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1、6 球团工艺过程球团工艺过程球团工艺过程包括：球团工艺过程包括：原料准备原料准备 配料配料 混混合合造球造球焙烧焙烧 球团矿球团矿6 球团工艺过程球团工艺过程 球团原料的球团原料的 粒度和粒度组成粒度和粒度组成 适宜的水分适宜的水分 均匀的化学成分均匀的化学成分 是生产优质球团矿的三个重是生产优质球团矿的三个重要因素，也是原料准备的要求。要因素，也是原料准备的要求。6 球团工艺过程球团工艺过程6.1 原料准备原料准备 球团矿生产的原料主要是球团矿生产的原料主要是精矿粉精矿粉和若干和若干添加剂添加剂，如果用固体燃，如果用固体燃料焙烧则还有料焙烧则还有煤粉或焦粉煤粉或焦粉。这些原料均需要经过准备处
2、理，这些原料均需要经过准备处理，它包括：它包括：（1 1）原料细磨）原料细磨（2 2）水分调整）水分调整（3 3）矿石中和）矿石中和6 球团工艺过程球团工艺过程 1）精矿粉（或富矿粉）磨到）精矿粉（或富矿粉）磨到-200目目80%，上限，上限98%，上限，上限80%，上限，上限1mm；3）固体燃料磨至）固体燃料磨至-0.5mm。（1）原料细磨）原料细磨球团工艺对原料的要求球团工艺对原料的要求6 球团工艺过程球团工艺过程（1）原料细磨）原料细磨球团原料磨矿原则球团原料磨矿原则 1）当含铁原料为赤铁矿、褐铁矿或混合矿时，或外购铁矿）当含铁原料为赤铁矿、褐铁矿或混合矿时，或外购铁矿石为主时，易采用干
3、磨。石为主时，易采用干磨。2）熔剂与燃料的磨矿采用专用干式磨矿设备。）熔剂与燃料的磨矿采用专用干式磨矿设备。3）闭路磨矿流程用于水力旋流器（湿磨）闭路磨矿流程用于水力旋流器（湿磨）或风力分级机（干磨）或风力分级机（干磨）进行磨后产物的分级。进行磨后产物的分级。6 球团工艺过程球团工艺过程（1）原料细磨）原料细磨磨矿方式选择磨矿方式选择湿式闭路磨矿电耗最低；湿式闭路磨矿电耗最低；干式开路磨矿电耗最高；干式开路磨矿电耗最高；湿式开路磨矿费用最低；湿式开路磨矿费用最低；干式闭路磨矿投资最大。干式闭路磨矿投资最大。6 球团工艺过程球团工艺过程 1）磁铁矿和赤铁矿适宜水分范围：）磁铁矿和赤铁矿适宜水分范
4、围：1215%；褐铁矿适宜水分范围：褐铁矿适宜水分范围：17%；2）选矿后的铁精矿需经脱水处理，脱水设备为圆筒式）选矿后的铁精矿需经脱水处理，脱水设备为圆筒式或圆盘式真空过滤机；或圆盘式真空过滤机；3）精矿脱水后，需再用圆筒干燥机干燥。）精矿脱水后，需再用圆筒干燥机干燥。（2）水分调整）水分调整6 球团工艺过程球团工艺过程 现代化的球团厂多采用中和料场的堆取料机实现含现代化的球团厂多采用中和料场的堆取料机实现含铁原料的中和。铁原料的中和。保证原料化学成分的稳定。保证原料化学成分的稳定。0.3%（3）矿石中和）矿石中和6 球团工艺过程球团工艺过程6.2 配料、混合和造球配料、混合和造球精矿和熔剂
