本發(fā)明屬于燒結(jié)領(lǐng)域，尤其涉及一種改善預(yù)燒結(jié)工藝均熱性的方法。

背景技術(shù)：

在帶式燒結(jié)機(jī)燒結(jié)生產(chǎn)中，在常規(guī)的一次布料和點(diǎn)火后，通過混合料燒結(jié)一定時(shí)間后，對其再次進(jìn)行布料及點(diǎn)火，稱為預(yù)燒結(jié)工藝。通過工業(yè)應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)踐表明，預(yù)燒結(jié)工藝可以顯著的提高燒結(jié)料層的總高度，可以有效的提高燒結(jié)礦產(chǎn)量，是一種全新的燒結(jié)工藝。

影響燒結(jié)礦質(zhì)量的因素眾多，其中包括燒結(jié)混合料水分、燒結(jié)固體燃料粒度、堿度，MgO含量、含鐵原料種類等。

在以上諸多因素當(dāng)中，燒結(jié)混合料水分含量是對燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量影響起決定作用的因素之一，其在燒結(jié)過程中起著諸多作用。

水分是影響鋼鐵行業(yè)燒結(jié)過程的重要因素之一，它起著粘結(jié)、潤滑和導(dǎo)熱等重要作用。水分可以改善燒結(jié)料的換熱條件，由于燒結(jié)料中有水分存在，改善了燒結(jié)混合料的導(dǎo)熱性能(水的導(dǎo)熱系數(shù)為30～100Kcal/m2·h·℃，而礦石的導(dǎo)熱系數(shù)為0.15Kcal/m2·h·℃)，使得料層中的熱交換條件良好，這就有利于使燃燒帶限制在較窄的范圍內(nèi)，減少了燒結(jié)過程的料層阻力，同時(shí)也保證了在燃料消耗較少的情況下獲得必要的高溫。

但是，從熱平衡的角度來看，水分的蒸發(fā)又需要消耗一部分熱量，所以燒結(jié)料水分不能控制得太高或過低，必須控制在適宜的范圍內(nèi)。因?yàn)樗诌^大使混合料過濕，不僅增加燃耗而且更嚴(yán)重的是使料層的透氣性變壞。若水分過小混合料不能很好的成球，使燒結(jié)料層的透氣性變壞，混合料的適宜水分是根據(jù)原料的性質(zhì)和粒度組成而確定的。例如，氣孔多、表面粗糙、親水性強(qiáng)的礦粉適宜的水分就要高一些，而組織致密、表面光滑、親水性差的礦粉適宜水分就要低一些。粒度細(xì)的礦粉比粒度粗的礦粉吸水性強(qiáng)，適宜水分就要高一些，但對表面疏松多孔的褐鐵礦粉燒結(jié)時(shí)所需水分要大一些?？傊?，每種礦粉所需的水分是不一樣的。

針對雙層燒結(jié)這一新型的燒結(jié)工藝，為了達(dá)到更好的提產(chǎn)效果，生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的燒結(jié)礦，隨著燒結(jié)料層高度的提高，預(yù)燒結(jié)工藝上、下層燒結(jié)混合料水分含量的合理配置成為了制約燒結(jié)礦質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

《一種應(yīng)用于煉鋼工藝中的超厚料層燒結(jié)方法》(CN201410209026.7)公開了采用超厚度料層，料層厚度達(dá)900mm，比現(xiàn)有技術(shù)中最大厚度的料層800mm還增加了12.5％，通過技術(shù)改造以及操作的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)900mm超厚料層操作生產(chǎn)均質(zhì)燒結(jié)礦；900mm料層燒結(jié)屬于國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)的首創(chuàng)；大大提高了燒結(jié)產(chǎn)質(zhì)量等指標(biāo)，優(yōu)化產(chǎn)質(zhì)量以及消耗指標(biāo)；為了實(shí)現(xiàn)燒結(jié)產(chǎn)能以及質(zhì)量等各項(xiàng)指標(biāo)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)900mm厚料層燒結(jié)，進(jìn)一步降低燒結(jié)各項(xiàng)消耗和成本的降低。通過上述控制和操作后，燒結(jié)礦產(chǎn)能提升約15％左右，并實(shí)現(xiàn)燒結(jié)成本的大幅降低。本專利雖然可以提高料層高度，但是步驟繁瑣，投資巨大，且僅可將料層厚度提高到900mm。

