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冶金爐料處理工藝 版權(quán)信息
- ISBN：9787502445461
- 條形碼：9787502445461 ; 978-7-5024-4546-1
- 裝幀：暫無
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
冶金爐料處理工藝 節(jié)選
bsp;前 言
中國已發(fā)展成為世界**位的鋼鐵生產(chǎn)和消費大國。近年
來，經(jīng)過科技攻關(guān)、技術(shù)開發(fā)和引進消化吸收，鋼鐵生產(chǎn)已經(jīng)
從地質(zhì)找礦、采礦、選礦到金屬冶煉等技術(shù)方面有了長足的發(fā)
展，其主要生產(chǎn)工藝技術(shù)已經(jīng)達到或接近國際先進水平。
為適應(yīng)目前中國冶金工業(yè)形勢和技術(shù)發(fā)展的需要，我們經(jīng)
過廣泛調(diào)研，組織編寫了《冶金爐料處理工藝》一書。書中
主要對冶金爐料(包括原料及其處理)的基本工藝理論、基
本表法和基本知識進行了系統(tǒng)的闡述和說明，并結(jié)合實際應(yīng)用
介紹了國內(nèi)外先進技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)驗。本書是在編者多年從事教
學、科研及生產(chǎn)實踐的基礎(chǔ)上整理編寫而成的。全書以冶金爐
料為主線，詳細介紹了煉鐵原料和煉鋼爐料的冶金性能、處理
技術(shù)和工藝過程，既包括傳統(tǒng)的冶金原料處理工藝，也涵蓋現(xiàn)
代冶金爐料處理的*新技術(shù)，同時側(cè)重介紹了與冶煉有關(guān)的原
料處理技術(shù)。本書適用于高等院校鋼鐵冶金專業(yè)本科教學，也
可供冶金科技人員參考。
全書共分9章。第1章、第2章由宋永輝、周軍編寫；第
3章由楊雙平、王碧俠編寫；第4章、第5章、第6章由楊雙
平編寫；第7章由巨建濤、王碧俠編寫；第8章、第9章由巨
建濤編寫。全書由楊雙平統(tǒng)稿。
由于編者水平所限，書中不妥和疏漏之處在所難免，敬請
批評指正。
編者
2007年10月于西安
5球團礦生產(chǎn)工藝
5．1球團法的概述
隨著高爐日益大型化、現(xiàn)代化，對入爐爐料提出的要求越來越高，
高爐合理爐料結(jié)構(gòu)越來越受重視，在鐵礦粉燒結(jié)工藝不斷完善和發(fā)展的
同時，另一種為高爐提供“精料”的造塊方法——球團法也日益引起
重視。
球團法是將細磨精礦制成能滿足冶煉要求的塊狀物料的一個加工過
程。其過程為：將準備好的原料(細磨精礦或其他細磨粉狀物料、添
加劑或黏結(jié)劑等)，按一定的比例經(jīng)過配料、混勻，在造球機上經(jīng)滾動
而制成一定尺寸的生球，然后采用干燥和焙燒或其他方法使其發(fā)生一系
列的物理化學變化而硬化固結(jié)。這一過程就叫做球團過程，這種方法稱
為球團法，它所得到的產(chǎn)品稱為球團礦。
在球團礦制備過程中，物料不僅由于粒子密集而發(fā)生物理性質(zhì)
(密度、孔隙度、形狀、大小和機械強度等)上的變化，而且也發(fā)生了
化學和物理化學性質(zhì)(化學成分、還原性、還原膨脹性、低溫還原粉
化性能、高溫還原軟化性能、熔滴性能等)上的變化，從而使物料的
冶金性能得到改善。
根據(jù)球團礦固結(jié)溫度和氣氛的差異，球團法所得產(chǎn)品可分為氧化球
團礦、冷固球團礦、金屬化球團礦等。按照球團礦的堿度一般分為酸性
球團礦和熔劑性球團礦。酸性球團礦與熔劑性球團礦相比，前者在生產(chǎn)
上不會引起操作上的困難，而且其品位高、強度也好，便于長途運輸；
同時又由于大多數(shù)燒結(jié)廠生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦，需要酸性球團礦配合使用
以滿足高爐冶煉的要求，所以，目前世界各國仍以生產(chǎn)酸性球團礦為
主。球團礦是一種高效的造塊方法，球團法無論是在高爐、轉(zhuǎn)爐或電爐
中都能使用。
鐵礦球團法和燒結(jié)法一樣，已經(jīng)成為人造富礦的主要方法之一，得
到了廣泛應(yīng)用。鐵礦氧化球團礦主要采用豎爐法、帶式焙燒機法、鏈箅
機-回轉(zhuǎn)窯法三種工藝生產(chǎn)。
球團法是當今含鐵粉料(特別是細磨精粉礦)造塊的又一種方法。
它是將精礦粉、熔劑(有時還有黏結(jié)劑和燃料)的混合物，在造球機
