第二讲 成球过程的基本理论(下)

第四节影响成球过程的因素影响成球过程的因素主要有三方面:一,造球原料;二,添加剂;三,造球设备。一、原料对成球过程的影响1.原料的天然性质在原料的天然性质中,对成球过程影响最大的是原料的亲水性和颗粒形状。原料亲水性强,表示原料被水润湿的性     

钢厂含铁粉尘动力学成球性能

 钢铁生产过程中会产生大量含铁粉尘,目前最为可行的处理方法是将粉尘造球,并利用转底炉生产金属化球团。采用化学分析、激光粒度、BET比表面积和X射线衍射方法对烧结、高炉及电炉3种含铁锌粉尘基本物性进行分析,在此基础上,进一步对3种含铁锌粉尘进行圆盘造球,从成球动力学和生球强度两个方面考察含铁锌粉尘适宜的造球参数。试验结果表明,烧结粉尘具有良好的成球性能,但是在目前试验条件下其生球强度难以达标;电炉粉尘黏结性太强,在造球过程中黏盘严重,两者皆不适宜单独用来造球;高炉粉尘不仅具有良好的成球性能,还具有很强的生球强度,在保证生球产量和质量的情况下,高炉粉尘适宜的造球参数为,圆盘造球时间为20 min,膨润土加入量为2%,造球水分为12.5%～13.0%,圆盘转速为27～31 r/min,圆盘给料量为5 kg。     

大冶铁矿竖炉球团润磨工艺的研究

研究了润磨工艺对造球及生球质量的影响，包括对造球时间，膨润土添加量，生球抗压强度和落下强度及爆裂温度等参数和指标的影响，并对润磨作用机理进行了初探，研究结果表明，润磨工艺通过提高混合料细度，增加铁矿物表面活性和混合料塑性，可改善物料的成球性，稳定造球作业，提高生球强度，降低膨润土添加量，当混合料部分润磨，其粒度分布合理时，生球爆裂温度与不润磨时基本相近。     

提高包钢带式机生球质量生产实践

造球工序是球团生产中的关键环节,生球质量的好坏将直接影响成品球的产质量.通过提高铁料干燥效果、强化高压辊磨工序以及优化造球机参数等措施,使成球率由75％提高到81％,平均生球落下强度提高0.3次,生球质量得到明显改善.     

炼钢污泥对造球的作用及其替代膨润土比例的研究

实验室试验表明,配加炼钢污泥能够改善生球质量,随炼钢污泥配比的增加,生球落下强度和抗压强度增加;未充分粉碎、分散的小污泥块粒对实验室间断式造球的成球率影响显著,但少量小污泥块粒的存在可以作为母球促进工厂造球生产;在造球生产中污泥可以部分替代膨澜土,根据试验求得的回归方程计算出目前济钢球团原料条件下的替代比K为4.77倍;润磨工艺对含有炼钢污泥的混合料造球及生球质量有显著的改善作用,能够提高生球落下强度、抗压强度和成球率.     

某铁精矿球团生球制备试验研究

通过对某铁精矿的化学成分分析、粒度组成、成球性能、显微结构等物化性能进行研究,分析该铁精矿用于球团生产的优、劣点,并通过生球制备试验对不同膨润土、造球工艺参数对生球质量的影响进行分析,确定该铁精矿用于球团生产的合理生球制备工艺制度。     

高硅镁质熔剂性球团成球过程及冷态性能实验

生球质量的好坏是直接关系到企业是否顺利生产高质量熔剂性球团的前提。为探明SiO2、碱度及MgO含量对生球性能的影响规律,以唐钢生产所用3种磁铁矿为原料,通过添加生石灰调节碱度,添加白云石调节MgO含量,配比3种铁矿粉调节SiO2含量,进行了造球及生球冷态性能的试验。研究发现,无论是改变SiO2、碱度还是MgO含量,其生球适宜水分基本都保持在8%~9%(质量分数)之间。生球的成球率维持在90%以上,成球率良好。生球的抗压强度、落下强度的大小以及爆裂温度的高低,主要受铁矿粉及熔剂的粒度组成、物理性能以及生球适宜水分大小的影响。     

高硅镁质熔剂性球团成球过程及冷态性能实验

生球质量的好坏是直接关系到企业是否顺利生产高质量熔剂性球团的前提。为探明SiO_2、碱度及MgO含量对生球性能的影响规律,以唐钢生产所用3种磁铁矿为原料,通过添加生石灰调节碱度,添加白云石调节MgO含量,配比3种铁矿粉调节SiO_2含量,进行了造球及生球冷态性能的试验。研究发现,无论是改变SiO_2、碱度还是MgO含量,其生球适宜水分基本都保持在8%～9%(质量分数)之间。生球的成球率维持在90%以上,成球率良好。生球的抗压强度、落下强度的大小以及爆裂温度的高低,主要受铁矿粉及熔剂的粒度组成、物理性能以及生球适宜水分大小的影响。     

改善铁精矿成球性能的研究

 针对目前国内铁精矿成球性能普遍较差的问题,研究了10种铁精矿的成球性能和改善铁精矿成球性能的主要措施。单一铁精矿成球性能试验结果表明：10种铁精矿的成球性能差异明显。改善铁精矿的成球性能研究表明,通过优化铁精矿原料结构、对铁精矿进行预处理、改善铁精矿粒度组成以及合理选择膨润土的种类和用量等措施能降低造球过程中膨润土用量,提高生球质量,显著改善铁精矿的成球性能。     

含铁尘泥渣造球性能研究

本文研究了钢铁厂含铁尘泥渣的物化特性,成球性指数及影响生球强度的有关因素;深入探讨了尘泥渣成球机理;指出以成球性指数K评定物料成球性不够完善;添加消石灰,膨润土及无烟煤粉均能提高尘泥渣生球的强度。     

球团配用硫酸渣的试验研究

通过对硫酸渣主要物化特性、可磨性、自然成球性、造球性能的实验室研究,发现硫酸渣经细磨后其粒度和成球性均得到显著改善.在配用细磨硫酸渣比例低于65 %时,生球、烘干球、烘烤球的各项指标基本能达到竖炉生产的要求, 成品球质量可满足高炉生产需要.硫酸渣配比继续升高时,烘烤球出现严重的爆裂现象,影响成品球团矿的质量.     

