1、第一章 高炉炼铁原燃料矿物：地壳中自然形成的天然元素或天然化合物。矿物和岩石都是单一或多种矿物的集合体。矿石：在一定的技术条件下从中提取的金属、金属化合物的矿物。铁矿石：能够用来炼铁的含铁矿物。一、 常见铁矿石（一）磁铁矿1、 化学性质：化学式：Fe3O4 理论含铁：72.4%Fe钛磁铁矿：化学式：FeTiO3 除含铁外，还含有轻金属钛，理论含铁 36、8%Fe, 钛 31、6%2、冶金性能：、一般开采出来的磁铁矿含量为 3060%、还原性差、一般含有较高的有害杂质硫和磷、脉石主要是硅酸盐（二）赤铁矿1、化学性质化学式：Fe2O3 理论含铁量：70%2、 冶金性能、实际含铁量：5560%、还原
2、性好磁铁矿好、PS 含量较少、脉石大部分是硅酸盐（三）褐铁矿1、化学性质化学式：nFe2O3.mH2O （n=1-3 ，m=1=4 ）是含结晶水的三氧化铁，由其它矿石风化后生成，褐铁矿中绝大部分含铁矿物是以2Fe2O3，3H2O 的形式存在的。理论含铁量 55.266.1%2、冶金性能：、还原性好；、实际含铁量 3755%；、含硫较低，P 高低不等；、脉石多为砂质粘土。（四）、菱铁矿1、化学性质化学式：FeCO3(是铁的碳酸盐)，理论含铁量：48.2%2、冶金性能、实际含铁量：3040% ；、还原性好；、含 S 较低，P 较高；、脉石含碱性氧化物。二、高炉冶炼对铁矿石的要求：（一）、矿石含铁量
3、，亦称矿石品位，是衡量铁矿石质量的主要指标1、决定是否有开采价值（23 70%）；2、决定是否直接入炉（富矿，贫矿）3、决定高炉的各项技术经济指标：、品位高，脉石少，加熔剂少，渣量少，产量高，、品位高，脉石少，渣量少，可以节省焦碳，一般品位提高1%，焦比率低 2%，产量提高 3%。（二）、脉石成份铁矿石中除了铁氧化物以外的物质称为脉石脉石成分为 SiO2，CaO，MgO，Al2O3，以 SiO2 为主的脉石为酸性脉石，以 MgO 为主的脉石为碱性脉石。（三）、有害杂质：硫、磷、碱鑫属及铅、锌、砷等1、硫：使钢产生热脆性（一级矿 S 不超过 0.06%）2、磷：使钢材产生冷脆3、铅：低于 0.1
4、%0.2%4、砷：如果0.1%会降低钢材的机械性能，会降低钢材的焊接性能。因此不能超过 0.07%5、碱金属（K、Na）要少，过高会造成高炉结瘤，破坏料柱透气性。（四）矿石的还原性1、还原性是指矿石中与铁结合的氧被气体还原剂（CO、H2 ）夺取的难易程度；2、影响还原性的主要因素：、矿石本身的致密程度；、矿石本身的粒度；、气孔度（五）矿石的软化性1、软化温度：矿石在一定的负荷下，加热开始变形的温度；2、软化温度区间：矿石开始软化到软化终了的温度范围。（六）矿石粒度组成：粒度小，影响高炉透气性，使煤气上升阻力增大，粒度大，影响炉料的预热和还原。（七）矿石的强度机械强度：矿石耐摩擦，挤压的强弱程度
5、1、常温强度要高，2、高温强度要高（八）成分稳定（Tfe，碱度稳定）三、常用人工富矿的方法1、烧结法：烧结是将各种粉状含铁原料，配入一定数量的燃料和熔剂，混匀后，进行燃烧，进行一系列的物化反应，生成一字不定数量的液相，冷疑后，粘结起来的块状产品叫做烧结矿，这个过程叫烧结。2、球团法：第二章 铁矿石冶炼前的准备和处理一、铁矿石冶炼前的准备和处理的意义：原料质量好是高炉强化冶炼的顺行的基本条件，高炉生产必须以原料为基础；铁矿石冶炼前的准备和处理就是为了满足高炉冶炼对精料的要求；精料：就是使原料达到高、熟、净、匀、小、稳的质量要求。二、破碎：破碎和磨碎是一种使大块物料变成小块物料的过程，破碎过程的产