5、：圆盘给料机精矿和熔剂：圆盘给料机（给料、控制下料量）（给料、控制下料量）+电子皮带秤电子皮带秤膨润土：螺旋给料机膨润土：螺旋给料机+电子皮带秤电子皮带秤（1）配料）配料6 球团工艺过程球团工艺过程6.2 配料、混合和造球配料、混合和造球一段轮式混合一段轮式混合+二段强力混合二段强力混合（2）混合）混合6 球团工艺过程球团工艺过程6.2 配料、混合和造球配料、混合和造球圆盘造球机或圆筒造球机圆盘造球机或圆筒造球机（3）造球）造球 生球焙烧前要进行筛分，筛出的粉末返回造球盘上重新造球。生球焙烧前要进行筛分，筛出的粉末返回造球盘上重新造球。带式焙烧机用固体燃料焙烧时，生球加到焙烧机以前，其表面带式
6、焙烧机用固体燃料焙烧时，生球加到焙烧机以前，其表面滚附一层固体燃料。滚附一层固体燃料。6 球团工艺过程球团工艺过程 焙烧过程可分为：干燥、焙烧过程可分为：干燥、预热、焙烧、均热和冷却。预热、焙烧、均热和冷却。上述过程在上述过程在 竖炉上是从上到下垂直竖炉上是从上到下垂直分布的；分布的；带式焙烧机上依次沿台带式焙烧机上依次沿台车前进的方向水平分布；车前进的方向水平分布；链篦机链篦机-回转窑上分别在回转窑上分别在三个不同的设备中进行三个不同的设备中进行。*球团高温固结常规三大方法球团高温固结常规三大方法：竖炉球团法、带式焙烧机法以及链篦机竖炉球团法、带式焙烧机法以及链篦机-回转窑法。回转窑法。6
7、球团工艺过程球团工艺过程 竖炉是最早采用的球团矿焙烧设备。竖炉是最早采用的球团矿焙烧设备。优点优点：结构简单、投资少、热效率高、：结构简单、投资少、热效率高、操作维修方便。操作维修方便。缺点缺点：单炉能力小（：单炉能力小（50万万t/年）年）、产品质量差（受热不均）、原料适应性产品质量差（受热不均）、原料适应性差。差。6.3 竖炉法焙烧球团矿竖炉法焙烧球团矿6.3.1 概述概述 竖炉规格用炉口断面积表竖炉规格用炉口断面积表示。如示。如8m2、16m2等。等。竖炉有效高度约竖炉有效高度约20m，球，球团在炉内运行时间约团在炉内运行时间约4h。6 球团工艺过程球团工艺过程（1）按剖面结构竖炉分为：
8、）按剖面结构竖炉分为：6.3.2 竖炉类型竖炉类型圆形竖炉和矩形竖炉；圆形竖炉和矩形竖炉；矩形布料、横向布料和直线布料。矩形布料、横向布料和直线布料。整个高度具有相同截面整个高度具有相同截面炉子到燃烧室有空气通道炉子到燃烧室有空气通道1）瑞典竖炉）瑞典竖炉可使气体沿炉子断面较均匀分布可使气体沿炉子断面较均匀分布但冷风引入的灰尘使燃烧室操作困难但冷风引入的灰尘使燃烧室操作困难6 球团工艺过程球团工艺过程（1）按剖面结构竖炉分为：）按剖面结构竖炉分为：6.3.2 竖炉类型竖炉类型火道口以下增大，然后收缩火道口以下增大，然后收缩无通风管道无通风管道2）美国竖炉）美国竖炉6 球团工艺过程球团工艺过程（
9、1）按剖面结构竖炉分为：）按剖面结构竖炉分为：6.3.2 竖炉类型竖炉类型火道口以下增大，然后不变火道口以下增大，然后不变有通风管道有通风管道3）日本竖炉）日本竖炉6 球团工艺过程球团工艺过程6.3.2 竖炉类型竖炉类型 1）焙烧风在炉子两侧吹）焙烧风在炉子两侧吹入，冷却风由炉子下部吹入；入，冷却风由炉子下部吹入；2）冷却风经预热后部分）冷却风经预热后部分作为助燃风流入燃烧室与煤作为助燃风流入燃烧室与煤气混合燃烧，部分流入焙烧气混合燃烧，部分流入焙烧带与来自燃烧室的焙烧风混带与来自燃烧室的焙烧风混合；合；由于受焙烧带温度的限制，由于受焙烧带温度的限制，冷却风量不可能过大。冷却风量不可能过大。6