《一種鐵礦粉均熱燒結(jié)工藝》(CN201210378974.4)公開了在燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分。燒結(jié)機(jī)臺車上混合料料層的中、上部布料采用小配水量，水分為6％～6.5％，料層的下部水分含量提高1.0％～2.0％，使水分含量達(dá)到7％～8.5％。該專利雖然實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)機(jī)內(nèi)燒結(jié)混合料水分含量終向分布的不同，但是僅限于宏觀水分含量的不同，噴淋裝置只能將水噴灑在燒結(jié)混合料表面且不均勻，只能起到部分潤濕的作用，無法根本的改善燒結(jié)過程透氣性，并且無法應(yīng)用在預(yù)燒結(jié)工藝當(dāng)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種改善預(yù)燒結(jié)工藝均熱性的方法，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)燒結(jié)工藝中上、下層燒結(jié)混合料水分含量的差異化分布，改善整體燒結(jié)過程的熱交換條件，實(shí)現(xiàn)上、下層熱量分布均勻，實(shí)現(xiàn)均熱燒結(jié)，達(dá)到高效、高產(chǎn)、低能耗的目的。

由于預(yù)燒結(jié)工藝的二次布料及點(diǎn)火出現(xiàn)上、下兩個(gè)不同的燃燒帶，隨著燒結(jié)過程的進(jìn)行，由于自上而下的抽風(fēng)作用，會使上層熱量向下層移動，再由于燒結(jié)料層的提高，自動蓄熱作用進(jìn)一步加強(qiáng)，導(dǎo)致料層下部熱量過剩嚴(yán)重，料層的熱態(tài)透氣性惡化，使得燒結(jié)料層阻力加大，垂直燒結(jié)速度降低，燒結(jié)過程中的還原氣氛增強(qiáng)，局部燒結(jié)礦因高溫過熔造成質(zhì)量惡化。通過本發(fā)明的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)燒結(jié)工藝中上、下層燒結(jié)混合料水分含量的差異化分布，改善整體燒結(jié)過程的熱交換條件，實(shí)現(xiàn)上、下層熱量分布均勻，實(shí)現(xiàn)均熱燒結(jié)，達(dá)到高效、高產(chǎn)、低能耗的目的。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種改善預(yù)燒結(jié)工藝均熱性的方法，包括配料、燒結(jié)混合料混勻和制粒、鋪底料、布料、點(diǎn)火、燒結(jié)，其特征在于，在燒結(jié)生產(chǎn)過程中，對燒結(jié)混合料進(jìn)行兩次布料，第一次布料為下層燒結(jié)混合料布料，第二次為上層燒結(jié)混合料布料，首先進(jìn)行第一次下層燒結(jié)混合料布料，布料厚度為500mm-900mm，點(diǎn)火，在預(yù)燒結(jié)設(shè)定時(shí)間后，在正在進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)礦表面，進(jìn)行第二次上層燒結(jié)料布料，布料厚度為100mm-700mm，然后再次進(jìn)行點(diǎn)火燒結(jié)，總料層厚度之和≥1000mm，直至燒結(jié)終點(diǎn)；所述下層燒結(jié)混合料含水量控制在5.9％～6.7％，所述上層燒結(jié)混合料含水量控制在6.8％～8.6％。

