高比例褐铁矿烧结机理分析及试验研究
高比例褐铁矿烧结的生产实践
高比例褐铁矿烧结的生产实践[摘要]：介绍了采用高比例廉价褐铁矿粉烧结的生产实践，提出了高褐铁矿配比条件下强化烧结过程的有效技术措施，在保证烧结矿产量和质量的前提下，实现了烧结矿成本的降低。
[关键词]：褐铁矿烧结成本技术措施中图分类号：s152.4+5 文献标识码：s 文章编号：1009-914x（2012）32- 0012 -01前言低成本烧结是目前钢铁行业应对资源危机的有效举措。
从目前矿石资源分布情况和烧结技术发展趋势来看，在烧结中配加高比例的廉价褐铁矿是降低烧结成本的有效措施之一。
针对褐铁矿的烧结特性和烧结工艺技术要求，在褐铁矿配比达20%～40%的条件下，研究探讨适宜的烧结工艺参数，在生产中通过采取一些技术措施，使高配比褐铁矿条件下烧结矿产、质量指标和冶金性能均满足高炉冶炼要求，对于降低烧结矿成本具有重大意义。
1、生产用原料条件生产所用褐铁矿系澳大利亚矿粉，各种原燃料的化学成分见表1。
分别配加褐铁矿0%、10%、20%、30%、40%（编号分别为№1、№2、№3、№4、№5）进行生产，各阶段原料结构见表2。
2、高配比褐铁矿烧结的特点褐铁矿在烧结过程中，结晶水在300℃左右发生分解而蒸发掉，在蒸发时由于高温水分急骤汽化，促使矿石颗粒爆裂炸开，主要呈现以下一些特点：2.1 固体燃料消耗高褐铁矿中约含10%的结晶水，在烧结过程中结晶水分解和部分褐铁矿氧位变化转化为磁铁矿时需要消耗大量热量，结晶水分解热折算标煤约为17㎏/t，氧位变化耗能折算标煤约10㎏/t。
因而褐铁矿烧结时固体燃料消耗较磁铁矿和赤铁矿烧结要高。
同时，由于褐铁矿吸水性强，持有更多的水分，游离水在蒸发过程中需要消耗更多的热量，这也导致了褐铁矿烧结要消耗更多的固体燃料。
2.2 料层温度低，高温保持时间短在烧结过程中，一方面由于要排除大量的结晶水，总的料层阻力较大，料层温度较低；一旦结晶水逐渐减少，料层阻力迅速下降，风量迅速增加，料层温度峰值不可能提高反而下移，使温度曲线呈现低谷状，显示着高温值低和高温保持时间短。
铁矿石烧结机头灰的高值化利用方案
铁矿石烧结机头灰的高值化利用方案一、引言铁矿石烧结机头灰是铁矿石烧结过程中产生的一种废弃物，通常被视为废弃物处理的难题。
然而，随着资源的日益稀缺和环境问题的加剧，高值化利用铁矿石烧结机头灰的需求也日益增加。
本文将提出一种高值化利用铁矿石烧结机头灰的方案，以期解决这一难题。
二、背景铁矿石烧结机头灰主要由铁矿石中的杂质和烧结过程中产生的废气组成。
由于其含有一定量的有价值元素，如铁、锌、铜等，因此具有潜在的高值化利用价值。
然而，由于其成分复杂、含有一定的有害物质，如重金属等，因此需要经过合理的处理和利用。
三、高值化利用方案1. 精细分离通过物理和化学方法对铁矿石烧结机头灰进行精细分离，将其中含有价值元素的部分分离出来。
例如，采用磁选、浮选等方法将其中的铁分离出来，使其能够用于冶金行业的生产；采用化学浸取等方法将其中的有价值金属分离出来，以便进行后续的利用。
2. 资源综合利用将分离出的有价值元素进行综合利用。
例如，将分离出的铁用于冶金行业的生产，用于制造钢铁产品；将分离出的有价值金属用于电子行业的生产，用于制造电子产品。
通过综合利用，不仅可以实现对有价值元素的有效利用，还可以减少对原材料的需求，降低资源消耗。
3. 环境友好处理对于无法分离出有价值元素的部分，应进行环境友好的处理。
例如，采用固化、稳定化等方法将其中的有害物质固定化，防止其对环境造成污染。
同时，采用适当的废弃物处理方法，确保处理过程不产生二次污染，保护环境。
四、效益分析高值化利用铁矿石烧结机头灰的方案具有以下几方面的效益：1. 资源节约：通过高值化利用，减少对原材料的需求，降低资源消耗，实现资源的有效利用。