10、 球团工艺过程球团工艺过程6.3.2 竖炉类型竖炉类型 3）由于没有干燥带，湿球团直接入炉焙烧，焙烧过程中球团）由于没有干燥带，湿球团直接入炉焙烧，焙烧过程中球团水分的蒸发占用了大部分本应用来焙烧的热量，造成断面气流不水分的蒸发占用了大部分本应用来焙烧的热量，造成断面气流不均匀，中间料层烧不透，易形成死料柱。均匀，中间料层烧不透，易形成死料柱。为避免焙烧风吹不透和断面气流不均，只能维持低产量运行为避免焙烧风吹不透和断面气流不均，只能维持低产量运行6 球团工艺过程球团工艺过程 电耗电耗高，达高，达50kWh/t。主要由于料柱高，气流阻力大，风机。主要由于料柱高，气流阻力大，风机压力高。压力高。采
11、用高热值燃油或天然气为采用高热值燃油或天然气为燃料燃料，且仅限于焙烧磁铁矿。，且仅限于焙烧磁铁矿。排料排料口中心下料较快，两侧相对缓慢，使球团在炉内停留时口中心下料较快，两侧相对缓慢，使球团在炉内停留时间不同，球团焙烧不均。间不同，球团焙烧不均。横向横向布料布料，布料时间长且不均匀。，布料时间长且不均匀。国外竖炉缺点：国外竖炉缺点：6.3.2 竖炉类型竖炉类型6 球团工艺过程球团工艺过程（1）按剖面结构竖炉分为：）按剖面结构竖炉分为：6.3.2 竖炉类型竖炉类型导风墙导风墙+干燥床干燥床4）中国竖炉）中国竖炉消除断面中心的生料柱消除断面中心的生料柱降低冷却风通过料柱的阻力降低冷却风通过料柱的阻
12、力增加了冷却风量增加了冷却风量强化生球干燥强化生球干燥20世纪世纪70年代济钢发明了导风墙年代济钢发明了导风墙+干燥床，即在竖炉的中间设置干燥床，即在竖炉的中间设置导风墙，炉顶设置干燥床。导风墙，炉顶设置干燥床。6 球团工艺过程球团工艺过程6.3.2 竖炉类型竖炉类型u首先，使完成冷却的冷却风在炉内短路直接流入导风墙，首先，使完成冷却的冷却风在炉内短路直接流入导风墙，克服了对球团焙烧的影响，为竖炉克服了对球团焙烧的影响，为竖炉强化冷却强化冷却创造了条件创造了条件u其次，使炉内气流分布合理，保证了足够其次，使炉内气流分布合理，保证了足够稳定的均热带稳定的均热带，有效有效避免了中心死料柱避免了中心
13、死料柱，使成品球团的质量得以保证，使成品球团的质量得以保证*导风墙导风墙+干燥床的优点：干燥床的优点：6 球团工艺过程球团工艺过程6.3.2 竖炉类型竖炉类型u再次，焙烧完毕的焙烧风与来自导风墙的冷却风混合作为再次，焙烧完毕的焙烧风与来自导风墙的冷却风混合作为热源预干燥烘干床上的生球团，不但使竖炉内球团料层的热源预干燥烘干床上的生球团，不但使竖炉内球团料层的透透气性得以改善气性得以改善，而且提高了竖炉的，而且提高了竖炉的热效率热效率u最后，导风墙的设置使整个最后，导风墙的设置使整个炉子可控炉子可控，实现了竖炉高效生，实现了竖炉高效生产所需的气流分布模式产所需的气流分布模式*导风墙导风墙+干燥床
14、的优点：干燥床的优点：导风墙导风墙+干燥床的设置，既强化了球团干燥和冷却，又使炉子干燥床的设置，既强化了球团干燥和冷却，又使炉子具有较高的可控性，竖炉实现了干燥、焙烧与冷却一体化，提具有较高的可控性，竖炉实现了干燥、焙烧与冷却一体化，提高了竖炉的利用系数。高了竖炉的利用系数。6 球团工艺过程球团工艺过程6.3.2 竖炉类型竖炉类型1）从炉窑热工角度来看，导风墙）从炉窑热工角度来看，导风墙+烘干床的设置使炉内烘干床的设置使炉内气气体流动较复杂体流动较复杂；2）竖炉在实际生产过程中）竖炉在实际生产过程中冷却风冷却风不一定全部流入到导风不一定全部流入到导风墙内，还有可能上行穿过均热带墙内，还有可能上
