1、莱钢科技 2010年4月 除尘灰、精粉及褐铁矿配比对篦条糊堵的影响 张德千，毛友庄，秦 鹏，刘健真，陈 燕 (烧结厂) 摘要：分析烧结机篦条糊堵机理，综合剖析除尘灰、精粉、褐铁矿与烧结机篦条糊堵的关系， 探究通过“配比制衡”解决烧结机篦条糊堵的有效途径，实现烧结高效生产。 关键词：配比制衡除尘灰篦条糊堵 0前言 随着公司循环经济的深入开展，各类含铁废弃 物在烧结系统逐步实现了100再利用，为钢铁业 实现清洁生产跨出了关键一步，带来了可观的经济 效益和社会效益，但也带来了一系列生产问题。如： 除尘灰大多具有粒度细、亲水性差的特点，造球性 能差，降低了烧结料层透气性，出现篦条糊堵、风 机转子挂泥等
2、现象，一定程度上影响烧结矿产质量 的稳定和提高，给生产管理带来不便，且增大了燃 料消耗。其中，烧结机篦条糊堵尤为严重，其粘结 物成分复杂，严重影响了烧结机的透气性，是生产 制绀l生问题。消除除尘灰造成的烧结机蓖条糊堵， 已成为持续推进烧结厂循环经济进程中必须解决的 一个问题。 1 篦条糊堵机理探索 11烧结机篦条糊堵 烧结机生产过程是将准备好的含铁原料、燃料、 熔剂按一定配比加湿混合造球后布料到烧结机台车 上，料面点火进行抽风烧结。台车篦条下形成一定 负压，空气自上而下通过烧结料层进入风箱，随着料 层表面的燃料的燃烧，燃烧带逐渐下移，当燃烧带到 达篦条时，烧结过程即告结束。烧结生产以风为纲，
3、烧结机台车篦条与篦条之问的间隙是风的主要通 道。生产工艺要求篦条风道畅通，不能堵塞，否则会 造成烧结机的有效抽风面积降低，或在烧结过程中 风量分配不均匀，造成烧结机产能降低，烧结矿质量 下降。 作者简介：张德千(1982一)，男，2006年7月毕业于鞍山科技大学 钢铁冶金专业。现为烧结厂技术科助理工程师，从事技术管理工作。 12糊堵机理的探讨 烧结机糊堵台车的主要原因为烧结混合料中 含有的灰尘比例过高，灰尘颗粒太细，当混合料 过湿带与烧结机篦条接触时，烧结机篦条表面和 间隙中存在大量水分，烧结机篦条湿润，同时大 量除尘灰由于不易造球，在干燥带及过湿带形成 大量粉尘通过篦条间隙，在烧结机篦条间隙
4、透风 不畅时，一些具有粘性的粉尘与篦条湿润接触，粘 附与篦条间隙中。随后烧结干燥带、燃烧带达到该 篦条，使粘附的粘性的粉尘发生矿相反应，形成具 有一定强度的粘附物，附着于篦条间隙中，经过多 次的粘性的粉尘发生矿相反应，致使烧结篦条间隙 逐渐糊死。 图1、2为篦条糊堵状况下和正常状况下的情 况。 图1 烧结机篦条糊堵状况结构 图2烧结机篦条正常状况结构 从图1、2可以看出，自从混合料中添加灰尘之 后，篦条的糊堵状况非常严重，对烧结矿的产量与质 量产生了很大的影响。 57 张德千，等：除尘灰、精粉及褐铁矿配比对篦条糊堵的影响 第2期(总第146期) 13确定篦条糊堵物质的化学成分 根据现场取样，化
5、学分析篦条糊堵物质的成分， 见表1。 表1 烧结机篦条糊堵物质成分 成分 Yfe si02 Ca0 Mg0 A1203 S CI K Na l726 235 2o2 045 1o9 138 3542 0385 0261 由表1可以看出，台车篦条糊堵物质化学成分 中Cl一含量高达3542，是蓖条粘结物的主要成 分，其他物质均为烧结矿生产中常见的元素和成分， 由此可见，cl一是产生台车篦条糊堵物质的主要原 因。由于进场的燃料和各种铁矿粉原料中Cl元素 的含量极少，不可能导致出现cl元素含量极高的篦 条粘结物，只有富含Cl一的除尘灰会加剧糊篦条现 象。分析烧结过程中cl一的主要根源就是为降低烧 结矿
