采用低负压点火技术提高烧结矿产质量

在新钢6号烧结机上进行低负压点火烧结工业试验,试验结果表明:低负压点火有利于提高垂直烧结速度、增加产量、改善烧结矿质量,同时使煤气消耗减少、电耗减少,但固体燃耗略有上升。针对新钢6号烧结机生产现状,对低负压点火烧结过程中减少烧结固体燃耗提出了改进建议。     

烧结点火工艺数值模拟优化和工业试验

为提高表层烧结矿质量,改善烧结过程,降低点火能耗,本文通过数值模拟和工业试验相结合的方法,优化烧结点火工艺。采用Fluent软件模拟烧结点火过程,探究不同预热温度的高炉煤气和助燃空气以及不同含氧量助燃空气对点火温度的影响规律;并基于数值模拟结果,分别开展针对双预热温度、富氧浓度、低负压点火的烧结工业试验。结果表明：实施双预热点火后,当预热温度为240℃时,点火温度提高到1 192℃,烧结矿转鼓强度提升到76.60%,成品率提高到84.44%;实施富氧点火后,当助燃空气中含氧量提升到25%时,点火温度提高140℃,煤气单耗降低1.25 m³/t,烟气量降低2 882 m³/h,转鼓强度提高到78.44%,返矿率降低到14.21%;实施低负压点火后,当点火负压为8.25 kPa时,点火煤气单耗下降1.07 m³/t,转鼓强度提高1.16%,返矿率降低3.72%。     

铁矿石富氧烧结点火试验研究

采用镜铁矿作为铁原料,通过改变天然气流量和氧气过剩系数以及氧气和空气的配比,在实验室进行了一系列点火烧结试验研究,重点考查富氧对烧结点火的影响。研究表明,富氧烧结点火能够降低烧结点火能耗和减少CO2的排放量,同时点火温度上升,烧结料层表面固体燃料的利用率提高,并可获得良好的烧结矿产量、质量指标。当天然气流量为2 m3.h-1,点火时间为1.5 min,助燃风为50%氧气+50%空气(体积分数),氧气过剩系数为1.9的情况下,烧结点火能耗为30.32 MJ.m-2,点火烟气中氧的体积分数为14.28%,所获得的烧结矿成品率和转鼓强度分别为72.32%和65.30%。与助燃风为空气,其它条件不变的情况比较,烟气中氧的体积分数提高了5.17%,烧结矿成品率和转鼓强度分别提高了10.59%和1.97%。     

三烧点火器的改造

一、前言烧结点火在烧结生产过程中是一个十分重要的工序。在正常生产过程中,表层烧结矿的强度是影响烧结矿产量和质量的因素之一,而表层烧结矿的强度取决于高温保持时间、冷却速度、点火温度等,即形成液相的数量、矿物组成、结晶发育程度,正硅酸盐的相变和热应力的大小。因此,选择适宜的点火时间、热工制度和均匀点火等对提高表层烧结矿强度,从而达到降低返矿量、固体燃料的消耗量是行之有效的措施之一。国外许多大型烧结机都采取加长点火器、延长点火时间、增设保温区、利用冷却机排出的热风等措施来提高烧结矿质量和产量,降低燃耗,均收到了明显的效果。     

烧结工艺操作参数对固体燃耗的影响

在一定原料配比条件下,通过对燃料粒度、水分、生石灰配比、点火温度、燃料配比、总管负压、料层厚度等的试验研究,找出了烧结工艺参数对烧结矿固体燃耗的影响和适宜的参数值范围.     

中天钢铁烧结富氧点火研究与应用

对于未配置焦化厂的大多钢铁企业而言,其烧结机所用的点火煤气绝大多数为高炉煤气、转炉煤气或二者的混合气体。采用这些低热值煤气点火的烧结,表层烧结矿质量较采用焦炉煤气而言为差。针对此,项目组研发了富氧点火工艺,在中天180 m2烧结机上成功实施。实施后,富氧点火在降低煤气消耗的同时提高了炉膛温度,在富氧300 m3/h条件下,炉膛温度升高15~36 ℃,煤气流量降低250~600 m3/h;同时富氧改善了表层烧结固体燃料燃烧效果,最终降低固体燃耗1.25 kg/t,表层烧结矿强度提升2.27%,内返矿配比降低1%。     