15、行穿过均热带流入焙烧带流入焙烧带；3）而）而焙烧风焙烧风不一定全部流入焙烧预热带，还有可能不一定全部流入焙烧预热带，还有可能下行下行穿过均热带后流入导风墙。穿过均热带后流入导风墙。*导风墙导风墙+干燥床的缺点：干燥床的缺点：6 球团工艺过程球团工艺过程炉内设有导风墙和干燥床炉内设有导风墙和干燥床。采用低真空度风机。采用低真空度风机。低热值的高炉煤气及较低焙烧温度操作低热值的高炉煤气及较低焙烧温度操作。我国竖炉特点：我国竖炉特点：6 球团工艺过程球团工艺过程（2）按冷却风方式分为：）按冷却风方式分为：高炉身竖炉、中等炉身竖炉和矮炉身竖炉。高炉身竖炉、中等炉身竖炉和矮炉身竖炉。6.3.2 竖炉类型
16、竖炉类型 1）高炉身竖炉）高炉身竖炉 无外部冷却器；无外部冷却器；排矿温度可在排矿温度可在100以下；以下；结构复杂，投资和动力消耗结构复杂，投资和动力消耗高高6 球团工艺过程球团工艺过程（2）按冷却风方式分为：）按冷却风方式分为：6.3.2 竖炉类型竖炉类型 2）中等炉身竖炉）中等炉身竖炉 球团矿先经炉内冷却，再进球团矿先经炉内冷却，再进入小型外部冷却器；入小型外部冷却器；料柱缩短，阻力减小，风量料柱缩短，阻力减小，风量较均匀较均匀6 球团工艺过程球团工艺过程（2）按冷却风方式分为：）按冷却风方式分为：6.3.2 竖炉类型竖炉类型 3）矮炉身竖炉）矮炉身竖炉 设外部冷却器和预热交换器；设外部
17、冷却器和预热交换器；废热充分利用。废热充分利用。6 球团工艺过程球团工艺过程6.3.3 竖炉工艺竖炉工艺竖炉是一种按逆流原则工作的热交换设备。竖炉是一种按逆流原则工作的热交换设备。*竖炉工作过程：竖炉工作过程：生球在炉顶通过辊筛筛去小于生球在炉顶通过辊筛筛去小于5mm的粉的粉末后，用末后，用布料器布料器均匀地布在炉口。均匀地布在炉口。6 球团工艺过程球团工艺过程 生球在下降过程中不断受到生球在下降过程中不断受到上升热气流的上升热气流的干燥干燥和和预热预热，到达，到达火道附近时，受到由两侧燃烧室火道附近时，受到由两侧燃烧室产生并从火道喷入的高温废气的产生并从火道喷入的高温废气的焙烧焙烧，在火道以
18、下经过一段时间，在火道以下经过一段时间的的均热均热后，受到由下部鼓入的冷后，受到由下部鼓入的冷风的风的冷却冷却。*竖炉工作过程：竖炉工作过程：6.3.3 竖炉工艺竖炉工艺6 球团工艺过程球团工艺过程 被冷却下来的球团矿中会有被冷却下来的球团矿中会有一部分粘连的大块，通过下部辊一部分粘连的大块，通过下部辊式破碎机破碎后式破碎机破碎后排出排出炉外。炉外。*竖炉工作过程：竖炉工作过程：6.3.3 竖炉工艺竖炉工艺竖炉正常操作最重要的条件：竖炉正常操作最重要的条件：炉料应具有良好的透气性炉料应具有良好的透气性。生球必须松散而均匀地生球必须松散而均匀地被布到料柱表面被布到料柱表面6 球团工艺过程球团工艺
