燒結(jié)混合料A和燒結(jié)混合料B-起輸送到混合料倉中,然后通過圓輥給料機(jī) 和雙層多混布料器布入燒結(jié)機(jī)臺(tái)車。
[0011] 不同性質(zhì)的混合料顆粒在給料圓輥表面沿著設(shè)定料流方向運(yùn)動(dòng)時(shí)被設(shè)置在給料 圓輥內(nèi)極性交替變化的永磁系作用而產(chǎn)生不同的料流軌跡,燒結(jié)混合料B顆粒磁化率低, 所受磁力作用小,先被拋出,燒結(jié)混合料A顆粒磁化率高,所受磁力作用大,后被拋出。然后 在混合料下落過程中利用分料器將物料分為兩部分,使含高結(jié)晶水鐵礦石的燒結(jié)混合料B 進(jìn)入上層布料輥被布到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車下層,使含低結(jié)晶水鐵礦石的燒結(jié)混合料A進(jìn)入下層布 料輥被布到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上層。
[0012] 本發(fā)明中優(yōu)選的,
[0013] 所述1?結(jié)晶水鐵礦石中結(jié)晶水質(zhì)量百分比> 3% ;所述低結(jié)晶水鐵礦石中結(jié)晶水 質(zhì)量百分比< 3%。
[0014] 所述低結(jié)晶水鐵礦石與1?結(jié)晶水鐵礦石的質(zhì)量比1/2~5/1。
[0015] 本發(fā)明適用的鐵礦石種類不限,可以為單一鐵礦石或多種鐵礦石混合的,僅需要 確定結(jié)晶水含量即可,比如,鐵礦石可以為卡拉加斯粉礦、圖巴朗粉礦、里澳多西粉礦、巴拉 帝爾粉礦、依斯科爾粉礦、楊迪粉礦、皮爾巴拉粉礦、羅布河粉礦和麥克粉礦等等中的一種 或幾種的混合礦。
[0016] 所述帶磁性組分為磁鐵礦、氧化鐵皮和鋼渣鐵粉中的一種或幾種組合,
[0017] 所述氧化鐵皮和鋼渣鐵粉的金屬鐵或Fe304含量彡5%。
[0018] 所述非磁性組分是指除鐵礦石、熔劑、固體燃料和返礦以外的不帶磁性的內(nèi)各種 含鐵粉塵和固體廢棄物,比如,高爐粉塵或燒結(jié)粉塵等等。
[0019] 所述帶磁性組分與低結(jié)晶水鐵礦石的質(zhì)量比為1/10~1/2。
[0020] 所述非磁性組分與高結(jié)晶水鐵礦石的質(zhì)量比是所述帶磁性組分與低結(jié)晶水鐵礦 石的質(zhì)量比的0.5~2倍。
[0021] 步驟(1)所述熔劑和步驟(2)所述熔劑為生石灰、白云石、石灰石和蛇紋石等中的 一種或幾種,步驟(1)所述熔劑和步驟(2)所述熔劑可以相同或不同。步驟(1)所述熔劑 和步驟(2)所述熔劑的用量根據(jù)燒結(jié)混合料A和燒結(jié)混合料B的二元堿度設(shè)定而調(diào)整,燒 結(jié)混合料A和燒結(jié)混合料B的二元堿度分別控制1. 5-2. 5。
[0022] 步驟(1)所述固體燃料與步驟(2)所述固體燃料成分相同,選自焦粉、煤粉或焦粉 煤粉的混合物。
[0023] 步驟⑴所述固體燃料與步驟(2)所述固體燃料的質(zhì)量比是低結(jié)晶水鐵礦石與高 結(jié)晶水鐵礦石的質(zhì)量比的〇. 8~1. 5倍。
[0024] 步驟(1)所述返礦與步驟(2)所述返礦的質(zhì)量比和低結(jié)晶水鐵礦石/高結(jié)晶水鐵 礦石的質(zhì)量比優(yōu)選為相同。步驟(1)返礦的質(zhì)量占燒結(jié)混合料A的質(zhì)量百分比為10-25%。
[0025] 所述圓輥給料機(jī)中的給料圓輥內(nèi)設(shè)置有極性交替變化的永磁體構(gòu)成的磁系,磁系 的磁場(chǎng)強(qiáng)度為500Gs~3000Gs,其分布范圍是所述燒結(jié)混合料與所述布料圓輥接觸點(diǎn)開始 順料流方向的圓弧面,圓弧面對(duì)應(yīng)的圓心角Θ為70°~120°,順料流方向磁場(chǎng)強(qiáng)度逐步 增強(qiáng),永磁體系的位置固定不動(dòng),不隨布料圓輥的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
