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球团出产工艺及其烟气特质

  

球团出产工艺及其烟气特质

  

球团出产工艺及其烟气特质

  球团出来的烟气温度一般较高,一般都要进行余热利用,处理后的烟气温度约为140-180℃。

  钢铁厂的球团竖炉是铁精矿焙烧的常用方法,具有热效率高、操作简单、占地面积小等特点,得到了广泛的应用。生产原料是铁精矿粉、石灰、膨润土和焦粉等添加剂混合造球,利用竖炉进行焙烧。生产出酸性球团矿。生产工艺“炉料与气流逆向交换”,在球团竖炉生产中,由于球团互相挤压、摩擦和少量生球爆裂,产生粉尘,被竖炉内上升的烟气夹带走,由炉顶上部外排。球团工艺产生的废气具有烟气量大,粉尘量大,二氧化硫含量高,含湿量高,露点温度高等大气污染环境特性。

  球团厂是钢铁企业主要污染源之一,主要污染物包括:颗粒物、二氧化硫、NOx、CO2、CO、氯化物及重金属。球团共有3种工艺,分别为竖炉、链篦机-回转窑工艺、带式机,其中以竖炉和链篦机-回转窑工艺发展速度较快,系统数量及产量所占比重日渐增加。

  球团的生产工艺有多重,按照固结温度、气氛及其生产设备可划分为高温固结和常温固结。其中,氧化焙烧球团法是目前主要的球团生产工艺。其主要生产设备包括竖炉、带式焙烧机和链篦机-回转窑。

  经过上述准备处理的原料,在配料皮带上进行配料,将配料后的混合料与经过磨碎的返矿一起,装入圆筒混合机内加水混合。混合好的料再加到圆盘造球机上造球,造球时要加入适量的水。生球焙烧前要进行筛分,筛出的粉末返回造球盘上重新造球。用固体燃料焙烧时,生球加到焙烧机以前,其表面滚附一层固体燃料。这样制成的生球用给料机加到焙烧设备上进行焙烧。焙烧好的球团要进行冷却,冷却后的球团矿经筛分分成成品矿、垫底料、返矿、垫底料直接加到焙烧机上,返矿经过磨碎后再参加混料和造球。

  我国的铁矿多为富含有害杂质(P、S、Pb、Zn、As)的贫矿,需细磨精选造块才能入炉,烧结原料一般要求10mm以下富矿粉和粒度较粗的精矿粉,而球团对于原料的要求则为-200目占80%以上。

  球团矿是细磨铁精矿或其它含铁粉造块的一种方法。它是将精矿粉、熔剂(有时有粘结剂和燃料)的混合物,在造球机中滚成直径8-15mm的生球,然后干燥、焙烧、固结成型,成为具有良好的冶金性质的优良含铁原料,供给钢铁冶炼的需要。球团法生产的主要工序包括原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序。

  目前主要的几种球团焙烧方法:竖炉焙烧球团、带式焙烧机焙烧、链篦机-回转窑焙烧球团。竖炉焙烧法采用最早,但由于这种方法本身固有的缺点而发展缓慢。目前采用最多的带式焙烧机法,60%以上的球团矿是用带式焙烧机法焙烧的。链篦机-回转窑法出现较晚,但由于它具有一系列的优点,所以发展较快,今后很可能成为主要的球团矿焙烧法。

  与烧结机相同,在球团工艺中的不同干燥段,烟气温度、污染物浓度、含水量不同、干燥烟气含水量较大,可达10%以上。

  高炉炼铁炉料由烧结矿、球团矿和块矿组成,各高炉要根据不同上产条件,决定各种炉料的配比,达到环境友好、低成本生产的目的。世界各国、各钢铁企业没有一个标准的炼铁炉料结构,都需要根据各企业的具体情况制定适宜的炉料结构,还要根据外界情况的变化及时进行调整。2017年钢协会员单位高炉的炉料中平均有13%左右的球团矿,78%的烧结矿,9%的块矿。实现高产低耗要求高炉入炉矿含铁品味高,有优质的炉料,高质量烧结矿要实现高碱度,1.8-2.2倍,但炼铁炉渣碱度要求在1.0-1.1倍,炉料就需要配低碱度的球团矿或块矿。