6、低温还原粉化率喷洒的CaC1 ，C1一通过烧结矿 在高炉不断富集，再以除尘灰的形式返回烧结厂参 加配料，导致了cl增加。 从大局出发，各类除尘灰必须100再利用。 为抵制除尘灰的负面影响，分析烧结原料主要包括 赤铁矿、铁精粉、褐铁矿和除尘灰，除必须消耗的除 尘灰外，直接影响烧结原料透气性的主要矿种有两 类：精粉、褐铁矿。因此，调整好精粉、褐铁矿和除尘 灰的比例关系，对从根本上解决篦条糊堵问题是必 要的，也是可行的。 2 除尘灰、精粉及褐铁矿配比对篦条糊堵的 影响 21除尘灰 主要来源：除尘灰主要来自炼铁厂、银山型钢炼 钢、炼钢银山前区、炼钢运转、机制公司、特钢厂、焦 化厂，月平均利用量3万t左
7、右。各种除尘灰成分 见表2。 表2各种除尘灰成分 特性分析：高炉重力除尘灰有一定的碳含量，且 FeO含量高，适量使用均有利于烧结矿固体燃耗的 58 降低。炼钢除尘灰为转炉干法除尘灰，其粒度细、含 铁品位低、温度高、CaO含量高、扬尘二次污染大。 炼钢污泥是转炉吹炼过程中产生的烟气经湿法除尘 所得的产物，含水量比较大。电炉除尘灰具有铁品 位高、粒度细的特点。氧化铁皮是轧钢工序的废料， 经筛分加工的，具有含铁量高、杂质少的特点，rife 高达72左右，粒度在10 mm以下。焦化除尘灰固 定碳含量较高。 使用方法：按照100利用原则，高炉重力除尘 灰和电炉除尘灰卸至一次料场，经翻倒混匀后，按一 定配
8、比参与配料。炼钢除尘灰部分供竖炉使用(每 天约160180 t)外，其余全部运往一次料场杂矿堆 参与配料。炼钢污泥是堆积到混匀料场空闲空地 上，当有一堆混匀料用完后，用斗车和挖掘机将其平 铺在料堆底部。氧化铁皮全部返回银山型钢区烧结 使用，焦化灰全部返回银山前区烧结使用，其配比都 控制在5以下。 22褐铁矿 主要种类：目前烧结厂使用褐铁矿主要来源于 澳大利亚，具体有扬迪、火箭粉、PB粉、麦克、澳粉 等。按照其中褐铁矿实际所占比例，可分为全褐矿 粉(扬迪、火箭粉等)和半褐矿粉(PB粉、麦克等)。 特性分析：大部分含铁矿物是以Fe O，nH O 的形式存在，褐铁矿原始富矿很少，其结构松软，密 度较
9、小，吸水强，一般吸附着一定水分，在焙烧受热 后去掉游离水和结晶水，矿石的气孑L率增加，形成多 孔隙结构，能够提高混合料的透气性，同时大大提高 矿石的还原性和含铁量。 使用方法：按照全褐矿粉与半褐矿粉搭配使用 的原则，按照一定比例参与配料配合。 23精粉 主要种类：进口精粉主要有巴西精粉、智利精 粉、新西兰精粉等；国内精粉主要有梅山精粉和其他 各类地方小矿。目前常用精粉有巴精、梅精和各类 小矿种。 特性分析：精粉是经过选矿球磨后的高品位含 铁原料(与原始矿比较而言)，颗粒细小，在混匀料 混合过程中填充在大颗粒矿料之间的缝隙中，阻碍 抽风气流的流动，使氧气流分布不均匀，燃料燃烧出 现偏析，在一定程
10、度上降低了烧结料的透气性。常 用精粉中，巴精品位较高，梅精含近50左右的褐 铁矿，地方小矿成分极不稳定且杂质较多。 使用方法：按照需求计划进货，与其他矿粉搭配 莱钢科技 2010年4月 使用，按照一定比例参与配料配合。 24综合分析 以银山前区烧结机出现阶段性篦条糊堵的三堆 料为例，对除尘灰、精粉及褐铁矿进行对比分析：出 现糊篦条的三料堆混匀料总量分别为90 109 t、81 812 t、70 761 t，除尘灰配比分别为116、108、 127，精粉配比分别为555、603、1132， 褐铁矿配比分别为3562、3075、2641，统 计数据如表3。 表3除尘灰、精粉、褐铁矿配比统计 司以看