6、物粒度较粗，磨碎过程的产物粒度较细；破碎的方法有：压碎、劈碎、折断、磨碎、冲击破碎等；一般对于硬而脆的物料应采用压、劈、冲击破碎，对于软而粘的物料应采用压磨破碎方法，但在破碎机中往往是几种破碎方法同时存在。破碎的目的：1、直接入炉的富矿，需要破碎，才能得到合格的粒度；2、贫矿需破碎、磨碎，使脉石和矿石单体分离，来进行富选。三、筛分：（一）、筛分的定义：1、定义：不同粒度的混合料，通过单层或多层筛子分成若干级别的粒度的过程叫筛分2、筛分的作用：、能提高破碎机的效率，过筛后，可将大于规定粒度上限大块筛除进行再破碎；、能改善高炉生产的技术经济指标。(二）、筛分的过程：1、名词概念：、可筛粒：能穿过筛
7、孔的颗粒叫可筛粒、易筛粒：物料的粒度小于筛孔 3/4 的颗粒叫易筛粒；、难筛粒：粒度大于筛孔的 3/4，小于筛孔的颗粒叫难筛粒；、阻碍粒：粒度大于筛孔，且小于筛孔尺寸的 1.5 倍的颗粒，叫阻碍粒，一般粒度大于筛孔 1.5 倍，对筛分过程影响不大。2、筛分过程：、可筛粒通过不能穿过筛孔颗粒组成的物料层，达到筛面；、可筛粒透过筛孔。(三 )、筛分指标：1、筛分效率：是实际筛出的产品重量占未筛分物料中所含筛下物总重量的百分率；2、影响筛分效率的因素：、物料的粒度：易筛粒越多，难筛粒和阻碍粒越少，则效益越高；、物料的外在水多，温度大，粘度大，效率就低；、物料的颗粒：圆粒易通过筛孔，板壮的，条状的，多
8、角的难通过筛网。（四）、处理铁矿石常用的筛子：（五）、筛分流程的分类四、混匀五、焙烧六、选矿第三章 烧结基本理论第一节 烧结生产概述一、烧结生产的意义1、扩大矿石来源：贫矿经过选矿、造块、烧结制成烧结矿，供高炉使用2、可以改善高炉技术经济指标：3、能够充分利用冶金工业和化学工业的废品二、烧结生产的发展（只作了解）起源与发展：大约在 1870 年，英国、德国开始用烧结锅处理炉尘、轧钢皮，硫酸渣，富矿粉；1911 年美国出现带式烧结机，面积 8.325 平米；现在发展到 600、1000 平米烧结机三、抽风烧结过程抽风烧结就是将精矿粉、燃料、熔剂等，经过混匀，制粒后，布到烧结机台车上，然后，在料面
9、点火，同时开始抽风，在台车下形成负压，使空气从上向下通过烧结料层，燃烧带也随着上部燃料燃烧完毕后逐渐向下部料层移动，直到炉箅后，烧结终了1、烧结过程的五层：、烧结矿层：、高温熔体冷却凝成烧结矿，伴随着结晶和新的矿物产生；燃料燃烧产生的高温，使混合料熔融，随燃烧层的和冷空气通过，熔体冷却，同时，结晶和析出新矿物，它取决于冷却速度。、空气通过烧结矿层被预热，结矿被冷却。、低价氧化物和空气接触被再氧化。烧结矿温度高，遇氧气，使 FeO、Fe3O4 再氧化。、烧结矿层透气性最好。由于燃料燃烧和碳酸盐分解产生气体，使冷却的烧结矿有许多网孔，使气体通过时阻力小。、燃烧层、被预热的空气和燃料燃烧作用产生高温
10、。（1300-1350）、有液相产生：其厚度 30-50mm燃料燃烧温度高，使一些低熔点物质软化熔融，生成液相，使矿粉粘结成块。生成液相的少，直接影响着烧结矿的产量和质量。、燃烧层下移速度：10-20 米每分、燃烧层的主要反应:由于燃烧层温度高，许多反映都在此进行。a.碳素的燃烧：C+O2=CO2b.部分烧结料熔化。c.碳酸盐的分解。d.硫化物和磁铁矿被氧化。e、Fe2O3 的分解和还原。、燃烧层透气性最差，产生大量的液相，并且由于温度高，使气体体积膨胀，使气体通过时阻力增加预热层、预热层较薄：其温度 400-800焦粉：700-800 煤粉：400-500 、预热层的主要反应：a. 有部分碳