本钢南芬球团厂Φ6000mm圆盘造球机旋转刮刀改造

针对三大主机急待高质量生球的要求,而造球机固定刮刀成球率低、成球质量差的现状,本钢南芬球团厂实施了造球机旋转刮刀改造,有力地促进了我厂造球工艺的进步,并取得了可观的经济效益。     

本钢南芬球团厂φ6000mm圆盘造球机刮刀改造

针对三大主机急需高质量的生球,而圆盘造球机因固定刮刀的种种弊端,致使成球率低、生球质量差的现状,本钢南芬球团厂于2010年对全厂9台圆盘造球机刮刀先后进行了改造.将原来四组固定刮刀,改为两组旋转刮刀(清理盘底)加一组固定刮刀(清理盘边),确保了盘面平整,大大提高了造球效果和生球质量,取得了可观的经济效益.     

马钢竖炉球团配用钠基膨润土工业性试验

膨润土作为一种粘结剂，在球团生产中举足轻重。在实际生产中，添加一定数量的膨润土能改善物料的成球性，提高生球强度，稳定造球操作，但南于膨润土si0，含量较高，导致球团矿品位降低。理论上计算，膨润土用量降低1个百分点，球团矿铁品位可提高0．6个百分点；高炉入炉料铁品位提高1个百分点，焦比可降低2％，产量可提高3％：经济效益、社会效益十分明显。     

优化球团矿生产工艺参数的实践

程潮矿业公司球团厂以自产磁铁精矿生产酸性氧化球团,投产初期生产不畅,影响了产品质量。在分析生产原料理化性能的基础上,优化了球团矿生产过程的工艺参数。结果表明:沸腾炉炉膛温度600~650℃,辊磨电流350A以上,可确保原料的成球性能;造球盘倾角约49°,给料量60t/h,转速约7.6r/min,混合料水分8.0%左右,造球返料不大于30%时,可明显提高生球质量和成球率;链篦机布料厚度在180~200mm,预热段温度在940~980℃,焙烧温度在1 154~1 256℃时,球团矿成品质量得到提高,抗压强度达到2 500N/个。     

添加MgO对球团矿成球性能及强度的影响

为改善球团矿的冶金性能,在实验室进行了添加富含MgO物料以提高球团矿MgO含量的试验。不同球团矿试样中m（MgO）／m（SiO2）比值分别为0．09、0．16、0．25、0．34,对其成球性能、生球质量、成品球抗压强度等做了试验。结果表明：添加轻烧氧化镁以提高球团矿中MgO的含量,对球团矿的成球性能、生球质量有有利影响,但在相同的焙烧条件下,会对抗压强度带来不利影响。     

承德建龙球团降低膨润土用量的实践

1前言 膨润土由于具有强吸湿性、较人的膨胀性、高度的分散性和极强的阳离子交换能力与吸附能力，能够有效地改善物料的成球性能以及生球、干球和焙烧球团的特性，特别是能够有效地提高生球的爆裂温度，是冶金球团生产中普遍使用的粘结剂，对球团矿产量和质量起着非常重要的作用。但是，膨润土并不是高炉冶炼过程所希望的原料，所以几十年来，球团工作者从没间断对降低膨润土用量的研究与实践，并取得了丰硕的成果。     

超微细铁精矿的粒度特性和润湿性对其成球性能的交互影响

以产自澳洲Pilbara矿区和国内东北地区的两种磁铁精矿作为研究对象,基于Washburn公式所构建的卧式薄板毛细渗透装置,针对粒度特性研究其润湿性对成球性能的影响,并辅以成球性能、造球试验和生球性能检测等一系列的研究,探究铁精矿超微细粒度特性和润湿性对其成球性能的交互影响.结果表明:超微细的粒度特性和润湿性对成球性能产生了较大影响.微细的粒度特性带来的较好的润湿性对提高生球的抗压强度有利.然而,超微细粒度和较窄的粒级分布不利于生球内形成较合理的毛细管半径,进而限制其热稳定性的提高.      

含碳物料圆盘造球实验研究

对国内常见的铁精矿、贫铁矿、复合铁矿、难选矿和钢铁厂冶金尘泥,分别配加北京神雾环境能源科技集团股份有限公司研究院开发的SW/YJ系列粘结剂,进行圆盘造球实验和还原焙烧实验.实验结果表明:SW/YJ系列粘结剂可以代替膨润土,明显改善含碳物料的成球性能、提高生球及干球的落下次数,有利于提高DRI金属化率.     

原料层中毛细水作用的基本原理

《铁矿石物料成球基本原理》一书探讨了铁矿石物料与水相互作用成球过程的基本理论问题,阐述了具有“粘结性”的水的特殊性质,分析了保证润湿物料粘结成球的各种力,以及成球过程中,料球所受的动力作用;还对圆筒和圆盘成球机工作做了数学分析,提出了成球机合理结构和工艺参数的选择方法。