高铁低硅烧结矿实验研究

在马钢一铁总厂原料条件下,进行了提铁降硅优化配矿实验室试验,当烧结矿w(SiO2)降低至4.50%时,进行了不同烧结料层、碱度及配煤比的实验室试验及冶金性能试验.实验结果表明:优化烧结原料结构可有效地克服低硅烧结矿强度差的缺点;提高烧结矿碱度是改善烧结矿强度最有效的措施;烧结料层提高,可弥补由于烧结矿w(SiO2)降低对强度产生的不利影响,且烧结固体燃耗降低;烧结配煤比提高在0.3%以下,有利于提高烧结矿强度和烧结利用系数.     

济钢烧结高比例配加塞拉利昂矿的生产实践

塞拉利昂矿具有低硅、高铝、粒度粗、烧损大等特点,属于难烧矿种,在烧结配加会造成烧结矿质量下降、固体燃耗上升。通过开发高负压烧结工艺,改进布料方式,采用低负压点火技术,进行熔剂结构优化等,济钢烧结塞拉利昂矿配加比例最高达到了45%,烧结矿质量没有大幅度下滑,固体燃耗下降,降低成本效果显著。     

近年国内烧结点火节能技术的进展

烧结工序耗能在整个钢铁生产过程中仅次于炼铁和焦化,占第三位,其中点火用能占7%～8%。80年代中后期,我国各钢铁企业都十分重视点火节能工作,并取得了较显著成效。如1984年全国重点企业的平均吨烧结矿的点火燃耗为2C8兆焦,到1987年已降     

低硅烧结矿的试验研究

在马钢一铁总厂原料条件下,进行了提铁降硅优化配矿试验室试验,当烧结矿SiO2降低至4．50％时,进行了不同烧结料层、碱度及配煤比的试验室试验及冶金性能试验,试验结果表明：优化烧结原料结构可有效降低低硅烧结矿强度差的缺点;提高烧结矿碱度是改善烧结矿强度的最为有效的措施;烧结料层提高,可弥补由于烧结矿SiO2降低对强度产生的影响,且烧结固体燃耗降低;适当提高烧结配煤比,有利于提高烧结矿强度和烧结利用系数。     

烧结矿热风冷却实验室的研究

介绍了一种自行开发的、烧结冷却制度可调的烧结矿热风冷却烧结试验装置,并对烧结矿进行了一系列不同冷却制度下的烧结杯试验,认为采用热风冷却可改善粒度组成,提高成品率,同时可提高烧结利用系数、降低固体燃耗。影响烧结矿质量和烧结指标的主要因素是热风温度。     

湘钢钢渣高碱度烧结矿的生产分析

介绍了用平炉初期酸性水淬钢渣配入烧结混合料中，生产高碱度烧结矿的情况。该方法具有降低燃耗及点火温度，缩短点火时间，减少浮灰，烧结矿强度和成品率提高、自然整粒特好、软化温度区间正常、还原性能良好等优点。同时还对生产注意的问题进行了分析探讨。     

烧结过程气流分布对烧结矿质量影响的研究

采用烧结杯实验和现场测试相结合的方法,研究了烧结过程中气流分布对烧结矿质量的影响.通过现场测试得知,双烟道两侧各风箱支管的气流分布存在波动,烧结机上表层烧结矿表观不均匀,矿相上也存在一定差异.烧结杯试验结果表明,在现场原燃料条件下,烧结工艺参数最佳控制范围是点火负压为10～11 kPa、烧结负压11 ～ 12 kPa、点火温度1 030℃左右.按上述参数调整生产工艺,可达到提高烧结矿质量的目的.     

宝钢烧结配加智利精矿粉的技术分析

智利精矿粉接近于纯磁铁矿,硅铝含量较低、铁品位较高、理化指标较好.混匀矿中配入智利精矿粉,能够提高全铁含量,有利于控制SiO2和Al2O3的含量.但是其粒度较细的特点会导致混匀矿粒度下降和粒度偏析,使用量因此受到限制.分析使用智利精矿粉期间烧结生产的技术指标与过程参数的变化,综合评价智利精矿粉的烧结性能.实践表明,配加3％以下的智利精矿粉对生产率、成品率、烧结终点温度和位置以及风箱平均负压无显著影响,有利于降低固体燃耗和点火燃料单耗；配加智利精矿粉未对烧结矿质量产生负面影响,而且有利于提高烧结矿碱度稳定性.     

