一烧结基本原理
烧结工艺及原理培训教材(PPT93页)
三、烧结的作用
现代高炉生产技术经济指标之所以在不断提高，其中重要的 一点就是使用“精料”。烧结工序就是为高炉提供精料的“厨 房”。现代烧结生产已成为钢铁企业必不可少的重要环节，其作 用可概括为以下三个方面：
1、随着钢铁工业的发展，要求日益扩大对贫矿和多种金属共生复 合矿的利用，这些矿石经选矿处理后得到的铁精粉，以及富矿在 破碎过程中产生的富矿粉，不能直接入炉冶炼，都需要通过人工 方法将这些基础原料加工成块状的人造富矿（烧结矿及球团矿） 供高炉使用。
一、烧结总工艺流程
烧结生产过程就是根据高炉生产的需求，将细粒的含 铁原料、熔剂、燃料等进行配料、混合造球、铺料点火、 抽风烧结，而后降温固结，经破碎筛分、冷却整粒后得 到成品烧结矿的过程。大体可分为7个工序环节。 （1）原料储存及准备工序：包括含铁原料的入垛、燃料 的破碎、熔剂的破碎和筛分，其任务是为配料工序准备 好符合生产要求的混合料、熔剂、和燃料。
2、通过烧结过程，可以为高炉提供化学成份稳定、强度高、粒度 均匀、还原性能好、冶金性能高的优质炉料。从而强化高炉冶炼 过程，提高冶炼效果，是高炉优质、高产、低耗、长寿的主要技 术保证。
3、通过烧结过程，可以去除原料中的部分有害元素，如硫、氟、 钾、钠、铅、锌、砷等。同时，还可以充分利用工业生产中的副 产品，如高炉除尘灰、氧化铁皮、钢渣、红泥等，将返矿纳入物 料循环，扩大原料来源，变废为宝，合理利用资源，降低生产成 本。
第四部分 结语
第一部分 烧结概论
一、造块
为了保证供给高炉的原料中铁含量均匀，并且 保证高炉的透气性，需要把选矿工艺产出的铁精粉 制成块状原料。并且除去部分有害元素（硫S、磷P、 砷As等）。
铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球 团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团 矿。
烧结机工作原理
烧结机工作原理烧结机是一种常用的冶金设备，主要用于将粉状或颗粒状的原料在高温下进行烧结，使其变成块状物质。
烧结机的工作原理是通过热风和压力作用下，将原料颗粒之间的间隙填充，使其相互结合，形成块状物质。
一、烧结机的组成部分烧结机主要由烧结炉、燃烧系统、热风系统、冷却系统、控制系统等组成。
1. 烧结炉：烧结炉是烧结机的核心部分，用于容纳和加热原料。
烧结炉通常由炉体、燃烧室、热风管道等部分组成。
2. 燃烧系统：燃烧系统负责提供燃料和氧气，以产生高温燃烧火焰。
常见的燃料有煤粉、天然气、液化气等。
3. 热风系统：热风系统通过风机将燃烧产生的热风送入烧结炉，使原料达到烧结温度。
热风系统还包括预热器，用于提高热风温度和热效率。
4. 冷却系统：冷却系统用于降低烧结后的物料温度，以便进一步处理或储存。
常见的冷却方式包括自然冷却和气体冷却。
5. 控制系统：控制系统用于监控和调节烧结机的工作参数，如温度、压力、燃烧效率等。
控制系统通常由传感器、仪表、PLC等组成。
二、烧结机的工作过程烧结机的工作过程可以分为预热阶段、烧结阶段和冷却阶段。
1. 预热阶段：在烧结机启动前，预热器将热风预热至一定温度，以提高烧结过程的热效率。
2. 烧结阶段：原料通过给料装置进入烧结炉，同时燃烧系统提供燃料和氧气，形成高温火焰。
热风系统将热风送入烧结炉，使原料达到烧结温度。
在高温和压力的作用下，原料颗粒之间的间隙填充，相互结合，形成块状物质。