2. 环境保护：通过环境友好处理，防止铁矿石烧结机头灰对环境造成污染，保护生态环境。
3. 经济效益：通过综合利用铁矿石烧结机头灰中的有价值元素，实现价值最大化，提高企业的经济效益。
五、结论铁矿石烧结机头灰的高值化利用是解决铁矿石烧结废弃物处理难题的有效途径。
褐铁矿粉烧结技术
褐铁矿粉烧结技术
褐铁矿粉烧结技术是一种将褐铁矿粉经过烧结过程转化为烧结矿的技术。
以下将详细阐述褐铁矿粉烧结技术的几个关键点：
1. 提高烧结料水分：适当提高烧结料的水分有助于改善烧结过程中的热传导和气体扩散，促进矿石颗粒的结合。
较高的水分可以增加矿石颗粒之间的接触面积，有利于烧结反应的进行。
2. 降低点火温度，提高保温炉热量投入：降低点火温度可以减少烧结初期的热损失，提高烧结料的温度，有利于烧结反应的进行。
同时，增加保温炉热量投入可以提高烧结料的温度均匀性，促进烧结反应的进行。
3. 固体燃料配比适宜：在褐铁矿粉烧结过程中，固体燃料的配比需要适宜。
合理的固体燃料配比可以提供足够的热量，促进烧结反应的进行。
同时，固体燃料的选择也需要考虑其灰分和挥发分的含量，以避免对烧结过程产生负面影响。
4. 慢烧过程控制：慢烧过程控制是褐铁矿粉烧结技术中的一个重要环节。
通过控制烧结过程中的温度升降速度和保持时间，可以使矿石
颗粒充分反应，提高烧结矿的质量。
慢烧过程控制还可以减少烧结过程中的热应力，降低烧结矿的热裂倾向。
5. 优化配矿发挥褐铁矿烧结特性：在褐铁矿粉烧结过程中，优化配矿可以发挥褐铁矿的烧结特性。
合理选择配矿中的褐铁矿品位和矿石粒度分布，可以提高烧结矿的质量和烧结效果。
同时，与其他原料的配比也需要进行优化，以确保烧结过程中的化学反应能够顺利进行。
需要注意的是，褐铁矿粉烧结技术的具体操作和参数设置可能因不同的生产设备和工艺要求而有所不同。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳的烧结效果。
新日铁烧结用矿和烧结技术分析1
新日铁烧结用矿和烧结技术分析周文涛，胡俊鸽，吴美庆当前，世界上各大钢铁公司纷纷把降低原料成本作为强化企业竞争力的重要手段。
作为高炉炼铁重要原料——烧结矿成本的高低和质量的好坏直接关系到高炉炼铁的成本和铁水的质量。
因此，世界各大钢铁企业对烧结用矿都非常重视，努力通过采用先进的烧结生产技术，在保证烧结矿强度、还原性等各项指标满足高炉用料的前提下，尽量多配加廉价铁矿石，降低烧结用矿的成本。
日本最大的钢铁企业新日铁公司长期以来始终致力于开发廉价铁矿石的使用技术，并且不断扩大廉价矿石用量。
为了降低铁矿石运输成本，新日铁公司已经由以购买巴西矿为主转向以购买澳矿为主，并且逐步增加澳矿中属于廉价矿石的褐铁矿的用量，目前使用比例提高到60％左右。
新日铁烧结设备和烧结用矿新日铁拥有9台烧结机，烧结矿合计年产能为3405．2万吨，平均烧结料层厚度达到750mm，居于世界领先水平。
研究结果表明，烧结机越大、料层铺得越厚，烧结操作就越复杂，对烧结混合料水分的控制就越严格。
以赤铁矿为主原料的烧结混合料在烧结过程中比较好控制，而以高结晶水、高铝矿为主原料的烧结混合料在烧结过程中不好控制，这将直接关系到烧结矿的质量。
大型烧结机具有改善烧结矿质量、提高生产率、降低能耗等诸多优点。
在原料条件相对稳定的情况下，大型烧结机应以相对稳定的混合料配比来稳定烧结矿的化学成分，以稳定的机速来稳定烧结矿的转鼓强度。
新日铁最大的烧结机已经达到600rn2，随着国际上追求高炉大型化的趋势加强，许多钢铁企业的烧结机也正在向500m2~600m2的方向发展。
新日铁的生产主要使用澳矿、巴西矿和印度矿，近年来新日铁所用铁矿石的化学成分和粒度见表1。