高比例配加外粉的烧结生产实践

针对河钢宣钢外粉配比升高后,烧结负压大幅下降、烧结矿强度和粒级等质量指标出现下滑的问题,通过实施800 mm厚料层生产、降低入烧混合料水分、优化入烧燃料粒度、提高点火负压等工艺参数控制,以及优化烧结矿FeO和MgO含量、改进布料方式、控制返矿质量,烧结工艺过程稳定、可控;烧结矿转鼓强度指标维持在78. 5%左右,烧结矿粒径提高到平均20. 5 mm;还原性指标提高至80. 3%,达到历史最好水平。优化措施实施后,烧结矿质量及性能可较好地满足高炉的生产要求。     

利用高炉灰降低烧结固体燃耗的实践研究

为降低烧结固体燃耗,在烧结配料中加入高炉灰,通过改变高炉灰在混合铁料中的比例进行工业试验,研究高炉灰对烧结矿产质量和固体燃耗的影响,研究结果表明:高炉灰在铁料中配比增加1.0%烧结固体燃耗降低3.2kg左右,配比超过2.0%烧结矿转鼓强度和亚铁稳定率下降,筛分升高。     

烧结矿中适宜MgO含量的研究

为了进一步降低炼铁成本,确定马钢烧结矿中适宜的w(MgO),研究了MgO对液相生成特性以及烧结矿冶金性能的影响。结果表明:在马钢原燃料条件下,烧结矿适宜的w(MgO)为1.2%~1.5%;随着烧结矿中w(MgO)的降低,不仅烧结矿中w(TFe)及入炉品位提高,而且有利于降低烧结返粉和烧结固体燃耗,改善烧结矿强度和提高烧结成品率。     

梅山烧结矿冷却废气热风烧结工艺的研究

本文利用烧结矿却废气为热源，进行了梅山烧结料热风烧结试验，研究了热风温度，热风作用时间，燃料配比与烧结矿产质量指标之间的关系，结果表明，采用烧结矿冷却废气（２８０～３５０℃）为热源进行热风烧结，不仅强化了烧结过程，表现在烧结矿转鼓强度升高，固体燃耗和烧结矿中ＦｅＯ含量降低，而且有利于余热利用和节能，其作用机理在于烧结过程中的氧位升高及高温保持时间延长，促进了铁酸钙粘相含量的增加。     

富氧条件对低热值燃气烧结点火的影响

针对低热值燃气燃烧温度低导致烧结点火质量差的问题,采用描述碳氢火焰燃烧的化学动力学详细机理GRI-Mech3.0对低热值燃气的燃烧过程进行模拟;研究了富氧条件对低热值燃气燃烧温度、烟气氧浓度和燃烧速率的影响;开展了低热值燃气富氧点火技术的工业化试验。研究结果表明,采用富氧空气作为助燃剂可以显著提高低热值燃气点火温度,改善点火效果;当助燃风氧体积分数提高至0.23时,纯高炉煤气点火效果可以提高至与采用空气加混合煤气的点火效果相等;进一步提高助燃风氧含量使得烧结点火能耗相应降低,表层烧结矿质量相应增加。工业化试验表明,富氧点火是实现低热值燃气高质低耗点火的有效途径,对降低烧结工序点火能耗有积极意义。     

焦炉煤气强化烧结技术研究

在烧结料面喷入一定量的可燃气体,在烧结负压作用下,可燃气体被抽入烧结料层并在料层中的燃烧层上部高温段燃烧放热,从而拓宽了烧结燃烧层;同时,由于减少了固体燃料配比,使得烧结最高温度降低,有利于复合铁酸钙的生成,从而改善烧结矿质量。试验重点研究了喷加10 min和15 min条件下不同热量补偿比例对烧结指标的影响。结果表明:喷入焦炉煤气后,烧结矿质量和冶金性能得到改善,微观结构趋于合理。