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实现低硅烧结的工艺措施有哪些？

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实现低硅烧结的工艺措施有哪些？

收起 中国冶金 4年前 (2020-12-09) 0

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admin admin
（1）提高烧结矿碱度
烧结矿碱度是决定铁酸钙生成量的一个关键因素。从对不同碱度烧结矿中分离出的胶结相的性能测试结果表明，胶结相的抗压强度、胶结强度、还原性及抗还原粉化性能都随碱度的提高而逐渐增强，烧结矿的宏观结构也随之由自熔性的多孔薄壁结构过渡到高碱度的大孔厚壁结构，因此强度得到提高。
（2）低碳厚料层操作
厚料层烧结具有良好的蓄热作用，可减少燃料用量，而且垂直烧结速度减慢和氧化性气氛增强，都有利于铁酸钙液相的充分发展和析晶，从而提高烧结矿强度。
（3）采用球团烧结工艺
小球团烧结法是在普通烧结法的基础上，结合球团焙烧法的优点发展起来的一种新的造块工艺。它将混合料全部造球，燃料大部或全部外滚，有很好的料层透气性和产品性能。在此基础上，我国先后开发了双球烧结工艺和全精矿小球团烧结工艺（MPS），日本开发了HPS法和预制粒工艺。福山5号烧结机自引进HPS工艺以来，通过强化制粒，使原料颗粒间的结合力增强，抑制了成品率和强度的下降，实现了低硅烧结。
（4）石灰石粗粒化
石灰石粒度对烧结生产率和烧结矿的品质有很大影响。粒度越粗，料层的透气性越好，烧结生产率越高，但过粗（˃3mm）时，因其不能完全矿化会导致液相生成量不足，且矿物中铁酸钙数量减少，赤铁矿量增加，使烧结矿品质下降。据研究，石灰石矿化的最大粒度为3mm，因此，在石灰石的矿化粒度范围内尽量粗粒化，使其分解反应变缓，可缩短液相烧结时间，提高料层透气性，从而改善烧结矿的矿物组织，减少骸晶状赤铁矿的生成，促进针状铁酸钙增多。
（5）添加白云石
MgO能固溶于P2Cao.Si02中，可防止2Cao.si02的相变。另外，烧结矿中含适量的MgO可增强液相结晶能力，减少玻璃相的生成，还可抑制Fes0，在冷却过程中再氧化生成Fe2Os。鉴于MgO在烧结中起到的良好作用，适当添加可缓解降硅带来的不良影响，明显改善RDI指标。
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admin admin
（6）成品烧结矿上喷洒CaCl溶液
RDI指标的波动直接影响烧结矿质量和高炉生产，已成为困扰炼铁生产的一大难题。从20世纪60年代起，国外开始研究在成品烧结矿上喷洒CaCl2并取得了初步效果。研究表明，Cacl2主要是通过CI-在烧结矿表面的化学吸附而产生作用。CI-与赤铁矿中Fe-O键的电子效应而形成强烈的n键结合，增强了赤铁矿抵抗还原过程中应力变化的能力；同时由于CI-的作用，提高了玻璃相的断裂韧性，减弱了玻璃相中的断裂扩展和延伸，从而降低了烧结矿的低温还原粉化率。
（7）烧结原料的磁力偏析装入法
烧结料层上部常因热量不足导致烧结矿强度变差。如果将具有改善熔液流动性的物质布于烧结料层上部，则烧结矿整体强度可得到提高，而氧化铁皮和烧结返矿正符合这一要求。经烧结杯试验验证，将返矿偏析分布在距料面100mm处确实能改善烧结矿的平均强度。鉴于返矿和氧化铁皮均属强磁性原料，由此开发了烧结原料的磁力制动式装入装置，而且这个装置还具有降低装人料堆密度、增加料层孔隙率从而改善熔液流动性的作用。
（8）下部透气口法
针对点火数分钟后，下部料层随水分凝结发生收缩，颗粒间空隙率降低的情况，开发了下部透气装置。即在烧结料层的下部形成透气口，这样就使气体湿度降低，抑制了水分凝结，从而形成疏松的料层，气体流速也随之增加，确保了料层的空隙率。
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