本發(fā)明屬于鋼鐵冶金領(lǐng)域，具體涉及一種氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯燃煤用結(jié)圈特性的評價方法。
背景技術(shù)：
我國鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)主要以煤作為燃料。燃煤在回轉(zhuǎn)窯中燃燒后殘存的煤灰進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的物料體系中并與球團(tuán)粉末互相作用，由于煤灰中Ca、Mg、K、Na等元素的存在，煤灰會與球團(tuán)粉末形成橄欖石等低熔點的化合物。在回轉(zhuǎn)窯的焙燒溫度下，這些低熔點化合物會熔融而粘附在窯壁上而形成結(jié)圈，阻礙生產(chǎn)的順利進(jìn)行。而又由于不同燃煤成分、性能的不同，其煤灰與球團(tuán)粉末作用生成的化合物又不同，形成結(jié)圈的難易程度又不同，因此對于氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯燃煤結(jié)圈性能的檢測一直沒有有效的方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯燃煤用結(jié)圈特性的評價方法，目的是通過測定煤灰與同一球團(tuán)粉末形成的混合粉末的抗壓強(qiáng)度，從而進(jìn)一步檢測對應(yīng)的燃煤在回轉(zhuǎn)窯中形成結(jié)圈的難易程度。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案按照以下步驟進(jìn)行：
(1)將回轉(zhuǎn)窯用不同來源的燃煤完全燒成煤灰，稱取一定量的煤灰和預(yù)熱球團(tuán)粉末，再添加8-12％的水分，混勻，然后將混合粉末放入直徑為10mm，底面積為0.785cm2的壓團(tuán)模具中，用一定的壓力把它壓成高為10mm，底面直徑為10mm的圓柱形壓塊，把壓好的團(tuán)塊在100℃的烘箱中恒溫干燥2小時，直到完全脫去水分，然后將干燥的團(tuán)塊放在瓷舟中，于1200-1300℃下焙燒5-15min，得到燒結(jié)團(tuán)塊；
(2)檢測步驟(1)中得到的燒結(jié)團(tuán)塊，在智能球團(tuán)抗壓強(qiáng)度試驗機(jī)(型號ZQYC-10000NIII)上檢測團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度，燒結(jié)團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度越高，對應(yīng)的燃煤在回轉(zhuǎn)窯中越容易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈。
其中，所述的煤灰是根據(jù)GB/T 212-2001制得的，煤灰中粒度為-200目的占煤灰總重量至少80％。
所述的球團(tuán)粉末是經(jīng)過900-1000℃預(yù)熱5-15min的球團(tuán)粉末。
所述的煤灰與預(yù)熱球團(tuán)粉末按比例混勻是按照質(zhì)量比(1.4～4.5)：100。
所述的壓制成塊的壓力為1.5-4兆帕。
焙燒塊抗壓強(qiáng)度≤2500N/P的燃煤適合作為球團(tuán)燒結(jié)用燃煤。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點和有益效果是：
回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈往往是由于K、Na等雜質(zhì)元素與鐵氧化物形成的橄欖石等低熔點化合物形成的，而K、Na等雜質(zhì)元素主要由燃煤燃燒帶入的，其主要載體是煤灰。不同煤灰與球團(tuán)粉末形成的結(jié)圈物強(qiáng)度不同，一般而言，結(jié)圈物強(qiáng)度越高，其結(jié)圈程度越惡劣。
基于以上認(rèn)識，本發(fā)明首先將燃煤完全燒成煤灰，然后將煤灰與預(yù)熱球團(tuán)粉末按比例混勻并壓制成塊，再將團(tuán)塊經(jīng)高溫焙燒得到焙燒塊，最后測定焙燒塊抗壓強(qiáng)度來檢測燃煤在回轉(zhuǎn)窯中的結(jié)圈特性。煤灰與球團(tuán)粉末形成的團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度越高，說明該燃煤在回轉(zhuǎn)窯中使用越易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈。
本發(fā)明操作簡單、易實現(xiàn)、成本低、結(jié)果準(zhǔn)確可靠。通過測定不同煤灰與同一球團(tuán)粉末形成的混合粉末的抗壓強(qiáng)度就可以反映該煤灰在回轉(zhuǎn)窯中形成結(jié)圈的難易程度，進(jìn)而從回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈角度為回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)選用燃煤提供依據(jù)，具有重要的應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例旨在進(jìn)一步說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
本發(fā)明實施例中選用的球團(tuán)粉末都是經(jīng)過900-1000℃預(yù)熱5-15min的球團(tuán)粉末，實施例中制成煤灰的燃煤購買自不同煤礦。
實施例1