11、出： 1)除尘灰配加量小且比例相对稳定，且除尘灰 的cI元素是糊篦条的主要成分，其粉末状也影响烧 结的透气性，疏水性强、比表面大影响了其润湿程 度，不利于成球。因此，除尘灰(尤其高cl的高炉 灰)应三区分流、均匀配加。 2)随着精粉比例上升、褐铁矿比例下降，烧结 机蓖条糊堵现象逐渐加重。精粉是粉末状细小颗 粒，严重影响混合机造球效果，引起烧结透气性变 差；褐铁矿在烧结过程中自由水和结晶水分解蒸发， 水分子空留空间提高了混合料的气孔率，从而提高 混合料在烧结过程中的透气性，能大大缓解除尘灰 和精粉对生产带来的不利影响。因此，应本着“配 比制衡”原则，控制精粉、褐铁矿正比均衡稳定。 3配比制衡应用
12、效果 31 实施应用 “稳定分流、均匀使用”制度，除尘灰按照118左 右均匀配加。 精粉、褐铁矿比例一般按照5档次比例同向 调整，即：在原有适宜配比基础上，如：原配比“除尘 灰118、精粉5、褐铁矿27”(银山型钢区265 m 烧结机)，改配比“除尘灰118、精粉10、褐 铁矿33”或“除尘灰118、精粉15、褐铁矿 38”。 32效果检查 自2009年初实施应用“配比制衡”原则以来， 三区105 m 、265 m 烧结机篦条糊堵现象均得到有 效遏制，烧结矿产质量得到明显提升。2009年，老 区、银山前区、银山型钢分别生产烧结矿 3 598 973 t,2 210 144 t、4 852 92
13、2 t，老区、银山型钢 分别提前6天、37天完成全年生产任务，型钢烧结 矿3次刷新月产纪录；老区、银山前区和银山型钢烧 结矿综合合格率分别达到9845、9832、 9835，筛分指数分别达到458、48、 502，均创历史最好水平。 由上可见，调整好精粉和褐铁矿的比例关系，严 格控制除尘灰的配加量，制定三区除尘灰比例平衡 机制，无疑是实现烧结矿高效生产的一条科学的、有 效的途径。 4 结论 除尘灰的完全再利用，为进一步探索循环经济 奠定了关键性基础技术，为彻底消除除尘灰对烧结 机篦条糊堵的影响，不仅要继续按照除尘灰均匀配 加、精粉和褐铁矿“配比制衡”原则优化原料构成， 也要注意从设备等其他方面
14、人手，如：定期清理烧结 机篦条、更换新式隔热垫等，杜绝糊篦条现象再次发 生，真正实现烧结高效生产。 结合实际原料情况，经过三区协调，形成除尘灰 特邀编辑：杨军 Influences of Blending Ratio of Collected Dust， Fine Powder and Brown Ore on Bar Grate Paste-blockage Zhang Deqian，Mao Youzhuang，Qin Peng，Liu Jianzhen，Chen Yan (The Sintefing Plant) Abstract：This paper analyzes the mecha
15、nisms of sintering machine bar grate paste blockage，comprehen sively expounds the relationship between collected dust，fine powder and brown ore and sintering machine bar grate pasteblockage，and investigates thoroughly effective approaches to solving the problem via blending ratio checkbalance，thus achieving the goal of high-efficiency production K锣words：checkandbalance of blending ratio；collected dust；bar grate blockage due to pasting 59