19、过程（1）布料）布料6.3.3 竖炉工艺竖炉工艺 将生球顺利送入竖炉干燥带；将生球顺利送入竖炉干燥带；尽量使不同粒径大小的生球均匀分布而使炉料具有良尽量使不同粒径大小的生球均匀分布而使炉料具有良好的透气性，以有利于炉内温度和气流分布。好的透气性，以有利于炉内温度和气流分布。1）布料的目的）布料的目的2）布料的类型）布料的类型 矩形布料；矩形布料；横向布料；横向布料；直线布料。直线布料。6 球团工艺过程球团工艺过程 布料器既沿竖炉宽度方向布料器既沿竖炉宽度方向又沿长度方向行走布料又沿长度方向行走布料 料线贴近炉壁自动布料，料线贴近炉壁自动布料，料面呈深料面呈深V形形，中心低，靠近，中心低，靠近炉
20、壁高。炉壁高。纵向中心线周围的温度达纵向中心线周围的温度达不到球团矿所需的焙烧温度。不到球团矿所需的焙烧温度。矩形布料矩形布料2）布料的类型）布料的类型6 球团工艺过程球团工艺过程横向布料横向布料2）布料的类型）布料的类型 国外竖炉多采用，也叫做国外竖炉多采用，也叫做“之之”字形布料。字形布料。使用由大车和小车组成的可作纵横使用由大车和小车组成的可作纵横向往复移动的梭式布料机，沿宽度方向往复移动的梭式布料机，沿宽度方向将生球布成一行行横向小沟谷。向将生球布成一行行横向小沟谷。6 球团工艺过程球团工艺过程横向布料横向布料2）布料的类型）布料的类型a.布料机上装有料面探测器，控布料机上装有料面探测
21、器，控制行走和布料速度，保持料面平制行走和布料速度，保持料面平坦和控制料面高度坦和控制料面高度 b.炉内温度和气流分布得到改善炉内温度和气流分布得到改善6 球团工艺过程球团工艺过程布料车行走线路与布料线路平行。布料车行走线路与布料线路平行。简化布料设备、提高作业率、缩短布料时间简化布料设备、提高作业率、缩短布料时间皮带易烧损皮带易烧损 直线布料直线布料 由于炉口干燥床措施的由于炉口干燥床措施的实现，中国竖炉采用只作实现，中国竖炉采用只作往复直线移动的带小车的往复直线移动的带小车的布料机。布料机。2）布料的类型）布料的类型6 球团工艺过程球团工艺过程（2）干燥和预热）干燥和预热 从料柱表面到从料
22、柱表面到120-150mm深度，生深度，生球干燥，停留时间球干燥，停留时间4-6min 120-150mm到约到约500mm深度，生深度，生球预热，停留时间球预热，停留时间15-20min 500mm以下，生球进入焙烧阶段。以下，生球进入焙烧阶段。1）国外竖炉）国外竖炉 无专门干燥设备，依靠上升热废气干燥和预热。无专门干燥设备，依靠上升热废气干燥和预热。6 球团工艺过程球团工艺过程（2）干燥和预热）干燥和预热 中国竖炉采用干燥床作为生球中国竖炉采用干燥床作为生球干燥设备，依靠预热带热废气干燥设备，依靠预热带热废气和导风墙热风进行干燥。和导风墙热风进行干燥。2）中国竖炉）中国竖炉生球干燥料层厚度
23、约生球干燥料层厚度约150-200mm混合热风温度混合热风温度550-750干燥时间干燥时间5-6min 生球经干燥后，按自然堆积角向炉体中心滚动，小球和粉末生球经干燥后，按自然堆积角向炉体中心滚动，小球和粉末聚集在炉壁附近，大球滚向中心导风墙处。聚集在炉壁附近，大球滚向中心导风墙处。6 球团工艺过程球团工艺过程（2）干燥和预热）干燥和预热干燥床的优点：干燥床的优点：1）实现边壁粉料，中心球料，）实现边壁粉料，中心球料，抑制边缘气流抑制边缘气流的过分发达；的过分发达；2）扩大干燥面积，实现）扩大干燥面积，实现薄层干薄层干燥燥；3）炉口温度降低炉口温度降低（5mm)/%96.0抗压强度/N200