本實施例的檢測抗壓強(qiáng)度評價氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯燃煤結(jié)圈性能的方法按照以下步驟進(jìn)行：
(1)將不同來源的燃煤A、B、C、D、E根據(jù)GB/T 212-2001完全燒成五組煤灰，將五組煤灰分別與預(yù)熱球團(tuán)粉末按質(zhì)量比3：100混勻，添加10％的水分，然后將混合粉末放入直徑為10mm，底面積為0.785cm2的壓團(tuán)模具中，用3兆帕壓力把它壓成高為10mm，底面直徑為10mm的圓柱形壓塊，把壓好的團(tuán)塊在100℃的烘箱中恒溫干燥2小時，直到完全脫去水分，然后將干燥的團(tuán)塊放在瓷舟中，于1250℃下焙燒10min，得到五組燒結(jié)團(tuán)塊；
(2)檢測步驟(1)中得到的五組燒結(jié)團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度，分別為1954N/P、3478N/P、3902N/P、3079N/P和2253N/P，進(jìn)行比較可以看出，燃煤C的煤灰制成的燒結(jié)團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度最高，對應(yīng)的燃煤C在回轉(zhuǎn)窯中越容易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈。經(jīng)過實際生產(chǎn)驗證，也證實了上述實施例中煤灰與球團(tuán)粉末形成的團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度越高，該燃煤在回轉(zhuǎn)窯中使用越易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈。
所述的煤灰中粒度為-200目的占煤灰總重量至少80％。
所述的球團(tuán)粉末是經(jīng)過950℃預(yù)熱10min的球團(tuán)粉末。
實施例2
本實施例的檢測抗壓強(qiáng)度評價氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯燃煤結(jié)圈性能的方法按照以下步驟進(jìn)行：
(1)將不同來源的燃煤F、G、H、I、J根據(jù)GB/T 212-2001完全燒成五組煤灰，添加8％的水分，然后將混合粉末放入直徑為10mm，底面積為0.785cm2的壓團(tuán)模具中，用1.5兆帕壓力把它壓成高為10mm，底面直徑為10mm的圓柱形壓塊，把壓好的團(tuán)塊在100℃的烘箱中恒溫干燥2小時，直到完全脫去水分，然后將干燥的團(tuán)塊放在瓷舟中，于1300℃下焙燒5min，得到五組燒結(jié)團(tuán)塊；
(2)檢測步驟(1)中得到的五組燒結(jié)團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度，分別為3197N/P、2560N/P、3003N/P、4012N/P和1937N/P，進(jìn)行比較可以看出，燃煤I的煤灰制成的燒結(jié)團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度最高，對應(yīng)的燃煤I在回轉(zhuǎn)窯中越容易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈。經(jīng)過實際生產(chǎn)驗證，也證實了上述實施例中煤灰與球團(tuán)粉末形成的團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度越高，該燃煤在回轉(zhuǎn)窯中使用越易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈。
所述的煤灰中粒度為-200目的占煤灰總重量至少80％。
所述的球團(tuán)粉末是經(jīng)過900℃預(yù)熱15min的球團(tuán)粉末。
實施例3
本實施例的檢測抗壓強(qiáng)度評價氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯燃煤結(jié)圈性能的方法按照以下步驟進(jìn)行：
(1)將不同來源的燃煤K、L、M、N、O根據(jù)GB/T 212-2001完全燒成五組煤灰，將五組煤灰分別與預(yù)熱球團(tuán)粉末按質(zhì)量比4.5：100混勻并添加12％的水分，然后將混合粉末放入直徑為10mm，底面積為0.785cm2的壓團(tuán)模具中，用4兆帕壓力把它壓成高為10mm，底面直徑為10mm的圓柱形壓塊，把壓好的團(tuán)塊在100℃的烘箱中恒溫干燥2小時左右，直到完全脫去水分，然后將干燥的團(tuán)塊放在瓷舟中，于1200℃下焙燒15min，得到五組燒結(jié)團(tuán)塊；
(2)檢測步驟(1)中得到的五組燒結(jié)團(tuán)塊的抗壓強(qiáng)度，分別為1897N/P、3956N/P、3489N/P、3620N/P和2369N/P，進(jìn)行比較可以看出，燃煤L的煤灰制成的燒結(jié)團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度最高，對應(yīng)的燃煤L在回轉(zhuǎn)窯中越容易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈。經(jīng)過實際生產(chǎn)驗證，也證實了上述實施例中煤灰與球團(tuán)粉末形成的團(tuán)塊抗壓強(qiáng)度越高，該燃煤在回轉(zhuǎn)窯中使用越易導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈。
所述的煤灰中粒度為-200目的占煤灰總重量至少80％。
所述的球團(tuán)粉末是經(jīng)過1000℃預(yù)熱5min的球團(tuán)粉末。