与澳大利亚的布鲁克曼铁矿床出产的优质赤铁矿相比，马拉曼巴矿和豆矿结晶水含量高，都大于5％，烧结过程中难以控制水分；马拉曼巴矿含SiO2等脉石成分低，为3％左右，且粒度小于0．25mm的细粉多，所以制粒性差。
巴西依塔贝拉矿含铁品味高，SiO2和Al2O3含量低、还原性差。
褐铁矿的性质及应用
褐铁矿的性质及应用褐铁矿是一种富含铁的矿石，其化学成分主要为三氧化二铁(Fe2O3)。
它在自然界中广泛分布并且容易开采，因此是重要的工业原料。
褐铁矿的主要性质和应用如下：一、性质：1. 化学性质：褐铁矿主要由氧化铁组成，因此具有良好的还原性。
在高温条件下，褐铁矿可以被还原为金属铁，同时释放出大量的热能。
这种特性使得褐铁矿成为一种重要的铁矿石资源。
2. 物理性质：褐铁矿的颜色为棕褐色，具有金属光泽。
它的硬度约为5.5-6.5，属于较硬的矿石。
褐铁矿的比重约为4-5.3，密度较大。
二、应用：1. 铁制造：褐铁矿是重要的铁矿石之一。
在高温条件下，褐铁矿可以通过还原反应被转化为金属铁。
这种还原反应可以通过高温炉石还原、渗碳还原或者氢气还原等方法进行。
转化后的金属铁可以用于制造钢铁等产品。
2. 磨料制造：褐铁矿具有较高的硬度和耐久性，因此可以用作磨料材料。
将褐铁矿矿石研磨成粉末后，可用于制造砂纸、砂轮和磨具等工具。
这些工具广泛应用于金属加工、瓷砖制造、玻璃制造等工业领域。
3. 耐火材料制造：褐铁矿在高温条件下具有较好的耐火性能。
利用褐铁矿可以制造耐火砖、耐火涂料和耐火陶土等耐火材料。
这些耐火材料广泛应用于冶金、建筑和化工等行业，用于炉窑、高温设备和热工试验等领域。
4. 土壤改良剂：褐铁矿含有丰富的铁元素和微量元素，对于提供土壤中的养分是非常有益的。
将褐铁矿粉末加入到土壤中，可以改良土壤的结构和肥力。
此外，褐铁矿还可以降低土壤的酸度，提高土壤的pH值，有助于植物生长和作物产量提高。
5. 环境修复：褐铁矿可以吸附多种重金属和有机物质，对于处理废水、重金属污染土壤和矿山废弃物等环境问题具有较好的修复效果。
通过利用褐铁矿对污染物进行吸附和还原等处理，可以达到净化环境、保护生态的目的。
总结起来，褐铁矿是一种重要的铁矿石资源，具有多种应用。
除了被用于铁制造以外，它还可以广泛应用于磨料制造、耐火材料制造、土壤改良剂和环境修复等领域。
褐铁矿烧结技术发展
褐铁矿烧结技术发展高国锋;周晓雷;施哲;黄帮福;刘磊;孟颖涛;卢金霖;刘维赛;刘兰鹏【摘要】烧结作为在炼铁过程中的重要过程,在发展过程中最开始只用磁铁矿和赤铁矿作为烧结原料,后来随着烧结技术发展,难以利用的褐铁矿也逐步进入了烧结生产。
本文介绍了褐铁矿烧结过程的基本性质,以及前人关于褐铁矿烧结过程的研究进展,并对其进行总结,分析将来应该的发展方向。
【期刊名称】《可持续发展》【年(卷),期】2019(009)002【总页数】4页(P125-128)【关键词】褐铁矿;含铁氧化物;烧结【作者】高国锋;周晓雷;施哲;黄帮福;刘磊;孟颖涛;卢金霖;刘维赛;刘兰鹏【作者单位】[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明;[2]昆明理工大学复杂铁资源洁净冶金重点实验室,云南昆明;【正文语种】中文【中图分类】G61.引言凡是含有可经济利用的铁元素的矿石叫做铁矿石。
铁矿石的种类很多，用于炼铁的主要有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。
常用铁矿粉烧结特性-2
谢 谢
2017/2/18
31
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烧结矿的成矿机理
烧结矿形成三个过程：固相反应、液相生成、冷凝固结
固相反应
液相生成
冷凝固结
高温特性研究：同化性、液相流动性、铁酸钙生成性能
同化性的概念