3. 冷却阶段：烧结后的块状物质通过出料装置排出烧结炉，进入冷却系统。
冷却系统通过自然冷却或气体冷却的方式，将烧结物料的温度降低到适合后续处理或储存的温度。
三、烧结机的工作特点1. 高效节能：烧结机采用燃烧系统和热风系统，能够将能量充分利用，达到高热效率和低能耗的目的。
2. 适应性强：烧结机可以适应不同种类、不同粒度的原料，具有较强的适应性和灵活性。
3. 产品质量稳定：烧结机能够在高温和压力作用下，使原料颗粒结合紧密，形成均匀、致密的烧结物料，提高产品的质量和强度。
烧结工艺介绍
烧结原料 三、回收料 在冶金及其它一些工业生产部门有不少副产 品，其含铁量都比较高，这些工业副产品如当作 废物抛弃，造成资源浪费而且导致环境恶化。烧 结配用这类工业副产品作为原料后，不仅可以降 低烧结成本，而且可以综合利用资源，保护环境 不被污染。烧结厂常用的工业副产品有： 1、瓦斯灰 瓦斯灰是高炉煤气带出来的炉尘，通常含铁40% 左右，它实际上是矿粉和焦粉的混合物。瓦斯灰 的粒度较细，呈深灰色，亲水性差。烧结料中加 入部分瓦斯灰，可节约铁料和燃料消耗。加上价 格低廉，还可以降低成本。进厂的瓦斯灰，要适 当加水润湿，以便运输和改善条件。
烧结工业的发展概况 2、工艺先进化，已被证实和利用的新工艺有： (1)改善原料中和（建立机械化和计算机控制的原料 场）； (2)改善原料准备工艺（添加生石灰或消石灰，燃料分 加，分层布料，强化制粒等）； (3)改进烧结技术(厚料层、高负压、高碱度、低燃耗， 混合料预热，富氧和热风烧结等） (4)强化烧结矿产品粒度。 (5)强调环境保护、资源综合利用烧结厂余热利用等。
烧结基本知识 二、烧结与炼铁的关系 烧结生产是炼铁生产的前工序，是整个钢铁工业生 产中的一个不可缺少的重要环节，也就是炼铁生产 的原料准备。烧结生产是为高炉服务的，所以烧结 矿的质量很大程度上决定了高炉生产的各项经济技 术指标和生铁质量。烧结生产的主要任务，是将铁 矿粉进行造块，为高炉冶炼提供优质的人造富矿。
技术质量处： 技术质量处：孙石磊
大纲
烧结基本知识 烧结工业发展概况 烧结原料介绍 烧结设备 烧结工艺流程 烧结矿的分类
一、为什么要进行烧结 在自然界中，金属状态的铁是极少见的。一般都和 其它元素结合成化合物。随着工业的发展，能直接 用于高炉冶炼的富矿越来越少，使得人们不得不开 采贫矿（品位25-40%）。但是贫矿直接入炉冶炼是 不经济的，所以，必须经过选矿处理，要选矿，就 必须对矿石进行破碎研磨。这样，选矿后的矿粉， 品位提高了，但其粒度（<0.043mm>90%）不符合 高炉冶炼要求，因此，对于开采出和筛选出来的矿 粉都必须经过造块后方可用于冶炼。
丝网烧结的原理
丝网烧结的原理
丝网烧结是一种新型的金属材料加工技术，它通过高温烧结制造出具有多孔结构的材料，主要应用于过滤、催化、电极、气体分离等领域。
该技术的原理可以分为以下三个方面：
一、烧结原理
丝网烧结最基本的原理是通过高温加压将金属颗粒进行熔融和烧结，形成具有一定孔径和孔隙率的多孔材料。
丝网烧结主要有两种工艺，一种是热风烧结，另一种是真空烧结。
在热风烧结过程中，金属颗粒受到热风的冲击和高温的加热，在热流的作用下进行烧结。
而在真空烧结中，金属颗粒经过高温加压后，处于真空条件下进行烧结，使其材料内部的气体和杂质得以清除。
二、丝网原理
丝网是丝网烧结的关键工艺之一，其主要原理为：通过将多根细丝交织而成的网格形成在金属颗粒上，使其能够更好地进行堆积和烧结。
