[發(fā)明專利]一種利用導(dǎo)濕原理增強(qiáng)燒結(jié)混合料透氣性的方法

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• 申請日: 2023-03-14
• 公開（公告）號: CN116497211A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 居鶴鳴;陳一清;周文福
• 申請（專利權(quán)）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22B1/16
• 分類號: C22B1/16;C22B1/24
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 陸濤

本發(fā)明公開了一種利用導(dǎo)濕原理增強(qiáng)燒結(jié)混合料透氣性的方法，1)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)冷卻燒結(jié)礦時(shí)進(jìn)行溫度監(jiān)測與反饋；2)控制燒結(jié)礦冷卻后溫度；3)燒結(jié)返礦配料倉保持低倉位；4)返礦配料礦槽內(nèi)加水對返礦進(jìn)行預(yù)潤濕；5)通過控制系統(tǒng)控制加水水溫控制返礦參與燒結(jié)混合料配料時(shí)溫度；6)返礦潤濕與配料轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，通過濕法除塵器對蒸汽進(jìn)行收集。本發(fā)明通過控制燒結(jié)返礦參與配料時(shí)的溫度，含水量，利用導(dǎo)濕原理，使燒結(jié)返礦優(yōu)先成為造球核心，達(dá)到增強(qiáng)燒結(jié)混合料制粒造球效果，降低燒結(jié)混合料水分，降低燒結(jié)固體燃耗，實(shí)現(xiàn)碳減排，同時(shí)提高燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及領(lǐng)域，尤其涉及一種利用導(dǎo)濕原理增強(qiáng)燒結(jié)混合料透氣性的方法。

背景技術(shù)

隨著鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)能增加，制粒性能良好燒結(jié)鐵原料可選性降低，燒結(jié)混合料透氣性提升困難，燒結(jié)混合料透氣性直接影響燒結(jié)料層厚度，影響自動蓄熱作用。

在鋼鐵企業(yè)鐵前過程產(chǎn)品(燒結(jié)礦)加工過程中，燒結(jié)混合料利用毛細(xì)水作用，加水混合制粒造球，小顆粒粘附在大顆粒周圍，使燒結(jié)混合料獲得合適的透氣性，使抽風(fēng)燒結(jié)過程達(dá)到合適的布料厚度及垂直燒結(jié)速度，確保燒結(jié)礦冶煉性能，同時(shí)利用自動蓄熱作用降低燃料消耗。

熱導(dǎo)濕作用對燒結(jié)工藝影響：燒結(jié)混合料中1mm至5mm粒級在制粒過程中會成為制粒核心。燒結(jié)混合料在布料之前，會被加熱到露點(diǎn)之上，燒結(jié)混合料在混合制粒過程中會被加熱，邊加熱邊制粒造球，同步進(jìn)行。加熱是由外向內(nèi)進(jìn)行的，因此在燒結(jié)混合料小球中，溫度沿小球徑向分布，由內(nèi)向外逐步升高，在加水制粒造球過程中會產(chǎn)生熱導(dǎo)濕現(xiàn)象，外部的毛細(xì)水會向小球內(nèi)部遷移，小球毛細(xì)水含量由外至內(nèi)逐步升高，制粒核心水分最高，外部最低，為確保制粒造球，必須加更多的水。

在抽風(fēng)燒結(jié)過程中，燒結(jié)混合料在干燥預(yù)熱帶脫水干燥，由于熱導(dǎo)濕作用，燒結(jié)混合料球核水分最高，小球在干燥預(yù)熱過程中，水分向外遷移，遷移完成需要時(shí)間，小球含水量越高，所需時(shí)間越長，同時(shí)由于小球內(nèi)部含水高，遷移速度小于干燥預(yù)熱速度，小球內(nèi)部蒸汽壓力大于小球表明張力，小球會爆裂，產(chǎn)生粉末，影響燒結(jié)過程透氣性。

燒結(jié)混合料小球水分蒸發(fā)順序，重力水，毛細(xì)水，薄膜水，分子水，結(jié)晶水，小球水分高導(dǎo)致部分結(jié)晶水在燒結(jié)干燥預(yù)熱帶不能完全分解，在燒結(jié)燃燒帶吸熱分解，影響燃燒帶溫度升高，為達(dá)到合適的燃燒帶溫度，必須增加燃料配比，導(dǎo)致燃燒帶變厚，透氣性降低，單位燒結(jié)礦燃料消耗高。

相對于熱導(dǎo)濕現(xiàn)象，導(dǎo)濕現(xiàn)象是與之相對的。導(dǎo)濕現(xiàn)象產(chǎn)生必須燒結(jié)混合料小球核心溫度高于表面溫度，毛細(xì)水沿?zé)Y(jié)混合料小球徑向分布，由內(nèi)至外越來越高。如何利用導(dǎo)濕原理增強(qiáng)燒結(jié)混合料透氣性，成為本領(lǐng)域值得研發(fā)的課題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，本發(fā)明提供一種利用導(dǎo)濕原理增強(qiáng)燒結(jié)混合料透氣性的方法，本發(fā)明通過控制燒結(jié)返礦參與配料時(shí)的溫度，含水量，利用導(dǎo)濕原理，使燒結(jié)返礦優(yōu)先成為造球核心，達(dá)到增強(qiáng)燒結(jié)混合料制粒造球效果，降低燒結(jié)混合料水分，降低燒結(jié)固體燃耗，實(shí)現(xiàn)碳減排，同時(shí)提高燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量。

技術(shù)方案：本發(fā)明的一種利用導(dǎo)濕原理增強(qiáng)燒結(jié)混合料透氣性的方法，其特征在于：包括下述步驟：

1)燒結(jié)環(huán)冷機(jī)冷卻燒結(jié)礦時(shí)通過溫度場監(jiān)測裝置進(jìn)行溫度監(jiān)測與反饋；

2)根據(jù)環(huán)冷機(jī)上冷卻的燒結(jié)礦溫度場，動態(tài)調(diào)整冷卻風(fēng)量，控制燒結(jié)礦冷卻后溫度＞80℃且＜110℃；

3)燒結(jié)返礦配料倉保持低倉位，返礦儲量＞0.5h配用量且＜1小時(shí)配用量；

4)返礦配料礦槽內(nèi)加水對返礦進(jìn)行預(yù)潤濕，通過控制系統(tǒng)控制加水量使返礦參與燒結(jié)混合料配料時(shí)含水量為5±1％；

5)通過返礦溫度監(jiān)測裝置進(jìn)行返礦溫度監(jiān)測與反饋，通過控制系統(tǒng)控制加水水溫控制返礦參與燒結(jié)混合料配料時(shí)溫度為72.5±7.5℃；

6)返礦潤濕與配料轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，通過濕法除塵器對蒸汽進(jìn)行收集。