24、0900还原度/%70.0还原膨胀率/%24低温还原粉化率/%14.06 球团工艺过程球团工艺过程（1）原料及燃料）原料及燃料6.3.4 生产实例生产实例指标指标数据数据磁铁精矿磁铁精矿粒度（-200目）/%77.6水分/%9TFe/%67.88SiO2/%5.1膨润土膨润土胶质价/%100水分/%8SiO2/%69.88Al2O3/%15.89CaO/%1.68高炉煤气高炉煤气发热值/kJ/Nm33386密封式罐车运输密封式罐车运输气动机输送气动机输送6 球团工艺过程球团工艺过程（2）配料及混合）配料及混合6.3.4 生产实例生产实例精矿槽精矿槽2个个+膨润土矿槽膨润土矿槽2个个容积：容积：
25、200m3+240m36 球团工艺过程球团工艺过程（2）配料及混合）配料及混合6.3.4 生产实例生产实例铁精矿：铁精矿：2000mm圆盘给料机圆盘给料机+电子皮带秤电子皮带秤膨润土：膨润土：480mm圆盘给料机圆盘给料机+螺旋输送机螺旋输送机6 球团工艺过程球团工艺过程（2）配料及混合）配料及混合6.3.4 生产实例生产实例强力混合机强力混合机+轮式混合机轮式混合机6 球团工艺过程球团工艺过程（3）造球）造球6.3.4 生产实例生产实例4个混合矿槽：容积个混合矿槽：容积40m3100mm单辊松料器单辊松料器1700mm圆盘给料机圆盘给料机5500mm圆盘造球机圆盘造球机辊式筛分机辊式筛分机6
26、 球团工艺过程球团工艺过程（3）造球）造球6.3.4 生产实例生产实例6 球团工艺过程球团工艺过程（3）造球）造球6.3.4 生产实例生产实例6 球团工艺过程球团工艺过程（4）焙烧）焙烧6.3.4 生产实例生产实例项目项目干燥带干燥带预热焙烧带预热焙烧带均热带均热带冷却带冷却带高度/m1.202.602.573.50平均截面积/m2301619.1418.57直线布料直线布料干燥床干燥（干燥床干燥（650）燃烧室（燃烧室（1100-1150）炉内冷却炉内冷却570mm齿辊排料齿辊排料球团矿球团矿（500）炉内焙烧（炉内焙烧（1200-1250）6 球团工艺过程球团工艺过程（5）冷却与筛分）冷却
27、与筛分6.3.4 生产实例生产实例竖式冷却器冷却竖式冷却器冷却电磁振动给料机下料电磁振动给料机下料热振动筛筛分热振动筛筛分球团矿冷却至约球团矿冷却至约100-6mm球团作为返矿至烧结车间，球团作为返矿至烧结车间，+6mm成品球团贮存于成品球团贮存于5个成品矿个成品矿槽，火车运往高炉槽，火车运往高炉6 球团工艺过程球团工艺过程6.3.4 生产实例生产实例（5）冷却与筛分）冷却与筛分1）竖冷器工作过程）竖冷器工作过程一冷：球团矿一冷：球团矿500300，热，热废气约废气约350，用于预热助燃风，用于预热助燃风二冷：二冷：300100，热废气约，热废气约125，直接排放，直接排放6 球团工艺过程球团