[0026] 所述雙層多混布料器包括分料器、上層布料混和下層布料車?yán)ァ?br>[0027] 所述分料器由兩平板組成,兩平板通過鉸鏈連接,兩平板之間的夾角α可調(diào),夾 角ct可調(diào)范圍為20°~120°。所述分料器位于給料圓輥下方,上層布料輥上方,且處于 混合料流下落的路徑上,分料器上下左右位置可調(diào)。
[0028] 所述上層布料輥和下層布料輥相互平行,且位于所述給料圓輥和分料器下方,布 料輥軸線與所述燒結(jié)機(jī)臺(tái)車運(yùn)動(dòng)方向的夾角β為25°~70°。
[0029] 所述上層布料輥由6~11根圓輥組成,靠近分料器一端的3~5根圓輥之間的間 距Α為3-6_,并在這些圓輥下設(shè)置與其等長的刮料板,其余圓輥之間的間距Β為1-3_。所 述下層布料混由7~12根圓混組成,每根圓混之間的間距C為1-3_。
[0030] 本發(fā)明基于的理論基礎(chǔ)為:近年來隨著高結(jié)晶水鐵礦石使用比例的升高,燒結(jié)固 體燃耗和生產(chǎn)率有所下降(高結(jié)晶水鐵礦石結(jié)晶水分解即需要耗熱也會(huì)惡化燒結(jié)料層過 濕帶,對(duì)燒結(jié)料層的透氣性造成了不利影響),為此本發(fā)明利用燒結(jié)料層具有的自動(dòng)蓄熱作 用(下部燒結(jié)料層溫度要顯著高于上部燒結(jié)料層,下部存在熱量過剩現(xiàn)象),將高結(jié)晶水鐵 礦石與燒結(jié)原料中非磁性組分混合制粒,將低結(jié)晶水鐵礦石與燒結(jié)原料中帶磁性組分混合 制粒提高其磁化率,經(jīng)此分開混合制粒處理以后用本發(fā)明的圓輥給料機(jī)與雙層多輥布料器 使高結(jié)晶水鐵礦石盡可能多的位于下部料層,從而可以充分利用下部燒結(jié)料層熱量充足的 特點(diǎn),使結(jié)晶水分解耗熱不影響正常燒結(jié)需熱量,且結(jié)晶水分解后直接進(jìn)入了煙氣管道,因 此顯著減少了高結(jié)晶水鐵礦石對(duì)燒結(jié)過程的影響,也降低了燃料消耗。
[0031] 上述制備過程中,燒結(jié)混合料點(diǎn)火和燒結(jié)過程均為常規(guī)技術(shù),在此不再贅述。
[0032] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0033] (1)本發(fā)明可以對(duì)不同性質(zhì)的物料進(jìn)行分層布料,使燒結(jié)過程得到優(yōu)化,提高燒結(jié) 礦產(chǎn)質(zhì)量,降低燃料消耗;
[0034] (2)本發(fā)明可以強(qiáng)化粒度偏析,進(jìn)一步改善料層的透氣性,從而實(shí)現(xiàn)高料層燒結(jié), 進(jìn)一步減少燒結(jié)燃料消耗;
[0035] (3)本發(fā)明可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)混合料沿臺(tái)車寬度方向均勻分布和沿料層高度方向自上 而下合理偏析。
【附圖說明】
[0036] 圖1為對(duì)照例所述的圓輥給料機(jī)和反射板布料器的布料方法示意圖;
[0037] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1-4所述圓輥給料機(jī)和雙層多輥布料器的布料方法示意圖;
[0038] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1-4所述雙層多輥布料器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例1-4所述布料方法流程圖;
[0040] 附圖標(biāo)記說明:混合料倉1 ;給料圓混2 ;永磁系3 ;料流方向4 ;分料器5 ;上層布 料輥6 ;下層布料輥7 ;燒結(jié)機(jī)臺(tái)車8 ;刮料板9 ;反射板10。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 下面結(jié)合實(shí)施例和說明書附圖對(duì)