一种优化烧结水分的方法和装置

摘要

本发明提供了一种优化烧结水分的方法和装置，其步骤包括配料，混匀制粒，预热和布料，点火和烧结，冷却和筛分。本发明提供的一种优化烧结水分的方法和装置，目的是通过冷却废烟气对混合料进行预热，适当降低混匀制粒所加的水分，减少烧结过程过湿，从而提高物料在烧结过程中的烧结速度，起到烧结提产的效果。废气预热物料产生的蒸汽，由引射器引到烧结料层进行料面喷吹蒸汽。最终，该工艺通过优化水分在烧结过程的合理分配，实现了烧结提产。

权利要求

1.一种用于优化烧结水分的装置，其特征在于：包括通过输送设备依次连接设置的布料矿槽、烧结机和用于冷却烧结矿料的环冷机；还包括引射器和引风机，所述引射器的进气口与布料矿槽连接，引射器的出气口设于烧结机内的布料层上方；所述引风机的进风口与环冷机末端连接，所述引风机的出风口与布料矿槽连接。

2.基于如权利要求1所述的优化烧结水分的装置的优化烧结水分的方法，其特征在于：

所述方法包括：将环冷机末端的废气经由引风机引至布料矿槽，并对其中的预烧结的混合料预热，预热后的预烧结的混合料再经由布料矿槽均布至烧结台车，所述废气预热混合料产生的蒸汽再经由引射器引到烧结台车内的布料层上，所述布料层厚度为500-1000mm。

3.根据权利要求2所述的优化烧结水分的方法，其特征在于：所述布料矿槽中的预烧结的混合料是通过如下方法制得：首先在配料室中称取烧结原料组分，然后经由输送设备输送至一次圆筒混合机混匀润湿，然后再经由输送设备输送至二次圆筒混合机混匀制粒，然后再经由输送设备输送至布料矿槽；所述混匀制粒是在物料含水量为7.5-8％的条件下完成。

说明书

一种优化烧结水分的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明属于烧结领域，特别涉及一种优化烧结水分的方法和装置。

背景技术

[0002] 铁矿粉烧结过程是将粉矿或精粉配加熔剂和燃料，烧结成矿的过程；在这个过程中，混匀制粒是关键的一部，将各种细物料在混合机内混匀制粒成准颗粒的小球，然后进行烧结；小球+3mm比例的多少代表制粒效果的好坏，好的造球效果，有助于提高烧结台车上混合料料层的透气性，从而可提高烧结速度和烧结机产量。围绕提高制粒效果，传统上采取过很多措施，如优化配水(见图1)，改变填充率和混合机的转速，采用强混装置或造球盘等。在配水方面，一般而言，混合料配水与料层透气性呈现倒V型的关系；适当提高水分有助于改善二混过程中的成球质量，增加料层的透气性，但水分过高则透气性恶化。随着目前厚料层技术的应用，为了防止料层过湿，在配水方面一般实际配水较最佳配水量为低。如该混合料的最佳配水量为7.5％，实际一般配水在7.0％左右。

[0003] 本发明针对烧结传统工艺水分配加和当前厚料层过湿问题，提出了通过冷却废烟气对混合料进行预热来适当降低水分的思路，克服混匀制粒用水量与烧结透气性之间的矛盾，从而提高物料在烧结过程中的烧结速度，起到烧结提产的效果。

发明内容

[0004] 本发明为了解决上述技术问题，提供了一种优化烧结水分的方法和装置，通过引风机将环冷机末端的冷却废烟气引入布料矿槽，并对布料矿槽内部的经混合制粒后的混合料进行预热，适当降低混匀制粒所加的水分，减少烧结过程过湿，从而提高物料在烧结过程中的烧结速度，起到烧结提产的效果。废气预热物料产生的蒸汽，由引射器引到烧结料层进行料面喷吹蒸汽。最终，该工艺通过优化水分在烧结过程的合理分配，实现了烧结提产。

