[科普中国]-烧结铺底料-

烧结铺底料的作用

铺底料的主要作用是：

①防止高温带接近炉蓖，提高其寿命；

②防止粉料由蓖条空隙抽走，减少废气含尘量和除尘器负荷，提高风机寿命；

③防止粉料和烧结矿堵塞与粘结炉蓖，保持炉蓖有效抽风面积不变，使气流分布均匀；没有铺底料时，生产中为避免粘蓖条，采取不烧透的办法，但这会增加返矿率，影响烧结矿的产量、质量；

④采用铺底料后，台车炉蓖粘料现象基本消除，撒料减少，无须专门清理，劳动条件大为改善。

烧结机在进行烧结改造时，增加了铺底料系统，使用的是经整粒筛分后10-20mm烧结矿，但因这部分烧结矿数量不足，铺底料系统无法正常运行，而被迫停止使用。为了充分发挥铺底料的作用，同时又能克服用成品烧结矿作铺底料时成品率下降的不足以及脱除褐铁矿中的结晶水，开展了用梧桐沟褐铁矿(以下简称梧矿)作为烧结铺底料的研究1。

用梧矿作铺底料对烧结指标的影响(1)用梧矿作铺底料时，垂速分别提高1.02mm/min(焦粉配比为5.3%)和1.96mm/min(焦粉配比为4. 9 % )。主要是因为用梧矿作铺底料时包括30mm的铺底料层，若扣除铺底料的影响，则垂速相差不大。

(2)用梧矿作铺底料时，成品率分别提高1.45%(焦粉配比为5.3%)与3.02%(焦粉配比为4.9% )。成品率提高的主要原因是：

①由上部烧结料层滴下的液相将部分铺底矿石粘结成块，经测定，刚倒出烧结杯的烧结饼中，粘结在一起的矿石占加入量的56%；成品矿中，粘结在一起的矿石占加入量的21%；

②据测定，87.9%的铺底料进入成品。

(3)用梧矿作铺底料时，由于有87.9%的铺底料进入成品，因而利用系数分别提高0.16 t/m2/h(焦粉配比为5.3 %)与0.17t/ m2/h(焦粉配比为4.9 % )，固体燃耗分别降低6.33 kg/ t(焦粉配比为5.3%)与6.81kg/ t(焦粉配比为4.9%)。

(4)用梧矿作铺底料时，转鼓指数分别提高2.17%(焦粉配比为5.3%)与2.00 %(焦粉配比为4.9%)。尽管烧结后梧矿的转鼓指数比原矿低，但仍高达80%，这是造成用梧矿作铺底料时烧结矿转鼓指数升高的主要原因。

(5)因有87. 9%的铺底料进入成品中，烧结矿的化学成分也发生一定变化，用梧矿作铺底料时，烧结矿的TFO升高，FeO,CaO ,SiO2,MgO等降低。

(6)两种烧结矿均有较好的还原性与低温还原粉化性能，用梧矿作铺底料对烧结矿的还原性与低温还原粉化性能影响不大2。

烧结后铺底料的性能变化铺底料层的温度变化铺底料要在较短的时间内(3.93min)经历急剧的温度变化(由100℃升到1235℃)，其中由100℃升到900℃时，升温速度最快，高达559℃/min，由100℃升到最高温度1235℃的平均升温速度为289℃/min。

铺底料的理化及冶金性能的变化铺底料要在较短的时间内经历急剧的温度变化，在这一过程中将会发生结晶水的脱除、碳酸盐的分解、生矿的爆裂、上部滴下的液相将铺底矿石粘结成块等一系列物理、化学反应，这将使梧矿的性能发生改变。将梧矿从成品烧结矿中挑出来，经测算得到各粒级梧矿比例，烧结后梧矿的平均粒径从18.23mm减小至14.04mm, 87.90%的铺底料进入成品中，梧矿占成品矿的比例为6.42%。

烧结前后梧矿的化学成分、转鼓指数、冶金性能:

①烧结后梧矿的烧失由原矿的9. 98%降至0. 48 %，这说明当梧矿粒度为10-25 mm时，烧结过程能将作为铺底料的梧矿中的结晶水充分脱除，能使碳酸盐充分分解；

②烧结后梧矿的TFe由57. 5%提高到63%；

③由于烧结后梧矿的气孔率增大，结构变得更加疏松，转鼓指数由原矿的87%降至80 % ；

④烧结前后梧矿的900℃还原性(RI)与低温还原粉化指数变化不大。

显微结构的变化本次研究分别观察了原矿及烧结后梧矿(包括单体颗粒、与烧结矿粘结在一起的矿石)的显微结构，显微结构特点如下：

(1)原矿

主要铁矿物以褐铁矿为主，表面多微孔，多为熔蚀状、网格状、粒状，该矿结构疏松、气孔率较高，为30%-35%。

(2)烧结后梧矿

大、小单体颗粒及与烧结矿粘结在一起的梧矿，主要铁矿物均为赤铁矿，形状未改变，只是结构更为疏松，气孔率为40%-45%，和烧结矿交接处的铁矿物多为细小粒状3。

总结(1)可以用梧矿作为烧结铺底料，并且可以取得较好的烧结生产指标。

(2)用10-25mm梧矿作铺底料时，可以利用烧结过程产生的热量使结晶水充分脱除，能使碳酸盐充分分解，烧结后梧矿中的烧失仅为0.48 %。

(3)87. 90%的铺底料进入成品中，梧矿占成品矿的比例为6.42 % 。

(4)用梧矿作铺底料时，烧结矿成品率、利用系数与转鼓指数均提高，固体燃耗降低；烧结矿的TFe升高，FeO,CaO,SiO2,MgO等降低；烧结矿的还原性与低温还原粉化性能变化不大2。