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铁精粉压球机球团矿粉末产生所进行的高炉冶炼

发布时间:2018-05-27 08:51| 浏览: |来源: 新闻中心

目前,在北美交付生产的大型高炉,铁矿石球团矿在高炉给料前即筛出粉末(6.35、5.23或4.76毫米的颗粒)巳成为一种普遍作法。通过该方式产生的球团矿粉末能直按给到小高炉或用午烧结。本文介绍了对铁精粉压球机球团矿粉末产生所进行的全而分析及其对压球机球团烧结厂和高炉冶炼的影响。据发现.内陆钢公司的印地安那港厂所接受的球团矿含5.5、8%一6毫米的粉末,最有效的方式是在工HW(而不是在球团厂)通过筛分将其去除。半工业规模的烧结杯烧结试验和压球机球团烧结厂操作经验表明:使用球团粉末对烧结尸的生产率或烧结矿的质最并没有不良影响。一座炉缸直径为8.1米的炉试验表明,使用已筛分的球团矿能提高生产率。(在无延误的情况下为。降低焦比0.8%。在用10万球团矿作为高炉炉料时,每减少劣球团矿粉末,就能大大减少高炉灰的损失。
目前,内陆7号高炉的作业,就是在铁精粉压球机球团矿给到高炉前于储料仓将其筛分的。经筛出的球团矿粉末被用来生产高碱度烧结矿。炼铁高炉基本上是一个对流的气一固体反应器。因此,料层下降对气流上升的阻力被看作是一个重要的工艺参数。一般说来,给料颗粒分布在一定的粒度范围之内。在这些颗粒压实料层时,较小的颗粒趋向于充填大颗粒之间的孔隙,因而,减少了料层间的孔隙。由于料层孔隙较小的变化也会大大地影响压实料层对气流的阻力,所以,高炉给料中存在细颗粒就会限制最大风速并因此限制最大生产率。此外,在给料过程中,粉矿的偏析造成气沟,致使气一固休接触不良。这对还原和热传导都有不利影响,最终就会导致焦比增高,一操作不稳定,铁水化学成份波动和降低护衬寿命。对含铁物料来说,通常将粒度在一0.5毫米范围的颗粒看作是粉矿。从透气性和气体分布方面来说,尤其不希望在使用高风速和高炉顶压力的大型高炉炉料中存在粉矿,对稳定且有效地操作的大型高炉来说,在给料前就从焦炭和含铁物料中去除粉料是很重要的。内陆(Inlaod)的7号高炉炉缸直径为13.7米,工作容积35.06米,最初计划将焦炭用30毫米的筛子、含铁物料用6.35毫米的筛子过筛。含铁炉料中约有78%是铁矿石球团矿(酸性球团矿)和22%的高碱度烧结矿。本文所要叙述的就是铁矿石球团矿中的矿粉,即球团矿粉末的产生和利用。内陆(Inland)高炉使用若干种球团矿,这些球团矿是通过铁路、船运或二者兼有运到IHW的。球团矿可在球团厂或在IHW筛分,而且,所产生的粉矿或通过内陆压球机球团烧结厂再循环或直接向老式高炉给料,这些高炉都比7号高炉小得多,并且采用的风速和炉顶压力都较低。因此,可以使用粉矿而又不致使其生产出现一系列恶化现象。本文对球团矿粉末的产生、其对压球机球团烧结厂生幸及8.1米直径炉缸的高炉冶炼作用作了全面分析。