丝网的尺寸和形状会直接影响到材料的孔径和孔隙率，如果丝网的尺寸过大或者形状不规则，那么金属颗粒的烧结效果将无法得到保证，出现孔隙度不均等现象。
三、金属颗粒原理
金属颗粒在丝网烧结的过程中，其表面能量和晶界能量是产生烧结效应的主要因素之一。
同时，金属颗粒的粒径和形状也会产生影响。
在烧结过程中，金属颗粒表面会出现熔点降低和表面能增加的现象，从而促进材料的烧结，同时，晶界处也会出现金属原子的扩散和重组现象，从而加强了材料的结构和性能。
丝网烧结是一种基于粉体冶金技术的高科技加工技术，其主要特点在于通过高温烧结制造处理后具有多孔结构的金属材料。
该技术具有多个优点，如制备容易、比表面积大、耐腐蚀、质量稳定、机械强度高等，因此被广泛应用于化工、制药、新材料、环保等领域。
烧结机工作原理
烧结机工作原理烧结机是一种重要的冶金设备，广泛应用于钢铁、有色金属、陶瓷等行业中。
它的工作原理是通过高温和压力将粉状物料烧结成块状物料，从而实现物料的结合和强化。
下面将详细介绍烧结机的工作原理。
1. 烧结机的结构和组成烧结机主要由烧结机体、烧结带、烧结机辊、烧结机辊轴承、烧结机辊调节装置、烧结机辊传动装置、烧结机辊冷却装置等组成。
烧结机体是烧结机的主要部份，通常由钢板焊接而成，具有一定的强度和刚度，用于承载和支撑其他组件。
烧结带是烧结机的工作平台，由耐高温和耐磨损的材料制成，用于承载和输送烧结物料。
烧结机辊是烧结机的关键部件，通常由合金钢制成，具有一定的强度和耐磨性。
烧结机辊通过辊轴承支撑在烧结机体上，并通过辊调节装置实现辊的调整和对烧结带的压力控制。
烧结机辊传动装置是用于驱动烧结机辊旋转的装置，通常由机电、减速器和链轮组成。
烧结机辊冷却装置是用于降低烧结机辊温度的装置，通常通过循环水或者其他冷却介质实现。
2. 烧结机的工作过程烧结机的工作过程可以分为进料、加热、烧结、冷却和出料等阶段。
首先，粉状物料通过进料装置被均匀地分布在烧结带上。
进料装置通常由振动器或者螺旋输送机构成，可以实现物料的均匀进料。
然后，烧结机辊开始旋转，并通过烧结机辊传动装置驱动烧结带一起运动。
在运动过程中，烧结机辊施加在烧结带上的压力使得物料在高温下发生烧结反应。
烧结反应是指物料颗粒之间发生结合和固化的过程，从而形成块状物料。
在烧结过程中，烧结机辊冷却装置通过循环水或者其他冷却介质将烧结机辊的温度降低，以防止烧结带和烧结机辊过热。
最后，烧结后的块状物料通过出料装置从烧结带上卸下，并进一步进行冷却和后续加工。
3. 烧结机的工作参数和性能烧结机的工作参数和性能对烧结过程的效果和产品质量有着重要的影响。
烧结温度是指烧结过程中物料所处的温度，通常与物料的烧结性能和产品质量密切相关。
烧结温度过高可能导致物料过烧或者烧结不彻底，而烧结温度过低则可能导致烧结时间延长或者烧结效果不理想。
烧结机工作原理
烧结机工作原理烧结机是一种常用于冶金、化工、建材等行业的设备，用于将粉状或者颗粒状的原料通过高温和压力的作用，使其在一定时间内发生烧结反应，从而形成块状的固体材料。
烧结机工作原理包括原料预处理、进料、烧结过程、卸料等几个主要步骤。
1. 原料预处理：在烧结机工作之前，需要对原料进行预处理。
这包括原料的破碎、筛分和混合等步骤，以确保原料的颗粒大小和成份均匀性，从而提高烧结的效果。
2. 进料：经过预处理的原料通过给料装置进入烧结机的进料口。
给料装置通常采用螺旋输送机或者皮带输送机等，将原料均匀地送入烧结机的烧结带上。
3. 烧结过程：进入烧结机的原料在高温下发生化学反应，形成烧结矿。
烧结机内部通常由多层烧结带组成，带有烧结带的烧结机内部被分为多个独立的烧结室。
