[發明專利]一種鐵礦石燒結混合料布料的方法

有效

• 申請號: 201210152045.1
• 申請日: 2012-05-16
• 公開（公告）號: CN102676797A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 李光輝;張元波;姜濤;張樹輝;范曉慧;李騫;余正偉;郭宇峰;楊永斌;陳許玲;饒明軍;羅駿;朱忠平;李珍珍
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22B1/16
• 分類號: C22B1/16;F27B21/10
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

技術領域

本發明公開了一種鐵礦石燒結混合料布料的方法，屬于鋼鐵冶金行業燒結流程技術領域。

背景技術

鋼鐵冶金行業快速發展，要求高爐實現大型化，同時要求燒結生產在厚料層條件下實現優質、高產、低耗的目標。現有的燒結生產工藝流程通常由下列幾部分組成：燒結原料的準備、配料、混合制粒、布料、點火與燒結、燒結礦的冷卻、整粒等。

帶式抽風燒結機是鐵礦石燒結生產的主體設備，廣泛應用于燒結礦生產，其機頭臺車布料的效果將直接影響燒結礦的產、質量指標。通常，燒結布料要求混合料的粒度、水分和化學成分沿臺車的寬度方向均勻分布，料面平整；沿料層高度方向產生合理的垂直偏析，即粒度分布自上而下逐漸變粗，碳的分布自上而下逐漸減少，可以改善料層的氣體運動力學特性和熱量分布制度，提高燒結效率、料層氧位和燃料利用率并充分利用料層的蓄熱作用。實踐中，為實現這一要求的布料方法稱為偏析布料方法。偏析布料是一種強化燒結的有力措施，對于提高產量、改善質量、降低能耗起到重要的作用。

目前，國內燒結廠通常采用的混合料偏析布料設備主要有圓輥給料機-反射板布料器和圓輥給料機-多輥布料器。圓輥給料機-反射板布料器的優點是布料垂直偏析效果較好，可在一定程度上實現混合料粒度和燃料的合理垂直偏析；不受原料條件限制，排料粒度范圍大，給料均勻可靠，設備使用壽命長，維護方便；存在的不足是易發生反射板粘料現象，造成料流不均勻，料面不平整，拉溝嚴重，同時易產生混合料崩料，造成粗粒級與細粒級的夾層，破壞偏析效果。

圓輥給料機-多輥布料器適用于細粒粉狀料，其優點是布料量大，布料面較寬，可避免崩料，混合料沿臺車寬度方向均勻分布，料面平整，產生的偏析效果優于反射板產生的偏析效果；存在的不足是沿料層高度方向混合料粒度和燃料的偏析效果較差，避免不了粘料，設備相對復雜，耗能多，使用壽命短。

傳統的圓輥給料機-反射板布料器布料方法，是將含鐵原料、燃料、熔劑、返礦等混合制粒成燒結混合料，經圓輥給料機給到反射板后鋪在燒結機臺車上。混合料沿反射板斜面運動時，小顆粒容易穿過大顆粒之間的縫隙而分布在料流底層，大顆粒被逐漸抬升至料流表層，混合料在反射板的終點處拋落，大顆粒鋪到臺車下層，小顆粒鋪到臺車上層。傳統布料方法可在一定程度上實現粒度的垂直偏析，但無法有效實現燃料偏析和磁鐵精礦等物料的偏析。

隨著造塊技術的發展，燒結廠普遍采用了混合料強化制粒技術和厚料層、低溫燒結以及小球燒結等技術，這對布料效果提出了更高要求。因此，強化混合料偏析效果的相關研究很多，也開發出了磁輥布料器、磁偏析布料裝置、篩子型偏析布料裝置、組合式偏析布料裝置等一系列裝置，但仍然沒有很好的滿足現代燒結生產對混合料布料的的要求。

磁輥布料器是在普通圓輥給料機的布料輥內安裝一個由若干交變極性的永磁鐵組成的磁系。布料時輥筒旋轉，磁系固定不動。按照目前燒結廠常用的制粒方法，將含鐵原料、燃料、熔劑、返礦等混合制粒成燒結混合料，經圓輥給料機給到反射板后鋪在燒結機臺車上。當混合料沿筒體表面運動通過磁系產生的磁場時，質量大而磁化率低的各組分在磁場作用區的起點處便開始下落至反射板的上端；受磁場作用吸附在輥筒表面上的以磁鐵精礦為主的物料經過磁場作用區在終點下落至反射板的下端。中等磁化率和質量的各組分落在磁場作用區內依次下落至反射板的中部。各組分沿反射板斜面運動時會重新分布，落在反射板下端（料流表層）的小顆粒會穿過大顆粒之間的縫隙而分布在料流底層，而落在反射板上端（料流底層）的大顆粒會被抬升至料流表層。混合料在反射板的終點處拋落，大顆粒（磁化率低）鋪到臺車下層，小顆粒（磁化率高）鋪到臺車上層。磁輥布料器的特點是可實現磁性物料的偏析，但由于混合料在反射板斜面運動時會重新分布，大大減弱了偏析效果；制粒過程中未對燒結燃料進行磁性預處理，因此燃料的偏析效果并不明顯。

磁偏析布料裝置是在圓輥給料機-反射板布料器的基礎上，將磁系安裝在反射板的背面。按照目前燒結廠常用的制粒方法，將含鐵原料、燃料、熔劑、返礦等混合制粒成燒結混合料，混合料經圓輥給料機給到反射板后，小顆粒容易穿過大顆粒之間的縫隙而分布在料流底層，大顆粒被逐漸抬升至料流表層，同時由于磁場的作用，磁鐵精礦顆粒更易于分布在料流底層，混合料在反射板的終點處拋落，大顆粒鋪到臺車下層，包含磁鐵精礦的小顆粒鋪到臺車上層。因此，此裝置可強化粒度偏析，同時實現磁性物料的偏析，但無法有效實現燃料偏析，同時也存在磁系的磁場強度較難控制的問題。

發明內容