球团矿粉末的产生IHW每年大约要接受750万吨球团矿用于各高炉生产铁水。这些球团矿经铁路或船装从五个地方运入。来自四个地方的球团矿1983年第3期是山礁铁精矿生产的,而来自第五个地方的是由赤铁精矿生产的。本文中将这些球团矿定名为A、B、C、D和E球团矿。在球团矿由铁精粉压球机球团厂运到1HW的内陆钢厂的过程中便产生了球团矿粉末。如前所述,为了使了号高炉稳定而有效地生产,决定在往高炉给料以前筛分球团矿。因此,有必要对在运输过程中球团矿粉末的产生进行研究。因为它们对于7号高炉对球团矿总的需要量以及这些矿粉的厂内运输和循环有影响。球团矿粉末产生的研究包括:对球团矿物理质量的估计;识别球团生产、处理和运输过程中造成球团矿碎裂的因素,提出在运输过程中尽量减少球团矿粉末产生的建议。具体来说,已在球团厂、码头料场和IHW对来自凡个地方的各种球团矿取得了有关其粉末产生的物理质量参数(粒度、ASTM令转鼓及Q指数)。
背景
据报道,运输过程中产生粉矿的因素有:球团矿落下和卸车时的冲击,球团矿滚动过程中的磨蚀及储存过程中的风化。在堆料和装船过程中,发现在运输机转运点、储料室和料仓自由落下时的冲击,是造成球团矿和其它含铁物料碎裂的主要因素。粉矿的存在似乎还具有衬垫作用,这样在运输过程中就减少了各种铁矿物料的碎裂。据报道,当粉矿存留在物料中直至运至最终目的地时,其产生量约降低40%,因此,粉矿的衬垫作用有益于降低粉矿产生的总量。
计划按如下计划对球团矿粉末的产生进行研究:
(1)从球团厂到工HW的运输过程中,浓ASTM一一美国标准试验方法球团矿装卸的分析,
(2)对从球团厂、码头料场和II-IW所取得的球团矿样进行有关粉矿产生、物理质量数据粒度分布(筛分粒度3.5,4.7毫米),指数和Q指数的评价;
(3)对于B球团矿的碎裂数据与运输方法(例如:全部铁路运输以及从码头堆料场直接和堆放运输)的函数关系的评述;
(4)根据用转鼓反复进行试验(每次试验后筛除粉矿)和连续试验(不筛除粉矿),对所产生的粉矿进行测量和比较,以便确定运偷过程中粉矿对球团矿碎裂所起的衬垫作用;
(5)对C和D球团矿在7号高炉的工厂筛分数据,与在运往过程中各转运点上球团矿的筛析所得的粉末产生的数据进行比较。
结果和讨论
运输过程中球团矿的装却在此节,我们将讨论从各球团厂到IHW运输球团矿的作法,这里特别要强调的是在运输装卸过程中(如从不同高度落下),球团矿破碎并最终产生粉末的范围。而且,为了进行比较,还提供了在文献上报道过的有关在运输过程中各种含铁物料碎裂方面的资料。在所接受的全部球团矿中,球团矿在运输过程中所经厉的落下次数最少,因为,这些球团矿是用火车直接运到IHW的,在球团厂,B球团矿要经过几次落下,高度为:烧结机终端约5米,球团矿装运站18米,装火车8米,堆料15米。D球团矿在加拿大球团厂直接装上矿船运到。这种球团矿运输方法叫做直接运输,相反,球困矿堆放后再运输叫做堆放运愉。B,C和E球团矿在球团厂装上火车运到大湖码头料场,以便接着用矿船运到。在码头料场既有球团矿直接运输,又有堆放运输。对于堆放的球团矿还要经过从火车卸下、堆放以及再装船这些附加步骤,这就可能引起产生更多的粉矿。因此,球团矿的直接运输优于堆放运输,因为它能将粉矿产生的范围缩到最小。然而,在冬季严酷的气候阻塞了大湖的交通时,球团矿的堆放又很有必要了。另外,在铁路不能正常运输时,堆放也是很有必要的。因此,堆料和堆放运输对保持全年始终如一地给钢厂提供球团矿是有必要的。例如B球团矿的运输就是这样:有70%直接运输,另外300吨就是采用堆放运输。在直接运输的情况下,B球团矿从火车到装船共经过11个转运点。在堆放运输的情况下,转运点增至15个。一般说来,C和E球团矿分别在各自的码头料场装车,预计其转运点数相似。


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