铁矿粉的同化性是指在烧结过程中与CaO熔剂反应 的能力，它表征铁矿粉在烧结过程中生成液相的难易程 度，是烧结矿有效固结的基础。 不同产地、类型的铁矿粉，其同化性差别明显，澳 大利亚的褐铁矿、半褐铁矿、赤铁矿以及南非赤铁矿的 同化性较高，而巴西赤铁矿和磁铁精粉同化性较低。 实际烧结过程要求混合矿有合适的同化性，故在烧结配 矿时应运用基于铁矿粉铁矿粉同化性互补的配矿方法， 以求满足更好的低温烧结技术条件。
常用铁矿粉的烧结性能简析
2016年3月
永远不要对客户说不， 客户需求就是我们的追求！
1
2017/2/18
概述
日钢烧结自建厂投产以来，使用大量进口铁矿粉，既有巴西、南非、澳大利亚 等地的大型铁矿粉物料，也有一些其他国家的矿粉如：印尼、加拿大、新西兰、伊 朗、俄罗斯、印度等地的铁矿粉，每种铁矿粉都有不同的烧结特性，而我们作为用 矿人对自己所使用的矿粉的了解只存在于混匀料的化学成分，至于每种矿粉的烧结 特性、粒度组成、单烧性能、同化性等指标都不了解，每次换料堆都要去摸索和调 整，使生产非常被动，在这里只 是简单对个别物料 的烧结性能做简要分 析，目的是为以 后让全员学会对原料 性能的理解和分析 的方法来指导生产。 同时为实现提产提质 将本增效提供理论 基础性能
进口铁矿粉烧结质量及性能分析
进口铁矿粉的化学成分
进口铁矿粉的粒度组成
进口铁矿粉的化学成分及粒度组成
常用铁矿粉单烧实验分析
铁矿石的烧结与冶炼
04
铁矿石烧结与冶炼的环境 影响与控制
大气污染物排放与控制
大气污染物排放
在铁矿石的烧结和冶炼过程中，会产生大量的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物。这些污染物不仅对环境 造成严重污染，还会对人类健康产生严重影响。
02
铁矿石烧结过程
原料准备
01
02
03
铁矿石
选择品位高、成分稳定的 铁矿石作为原料，确保烧 结矿的质量和产量。
燃料
通常使用焦粉或煤粉作为 燃料，提供烧结所需的热 量。
熔剂
加入适量的熔剂，如石灰 石、白云石等，以调整烧 结矿的矿物组成和化学成 分。
配料与混料
配料
根据原料的化学成分和烧结矿的质量 要求，计算各种原料的配比，确保烧 结矿的品位、碱度和其它化学成分符 合要求。
利用
将处理后的烧结矿作为高炉炼铁的原 料，通过高炉冶炼提取出铁水，进一 步加工成各种钢材和铁制品。
03
铁矿石冶炼工艺
直接还原冶炼
直接还原冶炼是一种将铁矿石在还原气氛下进行高温处理，直接将铁矿石中的铁 氧化物还原成金属铁的过程。该工艺通常使用气体或固体还原剂，如天然气、煤 、焦炭等。
直接还原冶炼工艺具有流程短、能耗低、污染小等优点，但生产出的铁金属品位 较低，通常需要进一步加工处理。
混料
将各种原料按照配比混合均匀，确保 烧结过程中各组分能够均匀反应。
烧结矿的冷却与破碎
冷却
烧结矿从烧结机下来后，通过冷却设备将其冷却至适宜的温度，以利于后续的破 碎和运输。
破碎
烧结矿冷却后，经过破碎设备将其破碎至合适的粒度，以便于高炉冶炼。
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万方数据
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高比例褐铁矿烧结机理分析及试验研究
作者：裴元东， 赵志星， 马泽军， 安钢， 赵勇， 潘文
作者单位：裴元东,赵志星,马泽军,赵勇,潘文(首钢技术研究院)， 安钢(首钢京唐公司)
刊名：
烧结球团
英文刊名：Sintering and Pelletizing
年，卷(期)：2011,36(5)
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本文链接：/Periodical_sjqt201105001.aspx。