[0005] 本发明所采用的技术方案为：一种用于优化烧结水分的装置，包括通过输送设备依次连接设置的布料矿槽、烧结机和用于冷却烧结矿料的环冷机；还包括引射器和引风机，所述引射器的进气口与布料矿槽连接，引射器的出气口设于烧结机内的布料层上方；所述引风机的进风口与环冷机末端连接，所述引风机的出风口与布料矿槽连接。一种优化烧结水分的方法，所述方法包括：应用如上所述的优化烧结水分的装置，具体的：将环冷机末端的废气经由引风机引至布料矿槽并对其中的预烧结的混合料预热，预热后的预烧结的混合料再经由布料矿槽均布至烧结台车，所述废气预热混合料产生的蒸汽再经由引射器引到烧结台车内的布料层上，所述布料层厚度为500-1000mm。其中输送设备为本领域常用设备，比如皮带输送机或螺旋输送机。

[0006] 为了在保证制粒效果的前提下，降低布料矿槽内的预烧结混合料的含水量，增加料层透气性，进一步优化的，通过如下方法制得布料矿槽中的预烧结的混合料：首先在配料室中称取烧结原料组分，然后经由输送设备输送至一次圆筒混合机混匀润湿，然后再经由输送设备输送至二次圆筒混合机混匀制粒，然后再经由输送设备输送至布料矿槽；所述混匀制粒是在物料含水量为7.5-8％的条件下完成。

[0007] 本发明提供的一种优化烧结水分的方法和装置，其优点在于：1、可实现通过将二混过程中的水量提高以保证造球质量。2、利用环冷机末端废气加热混合料，使二混后经由布料矿槽布料到台车上的混合料的水分降为6.0-6.5％，这样既对烧结料有预热作用、又保证了小球完好性，而且也避免了物料过湿，从整体上优化布料层透气性，有效提高烧结速度并增加烧结产量和烧结质量；3、省去了传统烧结配水工艺中通过向布料矿槽加蒸汽预热烧结料的过程，也避免烧结料过湿影响料层透气性；4、废气在布料矿槽预热混合料所产生的蒸汽，映射喷入点火后烧结料层，可利于提高料层烧结厚度，并保证烧结质量和烧结速度。5、废气在布料矿槽预热混合料所产生的高温段废气蒸汽，可送入管网实现资源有效利用。

附图说明

[0008] 图1为对比实施例1中传统烧结配水工艺流程图。

[0009] 图2为本发明实施例1的用于优化烧结水分的装置。

[0010] 图3为本发明实施例1的一种优化烧结水分的方法的工艺流程示意图。

[0011] 图中：1.配料室，2.一次圆筒混合机，3.二次圆筒混合机，4.布料矿槽，5.烧结机，6.环冷机，7.三次元振动筛，8.引射器，9.引风机。

具体实施方式

[0012] 本发明下面结合实施例作进一步详述：

[0013] 实施例1：

[0014] 参见图2和图3，一种用于优化烧结水分的装置，包括依次连接设置的配料室1、一次圆筒混合机2、二次圆筒混合机3、布料矿槽4、烧结机5、环冷机6和三次元振动筛7，还包括引射器8和引风机9，引射器的进气口与布料矿槽连接，引射器的出气口设于烧结机内的布料层上方；所述引风机的进风口与环冷机末端废气口连接，所述引风机的出风口与布料矿槽连接。

[0015] 基于上述用于优化烧结水分的装置，一种优化烧结水分的方法其步骤包括配料，混匀制粒，预热和布料，点火和烧结，冷却和筛分。目的是通过冷却废烟气对混合料进行预热，适当降低混匀制粒所加的水分，减少烧结过程过湿，从而提高物料在烧结过程中的烧结速度，起到烧结提产的效果。废气预热物料产生的蒸汽，由引射器引到烧结料层进行料面喷吹蒸汽。最终，该工艺通过优化水分在烧结过程的合理分配，实现了烧结提产。

