[科普中国]-小球烧结

小球烧结是指用小球烧结料制成一定粒度的小球，进行烧结的铁矿石烧结工艺。矿粉经过成球处理可以大幅度地提高混合料中小料球(一般指大于3mm)的数量，从而改善烧结料的透气性和强化烧结过程，特别是对细矿粉烧结效果更好。

简介小球烧结是指用小球烧结料制成一定粒度的小球，进行烧结的铁矿石烧结工艺。矿粉经过成球处理可以大幅度地提高混合料中小料球(一般指大于3mm)的数量，从而改善烧结料的透气性和强化烧结过程，特别是对细矿粉烧结效果更好1。

简史早在60年代，苏联曾研究使用细粒精矿添加生石灰预先成球的方法，再与返矿、石灰石和焦粉混合进行烧结，并在西西伯利亚钢厂的烧结机上进行半工业性试验。70年代日本一些钢铁厂将高炉灰、烧结粉尘或与细粒精矿添加黏结剂制成小球送到二次混合机，与常规制粒的烧结料进行混合，然后进行烧结，这种部分小球烧结法已在工厂得到应用。1978年日本钢管公司针对烧结原料粒度变细的特点开始研究全部小球烧结工艺，1988年根据研究成果对福山厂5号烧结机(550m2)进行技术改造，在工业上实现了全部小球烧结法，简称HPS(Hybrid．Pelletized Sintering)。中国的酒泉钢铁公司和安阳钢铁公司已于90年代实现了小球烧结，并取得了良好的效益2。

工艺流程部分小球烧结与全部小球烧结的工艺流程示于图1中。在全部小球烧结工艺流程中，全部原料(含返矿)经配料(只配入一小部分燃料)、混合后，由造球机将混合料制成一定粒度的小球(3～8mm)，然后在圆筒混合机内将细粒燃料黏附于小球表面。为了减少小球的破碎，用梭式布料机及宽皮带布料机将小球均匀地布在台车上，进行点火抽风烧结。如球粒较大，则需先进行干燥而后点火，防止爆裂。烧结后的产品处理与普通烧结相同2。

小球烧结法设备改造内容1、通过加尼花龙纹衬板、布科刮刀、改变混合机倾角、转速、加倒料板、挡料板等方法，对现有一、二次混合机进行改造，改造成高效圆筒混合造球机。

2、在一、二次混合机中按最佳供水曲线向一、二次混合机不同区域内加雾化水。

3、向二次混合机入口处中间料仓内喷蒸汽或在二次混合机内加射流蒸汽将烧结混合料温度提高到70℃以上。

4、采用钢铁研究总院开发的专利技术，在混合料皮带上加红外线测水仪及混合料水份在线控制。

5、对烧结机泥辊布料系统进行局部改造，加 9～11辊布料器并提高烧结机台车拦板高度到500－700毫米。

6、在一、二次混合机之间或在二混中部用皮带机或抛煤机分加固体燃料3。

效果小球烧结技术可以获得以下效果：

(1)改善烧结料层透气性，提高烧结速度与产量；

(2)有利于增加料层高度和降低固体燃料消耗量以实现低温烧结；

(3)由于小球自身依靠固相扩散固结，而小球间为液相粘结，故可提高烧结矿强度增加成品率；

(4)可以降低烧结矿的FeO含量，改善其还原性；

(5)可以用低负压抽风烧结，节省电耗1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学