11、酸盐的分解：MeCO3=MeO+CO2b. 有结晶水的分解c. 有部分 Fe3O4 被还原d. 固相反应：Cao 和 SiO2,MgO 和 SiO2,Cao 和 Fe2O3,CaO 和Al2O3 化合，生成低熔点的物质。、温度较高，料球被破坏（容易发生炸裂），透气性较差。、干燥层、温度在 100-200、厚度：10-30mm、大量水分蒸发、由于水分蒸发，料球被破坏，透气性很差。、过湿层：、温度在 100以下，一般为 60-65、由于水气的凝结，料球被破坏，透气性很差。、为消除过湿层，把料预热到露点以上。、底料层用 10-25mm 返矿2、 烧结过程的主要反应1）、燃料的燃烧和热交换2）、水分的
12、蒸发和冷凝3）、碳酸盐和硫化物的分解和挥发（碳酸盐：720，硫化物：?565）4）、铁矿粉的氧化和还原5）、有害杂质的去除6）、粉料的软化、熔融和冷却、结晶第二节 燃料燃烧和料层中温度变化烧结料中燃料燃烧的意义1、 固体碳的燃烧为液相的生成和一切反应提供了热量和气氛2、 固体碳燃烧放出的热量占烧结总热量的 90%以上3、 固体碳燃烧的好坏，决定了烧结矿的质量和产量一、 固体碳的燃烧1、 燃烧反应：完全燃烧：C+O2=CO2 不完全燃烧：2C+O2=2CO+Q2、 燃料燃烧取决于：1）、C 与 O2 化合的反应速度 2）、O2 分子向燃料表面运动的速度二、烧结料层中燃料燃烧的基本特点：1、烧结料
13、层中固体碳含量低，占总质量 46%燃料少，分散，使空气和燃料接触困难，为保证碳完全燃烧，需要较大空气过剩系数。一般为 1、4 1、52、固体碳是从上向下燃烧，料层中热交换充分，燃烧速度快，而且集中在 15-50mm 区域内3、 料层中氧化带宽，还原带窄。碳粒表面附近 CO 浓度高，并且碳与矿粉紧密接触，促使 CO 生成是还原气氛。远离碳粒，含量高的地方，为氧化性气氛4、 铁氧化物参加氧化，也参加还原。在碳粒周围，还原性气氛中，铁氧化物被还原，在结矿冷却过程中，主要是氧化气氛，FeO、Fe3O4 再生在氧化。5、 离开烧结机的废气，含有氧化。这样可限制 CO2 的还原，消耗 C 减少。二、 影响
14、料层气氛的因素：1、原料条件：1）、含 Fe3O4 多，在还原气氛中，被还原产生 CO2.2)、用 CaCO3 多，受热分解，产生 CO2.以上两点：造成废气中CO2 多。2、燃料用量多，废气中 CO 高。3、空气过剩系数：1）、系数大：O2 多，有利于完全燃烧，而且生成的 CO 有更多机会接触 O2, 因此，废气中 CO2. O2. 数量多。2）系数小；则废气中 CO2. O2 数量少，CO 多。4、料层的分布；1）、燃料集中的地方；CO 多燃料燃烧产生 CO,并且燃烧紧密接触矿粉，铁氧化物被还原产生CO.2)、燃料少的地方；CO2 多。燃料少，相对 O2 充足，完全燃烧多一些，并且 O2
15、过剩，生成的CO 与 O2 反应产生 CO2.四、燃烧层的温度 厚度对烧结矿质量的影响。1、燃烧层温度高且厚；烧结矿强度高、还原性差、产量少。1）、温度高且厚，产生的液相多（高温时间长）、强度高。2）、温度高，说明燃料多，还原性气氛强，FeO 多，还原性就差。3）、液相多且厚，透气性变差，风量少，燃烧速度慢，产量低。2、粒度影响；（1）、粒度大（3mm）a、燃烧时间延长，速度降低，燃烧层变厚，透气性变差。b、布料时产生偏析；下部燃料多，温度高，引起过融，烧坏篦条，还原气氛弱，FeO 多，还原性差。上部燃料少，温度低，产生液相少，烧结矿强度差。（2）、粒度过小a、燃烧速度快，燃烧层过薄，高温时间