中滾制成直徑8—15mm(當用于煉鋼時還需要大些)的生球，然后經(jīng)
干燥、焙燒而固結(jié)成為具有良好冶金性能的優(yōu)質(zhì)含鐵原料。據(jù)統(tǒng)計，目
前世界生鐵產(chǎn)量的20％左右是用球團礦冶煉出來的，而且用作煉鋼爐
料的比例也在加大。在我國，1958年開始生產(chǎn)球團礦，目前生產(chǎn)約300
萬t左右(約占人造富礦總量的6％)，而且工藝技術(shù)趨完善，生產(chǎn)大
型化、機械化和自動化的程度不斷提高，技術(shù)經(jīng)濟指標顯著改善。
球團技術(shù)發(fā)展很快，與燒結(jié)相比有以下特點：
(1)天然富礦短缺，必須不斷擴大貧礦資源的利用，而選礦技術(shù)的
進步可經(jīng)濟地選出高品位細磨鐵精礦，其粒度從小于O．074mm(一200
目)進一步減少到小于0．04411uil(一325目)。這種過細精礦用于燒結(jié)，
透氣性不好，影響燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的提高，而用球團方法處理卻很適
宜，因為過細精礦易于成球，粒度愈細，成球性愈好，球團強度愈高。
(2)球團礦較燒結(jié)礦粒度均勻，微氣孔多，還原性好，強度高，
且易于貯存，有利于強化高爐生產(chǎn)。
(3)適用于球團法處理的原料已從磁鐵精礦擴展到赤鐵礦、褐鐵
礦以及各種含鐵粉塵、化工硫酸渣等；從產(chǎn)品來看，不僅能制造常規(guī)氧
化球團，還可生產(chǎn)預(yù)還原球團、金屬化球團等；同時球團方法適用于有
色金屬的回收，有利于開展綜合利用。
實踐證明，球團礦用于中小型高爐冶煉，取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟效
果(如表5一l所示)。但在一些大型高爐上使用球團礦時存在著高溫還
原膨脹粉化問題，尤當爐料結(jié)構(gòu)中球團礦使用比例過大時，容易引起爐
況不順。
5．L 1球團礦在鋼鐵生產(chǎn)中的作用
長期的生產(chǎn)實踐證明，球團礦是一種理想的高爐精料，主要表現(xiàn)
在：
(1)球團礦鐵品位高、有害元素少，能提高冶煉產(chǎn)品質(zhì)量和保護
冶煉設(shè)備。眾所周知，貧鐵礦要提高鐵品位必須經(jīng)過選礦，但選出的
精礦粒度細，不能直接人爐。所以，必須制成球團礦，以改善人爐原
料的粒度組成，滿足高爐要求。對于某些含有大量二氧化碳或結(jié)晶水
的礦石，直接人爐冶煉是不經(jīng)濟的，若將其破碎、磨細、分選后加工
成球團礦，可除去揮發(fā)成分，提高人爐原料品位，減輕冶煉過程的
“負擔”。
鐵礦石中常含有硫、磷、砷以及銅、鉛、鋅等元素，當這些元素
超過某一值時，直接人爐冶煉對鋼鐵的質(zhì)量有很大的影響，對冶煉設(shè)
備也有很大的破壞作用，如硫會使鋼具有“熱脆”性、強度低，軋制
時就容易產(chǎn)生裂紋，影響鋼材的質(zhì)量，是*為有害的成分。又如磷會
使鋼具有“冷脆”性，砷會降低鋼的焊接性能。而鉛、鋅對爐體有破
壞作用等。所以，對高爐冶煉來說，就希望人爐原料中這些有害元素
愈少愈好。
通過選礦一球團工藝，可大部分或部分除去這些有害元素，這就既
保證了冶煉產(chǎn)品質(zhì)量，又起到了保護冶煉設(shè)備的作用。同時，在生產(chǎn)球
團礦的過程中，還可以采用各種方法將這些元素加以回收。所以，生產(chǎn)
球團礦可以除去入爐原料中的某些有害元素并加以回收利用，既提高了
冶煉產(chǎn)品的質(zhì)量，延長冶煉設(shè)備的使用壽命，還能達到綜合利用資源的
目的。
(2)生產(chǎn)球團礦能擴大煉鐵原料來源。在鋼鐵企業(yè)或化工企業(yè)中，
常常會有大量的副產(chǎn)物，如高爐爐塵、軋鋼皮、鑄鐵屑、煉鋼爐渣以及
硫酸渣等，這些副產(chǎn)物都含有較高的鐵，但因粒度較細或含有其他有害
元素，不能直接入爐冶煉，常常成為企業(yè)的“廢棄物”。將這些“廢棄
物”進行分選或直接加入到球團礦生產(chǎn)的原料中，可使之再次得到利
用，而且還可以節(jié)約造塊過程的能耗，降低生產(chǎn)成本。所以，生產(chǎn)球團
礦能利用工業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)物，擴大人爐原料的來源，達到“變廢為
寶”的效果。
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