所述上層燒結(jié)混合料和下層燒結(jié)混合料由一種或多種含鐵物料與熔劑、燃料分別經(jīng)過一次混合、二次混合制粒生產(chǎn)制得，所述上、下層燒結(jié)混合料均采用混勻和制粒相同工藝而成，在一次混勻過程中噴灑霧狀水，在二次混勻制粒過程中噴灑霧狀熱水直至達(dá)到各自所需含水量，所述霧狀熱水溫度≥40℃。

本發(fā)明的有益效果在于：通過實(shí)現(xiàn)預(yù)燒結(jié)工藝中上、下層燒結(jié)混合料水分含量的差異化分布，解決了了由于上層熱量不足導(dǎo)致的燒結(jié)礦質(zhì)量差、成品率下降、生產(chǎn)系統(tǒng)返粉率增加，下層熱量過剩導(dǎo)致的料層熱態(tài)透氣性惡化，使得燒結(jié)料層阻力加大，垂直燒結(jié)速度降低，燒結(jié)過程中的還原氣氛增強(qiáng)，局部燒結(jié)礦因高溫過熔造成質(zhì)量惡化這些問題，燒結(jié)礦產(chǎn)、質(zhì)量提高明顯，燒結(jié)固體燃耗降低，達(dá)到了均質(zhì)燒結(jié)、降本增效的目的。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

在燒結(jié)生產(chǎn)過程中，對燒結(jié)混合料進(jìn)行兩次布料，第一次布料為下層燒結(jié)混合料布料，第二次為上層燒結(jié)混合料布料，首先進(jìn)行第一次下層燒結(jié)混合料布料，布料厚度為600mm，所述下層燒結(jié)混合料含水量控制在6.3％，點(diǎn)火，在預(yù)燒結(jié)12min后，在正在進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)礦表面，之后進(jìn)行第二次上層燒結(jié)混合料布料，布料厚度為500mm，所述上層燒結(jié)混合料含水量控制在8.2％；然后再次進(jìn)行點(diǎn)火燒結(jié)，總料層厚度之和≥1000mm，直至燒結(jié)終點(diǎn)制得成品燒結(jié)礦。本發(fā)明實(shí)施例1燒結(jié)試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)見表1。

所述上、下層燒結(jié)混合料均采用混勻和制粒相同工藝而成，在一次混勻過程中噴灑霧狀水，在二次混勻制粒過程中噴灑霧狀熱水直至達(dá)到各自所需含水量，所述霧狀熱水溫度40℃。

表1本發(fā)明實(shí)施例1燒結(jié)試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)

由表1可知，經(jīng)過本方法生產(chǎn)的成品燒結(jié)礦各項(xiàng)燒結(jié)指標(biāo)優(yōu)異。

實(shí)施例2

在燒結(jié)生產(chǎn)過程中，對燒結(jié)混合料進(jìn)行兩次布料，第一次布料為下層燒結(jié)混合料布料，第二次為上層燒結(jié)混合料布料，首先進(jìn)行第一次下層燒結(jié)混合料布料，布料厚度為800mm，所述下層燒結(jié)混合料含水量控制在6.6％，點(diǎn)火，在預(yù)燒結(jié)12min后，在正在進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)礦表面，之后進(jìn)行第二次上層燒結(jié)混合料布料，布料厚度為400mm，所述上層燒結(jié)混合料含水量控制在7.2％；然后再次進(jìn)行點(diǎn)火燒結(jié)，總料層厚度之和≥1000mm，直至燒結(jié)終點(diǎn)制得成品燒結(jié)礦。本發(fā)明實(shí)施例2燒結(jié)試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)見表2。

所述上、下層燒結(jié)混合料均采用混勻和制粒相同工藝而成，，在一次混勻過程中噴灑霧狀水，在二次混勻制粒過程中噴灑霧狀熱水直至達(dá)到各自所需含水量，所述霧狀熱水溫度60℃。

表2本發(fā)明實(shí)施例2燒結(jié)試驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)

由表2可知，經(jīng)過本方法生產(chǎn)的成品燒結(jié)礦各項(xiàng)燒結(jié)指標(biāo)優(yōu)異。