16、短，物料高温反应不充分，烧结矿没烧透，强度差。b、粒度小，使透气性变差，风量少，产量低。c、 部分燃料被废气带走，造成燃料少，影响烧结质量。3、 燃料用量影响1）用量多a 用量多，燃烧层温度高且厚，液相多，透气性差。b 由于液相多，透气性差，风量少，料层下部烧不透，产量降低。2）用量少；无法烧结，不能为物料的高温反应提供足够得热量，产生液相多，矿粉不能很好粘结。五、烧结料层中的温度和热交换1、烧结温度：指烧结料层中某一点所达到的最高温度2、温度分布：烧结温度实际就是燃烧层温度，随着燃烧带自上而下移动，燃烧层的温度逐渐升高的。如：ABCa、上部温度低的原因：助燃空气温度低：刚烧结时，空气没预热。
17、烧结料温度低，从而导致燃烧带温度低。如 AEB 区b、下部温度高的原因：助燃空气被预热：空气通过结矿层时被预热。烧结料也被预热，燃烧产生的废气将料加热。从而导致燃烧带温度升高。如 BDC 区3、热交换情况：a、燃烧层上部，烧结矿把热量传给空气。结果：空气被预热，结矿被冷却b、烧结层下部，废气将热量传给烧结料。结果；烧结料被预热，废气被冷却c、燃烧层下部传热速度比上部传热速度快。原因：烧结料粒度小，表面积。烧结矿结成块，传热面积小，气流速度快，加快热交换，废气温度与温料温差大。4、燃烧层下移速度。1）、垂直烧结速度：V=h/t h 表示烧结料层高度 t 自点火到烧结终了的时间，2）、影响垂直烧结
18、速度的因素：A、风量增加，燃烧带氧量充足，燃烧速度快，垂直烧结速度快。B、凡是热容量大，导热性能好，粒度小，吸热量大的料面，则垂直烧结速度快。5、增加了混合料从气流吸收热量的能力，气流传热速度减慢，并且粒度小，透所性差，使燃烧带温度降低6、加入适量水分和石灰石，能造球，改善料层透气性，增加了风量，可加快垂直烧结速度。第三节 烧结过程中水分蒸发，分解与冷凝一、烧结料中水分的来源：1、 烧结原料自身含水带入的2、 烧结混合造球过程补加的二、烧结料中水分的作用：1、 利于混匀造球，改善料层透气性提高烧结生产率。2、 原料颗粒被润湿后减少气体阻力。3、 改善烧结料的换热条件三、水分蒸发和水气冷凝的一般
19、规律1、 烧结料层中水分蒸发的条件：是气相中水蒸气的实际分压小于该条件下的饱和蒸汽压，而饱和蒸汽压随温度升高而增大，在温度为 100，水的饱和蒸汽压内 1 大气压，烧结废气压为 0.9 大气压，所以应该在低于 100完成水分的蒸发。但在生产实际中，温度大于 100，仍然有水分存在于料层中，是由于废气的传热速度很快和水与物料的巨大结合力的原因。所以一般认为水分蒸发完成是在 150左右。2、 影响水分蒸发速度的因素：1）、与蒸发表面积成正比。2）、随饱和蒸汽压温度升高而加快人。3）、随大气压的减小而增大。4）、随透气性、风量的增加而加快。3、水气的冷凝规律：水汽随废气穿过冷料层时，温度下降停止蒸发