[0016] 所述优化烧结水分的具体步骤如下：

[0017] (1)配料室配料：

[0018] 在配料室中称取如下原料组分(均为质量百分比)：铁矿粉配比60％，生石灰配比5％，石灰石配比2％，白云石配比6％，燃料(本实施例选用焦粉)配比4％，返矿配比23％，然后经由皮带或螺旋输送之类的输送设备将原料组份输送至一次圆筒混合机。

[0019] (2)混合和制粒，制备预烧结的混合料：

[0020] 将输送至一次圆筒混合机的原料组份混合润湿(也即一混)，然后输送至二次圆筒混合机进行混合制粒(也即二混)得到预烧结的混合料，经一次圆筒混合机一混后控制混合料中水分质量含量为7.2％，经二次圆筒混合机二混后控制混合料中水分的质量含量为8.0％，一次圆筒混合机和二次圆筒混合机的制粒时间分别控制2min和4min。

[0021] (3)布料矿槽预热和布料：

[0022] 将步骤(2)制得的混合料输送至布料矿槽，在布料矿槽内不加蒸汽。然后通过引风机将环冷机末端的废气抽风引至布料矿槽内并预热布料矿槽内的混合料，废气与混合料进行热交换，进而控制预热后布料到台车上预烧结的混合料的水分降为6.0-6.5％；因换热产生的蒸汽，则通过引射器带到烧结机点火后，从烧结机料面喷入烧结料层；布料矿槽在烧结机内的布料厚度控制为800mm。

[0023] (4)点火和烧结：

[0024] 控制烧结机的点火温度为1100℃，点火时间1min，点火负压控制10000Pa；点火后烧结负压控制12000Pa。

[0025] (5)冷却和筛分：采用任一种机上冷却或机外冷却方式，通过环冷机将烧结矿的温度降低至200℃以下。

[0026] 三次筛采用筛孔为5mm的振动筛对冷却处理后的烧结矿进行筛分，筛下物为烧结返矿，筛上物为成品烧结矿送至高炉。

[0027] 对比实施例1：

[0028] 见图1，基于传统烧结配水工艺，主要包括如下步骤：

[0029] (1)配料室配料(同实施例1中的配料方法)：

[0030] 称取如下组分：铁矿粉配比60％，生石灰配比5％，石灰石配比2％，白云石配比6％，燃料配比4％，返矿配比23％。

[0031] (2)混合和制粒：

[0032] 将所称取的原料组份分别经过一次圆筒混合机和二次圆筒混合机混合制粒，经一次圆筒混合机一混后控制水分质量含量为7.0％，经二次圆筒混合机二混后控制混合料中水分的质量含量为7.5％(在传统烧结中，由于防止料层过湿，二混后配水一般不超过8％)，一次圆筒混合机和二次圆筒混合机的制粒时间分别控制2和4min。

[0033] (3)预热和布料：

[0034] 布料矿槽内的混合料无其它预热措施，仅在布料矿槽内加蒸汽。因此布料到台车上后，混合料的水分约较二混后的7.5％略微高，布料厚度控制800mm。

[0035] (4)点火和烧结：

[0036] 控制烧结机的点火温度为1100℃，点火时间1min，点火负压控制10000Pa；点火后烧结负压控制12000Pa。

[0037] (5)冷却和筛分：采用任一种机上冷却或机外冷却方式，通过环冷机将烧结矿的温度降低至200℃以下；三次筛采用筛孔为5mm的振动筛对冷却处理后的烧结矿进行筛分，筛下物为烧结返矿，筛上物为成品烧结矿送至高炉。

[0038] 在本发明表示的烧结新工艺中，通过采用环冷废气预热混合料，使烧结混合料水份蒸汽减少约1.5％，同时又不影响烧结造球的效果。一方面料温得到提高；另一方面混合料水份降低后，过湿现象可得到较大程度缓解。最终有助于提高烧结透气性和烧结产量(经多次对比试验，相比与对比实施例1，实施例1中可将烧结产量提高8％左右，每次对比试验所采用的原料均为同一批次)。换热产生的蒸汽，引射进入烧结料层，可参与碳的燃烧反应，又有助于提高燃料的燃烧效率和减少污染物排放。

[0039] 最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。