原料在烧结带上逐渐升温，达到一定温度后，发生烧结反应。
在烧结过程中，原料颗粒间的结合力增强，逐渐形成块状的烧结矿。
4. 卸料：经过烧结反应后的烧结矿通过卸料装置从烧结机中卸出。
卸料装置通常采用振动机构或者螺旋输送机等，将烧结矿从烧结带上卸下，并送往后续的处理环节。
烧结机工作原理的关键是通过高温和压力的作用，使原料颗粒间的结合力增强，形成块状的固体材料。
烧结过程中，原料的颗粒在高温下逐渐熔融，颗粒间的结合力增加，最终形成块状的烧结矿。
烧结机的工作原理可分为物理和化学两个方面。
物理上，原料颗粒在烧结带上受到高温和压力的作用，颗粒间的结合力增强；化学上，原料颗粒在高温下发生化学反应，形成烧结矿。
烧结机工作原理的效果主要取决于原料的成份、颗粒大小和烧结温度等因素。
不同行业和工艺要求对烧结机的工作原理有不同的要求。
通过调整烧结机的工作参数，如温度、压力和停留时间等，可以实现不同的烧结效果。
烧结机的工作原理在冶金、化工、建材等行业中具有重要的应用价值，可以提高原料的利用率和产品质量，减少生产成本。
总结起来，烧结机是一种通过高温和压力的作用，使原料发生烧结反应，形成块状固体材料的设备。
烧结机工作原理
烧结机工作原理烧结机是一种用于冶金、化工等行业的设备，主要用于将粉状或颗粒状原料通过高温和压力的作用，使其粒子间发生结合，形成块状物质的过程。
烧结机工作原理主要包括原料准备、烧结过程和冷却处理三个阶段。
一、原料准备阶段：在烧结机工作前，需要将原料进行准备。
通常原料是由各种矿石、粉煤灰、焦炭等混合而成。
首先，将原料送入破碎机进行破碎，使其颗粒度适宜。
然后，通过给料机将破碎后的原料均匀地送入烧结机。
二、烧结过程阶段：烧结过程是烧结机的核心部分。
在烧结机内部，原料在高温条件下逐渐烧结，形成块状物质。
烧结过程主要包括预热、烧结和冷却三个阶段。
1. 预热阶段：原料在进入烧结机之前，需要经过预热处理。
预热的目的是将原料中的水分和挥发物蒸发掉，提高原料的烧结性能。
预热阶段通常在烧结机的前部进行，通过燃烧炉或燃气加热器提供热源，将原料加热至一定温度。
2. 烧结阶段：在预热后，原料进入烧结机的烧结区域。
烧结区域通常是由多层烧结机筛板组成，每层筛板上都有一定的孔径。
原料在筛板上不断下降，同时受到热风的吹扫，使其逐渐烧结。
烧结的过程中，原料颗粒间的粘结力逐渐增强，最终形成块状物质。
3. 冷却阶段：烧结后的块状物质需要进行冷却处理，以降低其温度。
冷却的目的是防止烧结块在运输和储存过程中重新烧结。
通常采用风冷或水冷的方式进行冷却。
在烧结机的后部，通过风冷器或水冷器，将烧结块的温度逐渐降低至合适的水平。
三、烧结机的特点和应用：1. 高效节能：烧结机采用热风循环系统，能够充分利用热风中的热能，提高热能利用效率，降低能耗。
2. 适应性强：烧结机可以适应不同种类和粒度的原料，能够烧结各种矿石、焦炭、粉煤灰等。
3. 产品质量好：烧结机烧结出的块状物质密度高、强度大，具有良好的机械性能和化学性能。
4. 应用广泛：烧结机广泛应用于冶金、化工、建材等行业，用于生产各种块状物质，如铁矿石烧结、石灰石烧结等。
总结：烧结机工作原理主要包括原料准备、烧结过程和冷却处理三个阶段。
烧结机工作原理
烧结机工作原理烧结机是一种重要的冶金设备，广泛应用于矿山、冶金、化工等行业。
它主要用于将粉状或颗粒状的原料通过加热和压力处理，使其在高温下发生化学反应，从而形成块状或颗粒状的成品。