20、，进而发生冷凝，使料层下部水分增加，超过混合料适宜水分时产生过湿层。过湿层对透气性非常不利，加大了气体通过的阻力，破坏造好的小球，甚至出现泥浆阻碍气体通过。3、 消除过湿层的措施、预热混合料、提高烧结混合料的湿容量、低水分烧结第四节 碳酸盐的分解及矿化作用一、 烧结料中常见的碳酸盐FeCO MnCO CaCO MgCO 有些矿石是本身带入的，也有作为溶剂加入的，以 CaCO 为主，在一定温度条件下分解二 烧结情况下的碳酸盐的分解：1、碳酸盐的分解条件：开始分解的温度是其分解压力等于外界气相中 CO 的分解压力时的温度 CaCO 在 720左右开始分解，880开始剧烈分解。所以石灰石的分解主要在
21、燃烧带进行，其它碳酸盐分解压较大，可能在预热带开始分解4、 影响石灰石分解速度的因素与温度、石灰石的粒度有关一般在烧结过程中，石灰石能够完成分解，为了保证其完成分解，要示其粒度小于 3mm 外，还要适当增加燃料用量，保证燃烧层二、 氧化钙的矿化作用烧结过程中 CaCO 的分解矿物氧化钙与烧结料中的其它矿物发生反应，生成新的化合物，这就是矿化作用。1、 氧化钙的矿化作用对烧结的影响烧结中要求碳酸钙完全分解，氧化钙完全矿化，否则氧化钙会与水进行消化反应，使烧结矿固体积膨胀而粉碎。2、 影响氧化钙矿化程度的因素：烧结温度 石灰石粒度 矿石粒度第三节 烧结过程中铁、锰氧化物的变化烧结料层中主要是氧化气
22、氛，但在燃料颗粒表面附近也存在还原气氛，因此铁、锰氧化物既有分解反应，又有氧化还原反应。一、 铁氧化物的分解：FeO FeO FeO 在烧结条件下，由于温度、压力条件不足，分解率很小。二、 铁氧化物的还原：烧结中在固体碳周围具有还原气氛。1、FeO :在 550600时，可被完全还原。有氧化钙存在时会生成 CaO.FeO 不易还原2、FeO :900以上可能进行还原。SiO 利于 FeO 还原（生成铁橄榄石）3、 FeO:在烧结条件下由于温度、 CO 浓度不足很难被还原。三、 铁氧化物的氧化在烧结料层远离燃料的地方为氧化气氛，高温下（主要是处于冷却过程中的烧结矿层内）已经还原的 FeO.FeO
23、这种在氧化提高烧结矿的还原性，在保证强度前提下，发展氧化对烧结有利。而氧化亚铁越少，还原性越好，燃料用量是影响 FeO 含量的主要因素。在同时兼顾烧结矿强度和还原性的情况下，一般磁铁矿烧结燃料 5-6%，赤铁矿烧结燃料要再提高 2-3%四、 锰氧化物的分解与还原：1、 MnO: 烧结时难于还原2、 MnO MmO ：烧结时可以完全分解，较低温度下也能被氧化钙还原。3、 MnO : 难分解，但易被氧化钙还原。第五 烧结中有害杂质的去除一、 硫的去除：1、 烧结料中的硫主要来自矿粉，少量来自燃料，存在形式：1） 硫化物：黄铁矿 FeS2,黄铜矿 CuFeS2,蓝铜矿 CuS,闪锌矿 ZnS.2）
24、硫酸盐：BaSO4,CaSO43） 有机硫：燃料中2、 去硫反应：1） FeS2:280650 的低温下： FeS2+O2Fe3O4 或 Fe2O3+SO2大于 650：FeS2FeS SO2SO3在烧结过程中，FeS2 通常上述分解和氧化去硫2） 硫酸盐：比较困难（分解温度 900，剧烈分解 1300以上），但是烧结原料中有三氧化二铁和二氧化硅改善了分解条件，比较容易去除3） 有机硫：燃料中的有机硫着火温度低于焦粉，可以燃烧后以二氧化硫形态去除。可以看出，结过程中烧，黄铁矿和有机硫的去除主要是氧化放热反应硫酸盐中硫的去除是分解和还原过程，是吸热反应，烧结中高温时间短，不能保证硫酸盐充分脱硫。
25、一般烧结中，硫化物脱硫率 90%以上，有机硫达 94%，硫酸盐脱硫率只有 70%左右。3、 影响烧结去硫的因素：1） 烧结温度2） 矿石粒度：大于 1 毫米，小于 68 毫米3） 烧结矿碱度和熔剂的性质：碱度提高不利脱硫消石灰、生石灰不利脱硫、白云石、石灰石粉、氧化镁利于胶硫，另外添加铸铁屑对脱效率提高十分显著。4） 燃料用量5） 返矿用量返矿对脱硫有两个矛盾的影响：一方面能够改善透气性促使脱硫，另一方面使液相更多，使硫大量进入烧结矿。二、 氟的去除：在矿石中主要以 CaF 形态存在，在烧结时发生反应：SiF 高温下极易挥发进入废气，到达料层下部被冷却又被吸收一部分。可以看出二氧化硅增高利于脱
26、氟，而氧化钙不利于脱氟，所以生产低碱度烧结矿等高碱度烧结矿利于脱氟。烧结过程中一般脱氟率可达到 1015%，高时达 40%，另外烧结对加入蒸汽脱氟效率可提高 13 倍（生成 HF 进入废气）。三、 砷的去除由于 Aa2O5 不易去除，烧结一般去砷率不高（3040%）四、 铅、锌的去除虽然还原出的锌金属容易挥发，但很容易又被氧化而沉积于料层中，所以烧结除锌不易，铅的去除一般不可能。可用还原法和氯化焙烧的方法除铅和锌第四节 烧结过程中的固相反应固相反应是指烧结混合料矿物成分之间在液相一成之前以固体状态进行的反应。由于通过固相反应形成低熔点化合物，为烧结产生液相创造了条件，而液相是烧结过程中使矿粉成
27、块和使烧结矿具有一定强度的主要条件，所以固相反应的进行情况直接影响烧结矿的质量。一、 固相反应机理：离子扩散任何物质的分子都处于运动状态中，随温度升高和粉碎细化，运动状态更加活跃。使固体表面之间互相生成新的化全物。二、 固相反应的条件：固相反应是反应物旧品格被破坏和新品格的形成过程。温度升高会使这个过程更加剧烈。临界温度是固相反应的开始温度，各种盐类的临界温度是其熔化温度的 0.57 倍。影响固相反应的外在条件是温度，内在条件是品格的不完整性和接触面积。三、 固相反应的特点：1、 均匀发热反应2、 只在固体表面进行3、 对烧结具有实际意义的是固相反应的最初产物和反应的开始温度，（烧结高温时间短
28、）。4、 主要固相反应产物是 CaO.Fe2O35、 固相反应结果生成低熔点化合物，促使烧结过程中产生大量的粘结相，利于提高烧结矿强度。四、 烧结料中常见的固相反应及产物1、 烧结之中熔剂性赤铁矿：2、 烧结熔刘性赤铁矿：3、 烧结之中熔剂性磁铁矿：4、 烧结熔剂性磁铁矿：第六 烧结过程中液相的生成及冷凝一、 液相生成在烧结中的作用：液相生成是烧结矿固结成型的基础，液相的数量，组成和性质很大程度上决定烧结矿的还原性和强度。二、影响液相生成量的因素：1烧结温度：随着烧结温度升高，液相增加2烧结矿碱度：碱度越高液相量越大3FeO 升高时熔点下降易于生成液相4. SiO2 含量：烧结料含 SiO2，
29、越高液相越多，如果 SiO2 含量低于 5%就会液相不足影响烧结三、 烧结几种液相体系：1.铁氧体系2.硅酸铁体系3.硅酸钙体系4.铁酸钙体系5.钙铁橄榄体系6.钙镁橄榄石体系7.铁钙铝硅酸盐体系总之，烧结矿的固结以液相为主。非熔剂烧结矿以 FeOSiO2 体系液相为固结基础，熔剂性烧结矿以 CaOFeOSiO2 和CaOFe2O3 体系液相为固结基础。四、 液相的冷凝：熔融状态的烧结料在烧结层移动后，在抽风的作用下逐渐降温，液相缓慢变成最终凝成固体。在此过程中有许多物理化学反应，并且冷凝速度对烧结的影响很大。一般上层冷却速度为 120300/min，下层冷凝速度为 4050/min冷却过程对