烧结机的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 原料预处理：烧结机的原料通常是粉状或颗粒状的物料，这些原料需要经过预处理才能进入烧结机。
预处理包括原料的破碎、筛分、混合等工艺，以确保原料的均匀性和合适的粒度。
2. 上料和分层：在烧结机的工作区域，原料通过上料装置被均匀地分布在烧结机的工作层上。
工作层通常由多层网格组成，原料在这些网格上形成一层一层的分层结构。
3. 加热过程：烧结机通过加热装置将工作层中的原料加热到一定温度。
加热装置可以是电加热、燃气加热或其他方式。
加热过程中，原料中的水分开始蒸发，化学反应开始发生。
4. 烧结过程：在加热的同时，烧结机施加一定的压力，使原料颗粒之间发生结合。
这种结合过程称为烧结，是烧结机的核心工艺。
烧结过程中，原料中的颗粒逐渐变得坚固，并形成块状或颗粒状的成品。
5. 冷却和除尘：烧结完成后，成品需要进行冷却处理，以防止过热引起结构破坏。
冷却过程通常通过外部冷却装置实现。
同时，烧结过程中产生的烟尘和废气需要通过除尘设备进行处理，以保护环境。
6. 成品收集和输送：经过冷却和除尘处理后，成品被收集并输送到下一个工序或储存区域。
收集和输送设备可以是传送带、斗式提升机等。
总结：烧结机的工作原理是通过加热和压力处理原料，使其在高温下发生化学反应，形成块状或颗粒状的成品。
工作过程包括原料预处理、上料和分层、加热过程、烧结过程、冷却和除尘、成品收集和输送等步骤。
这些步骤相互配合，确保了烧结机的正常运行和高效生产。
烧结机的应用范围广泛，对于矿山、冶金、化工等行业的生产具有重要意义。
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一烧结基本原理
烧结是一种将粉末状物质通过加热处理，使其颗粒间发生结合，形成
致密坚固固体的加工工艺。
烧结的基本原理是利用粉末颗粒间的表面扩散
和粘结现象。
粉末颗粒间的表面扩散是指在高温下，粉末颗粒表面的原子或离子因
能量梯度而发生位移，从而扩散到颗粒表面。
在颗粒接触面上，颗粒表面
扩散相遇时，就会发生粒间结合。
而粘结是颗粒间相互吸附，并形成新的
键合力。
烧结的主要工艺分为两个阶段：初级焙烧和二次烧结。
初级焙烧是将粉末颗粒在升温的重力作用下接触、聚结和烧结的过程。
通过初级焙烧可以使粉末颗粒间的结合力增强，颗粒之间的间隙减小，从
而增加烧结体的密实性。
在初级焙烧过程中，粉末颗粒表面的扩散使颗粒
间形成颗粒接触，再通过粘结力增强颗粒间的粘结，并最终使粉末颗粒相
互结合成为一体。
二次烧结是在初级焙烧的基础上进行的再烧结过程。
在初级焙烧中已
形成的颗粒结合体在二次烧结中会继续收缩，使得颗粒之间的间隙进一步
减小，从而提高烧结体的致密性。
在二次烧结的过程中，粉末颗粒表面扩
散再次发生，使得原本疏松的颗粒结合体进一步密实与凝结。
烧结的基本原理在于高温下的颗粒表面扩散和粘结，这些现象使粉末
颗粒相互结合成为一体，从而形成坚固致密的烧结体。
烧结常用于金属和
陶瓷等材料的加工过程中，可以改善材料的强度、致密性、耐磨性和导热
性等性能。
烧结还可以制备各种复杂形状和高精度的工件，广泛应用于航
空航天、汽车、机械、电子等领域。
同时，烧结也是一种高效的资源利用方式，可以回收再利用废弃粉末，减少资源浪费。
总之，烧结的基本原理是利用粉末颗粒间的表面扩散和粘结现象，在高温下使粉末颗粒相互结合成为一体，从而形成致密坚固的固体。
烧结是一种重要的材料制备工艺，具有广泛的应用前景和重要的经济意义。