30、烧结矿质量的影响：1. 影响矿物成分2.影响晶体结构3.冷却过急会产生内压力五、烧结成矿过程：随点火和燃料的燃烧，温度升高之后1.固相反应 2.生成一定数量的液相 3.烧结结束后温度下降，液相凝结 4.结晶、冷却、收缩形成多孔质的块状烧结矿。第九节 高炉冶炼对烧结矿的要求1、品位高：、品位高，含铁量多，高炉出铁量多；、品位高，脉石少，渣量少；、经验证明：品位上升 1%，焦比下降 2%，产量上升 3%。2、强度高：、运送过程产生的粉末少，返矿少；、在炉内产生粉末少，炉尘吹出量少，提高产量；、鞍钢经验：小于 5mm 的每减少 10%，产量可提高 68%。3、碱度高：、提高炉内 CO 浓度，加快还原
31、速度；、高碱度烧结矿强度高，高碱度烧结矿主要以铁酸钙为粘结相；、改善造渣过程：高碱度烧结矿，软化温度高，软化区间窄，使成渣带下移，成渣带变薄，大大改善透气性，有利于高炉顺行。4、还原性要好：、生产中常用 FeO 数量 表示还原性：FeO 数量越少，还原性越好；a、 FeO 多，形成的难还原的硅酸铁增多；b、 2FeO.SiO2 熔点低，流动性好，很快进入炉缸，带到炉缸热量少；c、2FeO.SiO2 在炉缸直接还原吸热，使炉缸温度低，引起焦比升高。5、成分稳定:要求含铁量稳定，FeO 稳定，碱度稳定6、粒度均匀：缩小粒度上、下限的差距7、高温冶金性能好：、低温粉化率和高温还原粉化率要小；、软化温
32、度高，软化区间要窄。8、有害杂质少，S、P 少，保证生铁质量第四章 烧结生产工艺第一节 烧结生产工艺流程第二节 烧结原料的准备一、加结烧结原料的管理：1、严格按技术标准验收原料质量；2、加强原料存放管理；3、狠抓原料的中和混匀。 二、对原燃料的要求：1、铁矿石：一般要求品位高，成份稳定，杂质少，脉石成份适宜造渣，粒度适宜，为了加强脱硫应该适当降低高硫富矿粉粒度。2、熔剂：要求熔剂有效 CaO 高，杂质少，成份稳定，含水量 3%左右，粒度小于 3mm 的占 90%以上；烧结中加入一定量的白云石，使烧结矿含有适当的 MgO 对烧结过程有良好的作用。 3、燃料：烧结用燃料为焦粉和无烟煤，要求燃料固定
33、碳含量高，灰分低，挥发份低，硫低，成分稳定，水分小于 10%，粒度小于 3mm 的大于90%。4、其它添加物：、返矿：烧结矿破碎筛分后的筛下物，其中有小粒度烧结矿，未烧透和没有烧结的烧结料，成分基本与烧结矿相同，含 Fe、FeO 稍低，并且含有一定的固定碳；一般返矿粒度小于 810mm 直接加入烧料中（利于造球和提高透气性），810mm 用作铺底料。、高炉灰：是高炉煤气带出的含铁、碳和熔剂的混合物，加入烧结料中可降低成本，但亲水性差，成球性不好、转炉钢渣：含有铁、锰、生灰等成分，可替代部分石灰石进行烧结、轧钢皮：多数是 Fe2O3，含 70%左右，而且产量达总钢材的23%，在害杂质少，是烧结的
34、好原料。第三节 混合料的准备根据现场配料计算，按照一定配比组成的烧结料要进行以下一些处理一、混匀：1、目的：、各种成分混合均匀；、使水分合适，均匀，易于造球从而获得良好的粒度组成，保证烧结质量。2、混合作业 ：包括加水润湿、混匀和造球，有时加蒸汽预热；、一次混合：润湿和混匀；、二次混合：除继续混匀外，主要是造球。对于富矿粉一次混合即可，对于细磨精矿粉由于粒度很细，透气性差，必须采用二次混合操作、混合时间：一般不少于 2.53 分钟，但是过于延长时间会降低垂直燃烧速度（大于 10mm 增加）、加水：为了润湿、混匀烧结料，同时为造球提供必要条件，水分对烧结的影响很大，波动限制在0.4%，二次含水波
35、动限制在0.3%。第四节 烧结操作制度（一）烧结作业是烧结生产的中心环节，包括布料、点火、烧结和卸矿等工序。一、布料1、铺底料 、作用：、将烧结料与箅条隔开，起到保护箅条延长其使用寿命；、防止或减少细料或粉尘抽入除尘系统，延长风机转子寿命； 、防止细料阻塞箅条间隙，保证有效抽风面积和透气性；、改善烧结操作条件，便于烧结自动控制。、铺底料要求：粒度 1025mm,厚度 2025mm；、铺底料的来源：将冷却后的烧结矿经过二次过筛后的返矿获得铺底料。2、混合料的布料：1、烧结过程对布料的要求：、使混合料的粒度、化学成分，水分等沿台车的纵横方向均匀分布，使混合料有均一的透气性；、保证料面平整，有一定的
36、厚度，松散性。3、理想布料：沿料层高度由上至下，粒度逐渐变粗，含碳量逐渐减少；4、布料方式：、圆筒给料机单独布料；、梭式布料器与圆筒给料机联合布料；5、布料中的自然偏析、边缘效应：物料在运输、堆放或布料过程中，由于颗粒运动速度不同造成的偏离现象，称为自然偏析。台车布料后，在抽风过程中，台车挡板附近气流阻力最小，造成气流在边缘大量通过的现象，称为边缘效应。：烧结培训四二、点火 1、点火的目的及其作用：、将混合料中的煤粉或焦粉点燃；(2)、向料层提供热量，使表层烧结料烧结成块2、烧结过程对点火的温度、要有足够的点火度、点火温度对烧结的影响：A 点火温度过高： a 表层料过溶，透气性变坏。bFeO
37、高，还原性差，B 点火温度低，a 表层欠溶，液相少，溶度差。B 产生大量废矿。C 适宜的点火温度：一般 125050、影响点火温度的因素A 混合料生成的液相温度高，点火温度要高一些。B 混合料中水分高，点火温度高一些，水分少，点火温度低一些。C 混合料中含碳量，点火温度低。、断析点火温度A 温度高：火焰较亮，呈桔黄色B 温度适当：火焰呈黄亮色C 温度低：空气多，煤气不足：火焰呈暖红色或红色煤气多，空气不足：火焰呈蓝色混浊状此外在点火时，要求煤气压力不低于 2000Pa，空气压力不低于400 Pa。(2)、要有适宜的高温保持时间，点火时间：11.5 分钟、沿台车宽点火药均匀、要有合适的真空度点火
38、正空度影响点火深度，一般要求点火深度 1020mm , 使热量集中在表层。、真空度：烧结台车下风箱内的负压同大气压与风箱内实际的压力的差值成为真空度。、点火深度：一般点火深度控制在 1020m、点火真空度：一般控制在 50006000Pa、点火真空度对烧结的影响：A 点火真空度过高。a 冷空气从点火器下时大量吸入，降低于点火温度，料面温度不均。B 短时间大量空气吸入，将料面压紧，使透气性变坏。B 点火正空度过低。a 抽力不足，燃烧产物不能全部抽入料层，造成热量损失。B 抽力不足，火焰外烧，烧坏台车。、影响真空度大小的因素。、水分过多，过少，透气性变坏，真空度深高。、点火温度过高，表面过溶，真空度升高。、燃烧用量高，燃烧层厚，液相多，真空度升高。3、点火操作、注意安全、使用混合煤气，防止中毒。、防止煤气爆炸、点火检查、管道阀门是否完好。、仪表压力是否满足要求。、用蒸汽推净点火器内的煤气。、开煤气点火。、先启动助燃风机五分钟。、将点火器木边的木柴点燃，而后开煤气。、温度达 1200，开始生产。烧结操作制度（二）三、烧结操作：（一）燃烧机启动和停1、燃烧机启动冷风机破碎机燃烧机梭式面料器二次混合机圆盘给料机一次混合机配料皮带2、燃烧机停止，停机与启动相反。（二）风量与风压1、风量