28、工艺过程（5）冷却与筛分）冷却与筛分6.3.4 生产实例生产实例2）竖冷器工作原理）竖冷器工作原理 借助于高度差，利用重力对冷借助于高度差，利用重力对冷却料层做功。却料层做功。使物料沿着规定的工作区域从使物料沿着规定的工作区域从上向下流动，形成动料层，气流上向下流动，形成动料层，气流与球团矿之间进行良好的热交换。与球团矿之间进行良好的热交换。6 球团工艺过程球团工艺过程生球料层薄（生球料层薄（200-400mm）。工艺气流及料层透气性所产生的波动影响较小，且能消除。工艺气流及料层透气性所产生的波动影响较小，且能消除。原料适应性强原料适应性强。可采用不同的燃料和烧嘴，选择余地大。可采用不同的燃料
29、和烧嘴，选择余地大。热气流循环利用，能耗较低。热气流循环利用，能耗较低。单机产量大，可实现大型化。单机产量大，可实现大型化。6.4 带式焙烧机法焙烧球团矿带式焙烧机法焙烧球团矿6.4.1 概述概述 带式焙烧机的工艺特点是：干燥、预热、焙烧、均热和冷却等带式焙烧机的工艺特点是：干燥、预热、焙烧、均热和冷却等过程均在同一设备上进行，球层始终处于相对静止状态。过程均在同一设备上进行，球层始终处于相对静止状态。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.1 概述概述 带式焙烧机台车上的生球依次经过干燥、预热、焙烧、均热带式焙烧机台车上的生球依次经过干燥、预热、焙烧、均热和冷却，形成成品球团矿。和冷却，形成成品
30、球团矿。各段的长度根据原料条件有所不同，大致比例为：各段的长度根据原料条件有所不同，大致比例为：干燥段占总长度的干燥段占总长度的1833%，温度，温度不高于不高于800，预热、焙烧和均热段共占预热、焙烧和均热段共占3035%，预热段温度不超过预热段温度不超过1100，焙烧段约为，焙烧段约为1250。冷却段为冷却段为3343%。（1）带式焙烧机与带式烧结机的异同）带式焙烧机与带式烧结机的异同 1）结构相同）结构相同6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.1 概述概述 供料采用多辊布料器，为了防止台车被高温气流烧蚀，设有供料采用多辊布料器，为了防止台车被高温气流烧蚀，设有铺边料和铺底料供应系统。铺边料
31、和铺底料供应系统。（1）带式焙烧机与带式烧结机的异同）带式焙烧机与带式烧结机的异同 2）布料方式与供热方式不同）布料方式与供热方式不同6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.1 概述概述 带式焙烧机可以用固体燃料、气体或液体燃料作为热源。带式焙烧机可以用固体燃料、气体或液体燃料作为热源。固体燃料：固体燃料：将固体燃料粉末滚附在生球表面，经点火燃烧，供将固体燃料粉末滚附在生球表面，经点火燃烧，供给焙烧所需要的热量。给焙烧所需要的热量。气体或液体燃料：气体或液体燃料：燃料在台车上部的机罩内燃烧。产生的高温燃料在台车上部的机罩内燃烧。产生的高温废气被抽风机抽过料层进行焙烧。废气被抽风机抽过料层进行焙烧。
32、混合燃料：混合燃料：也可以在采用气体或液体燃料的同时，在生球表面也可以在采用气体或液体燃料的同时，在生球表面滚附少量固体燃料。滚附少量固体燃料。（1）带式焙烧机与带式烧结机的异同）带式焙烧机与带式烧结机的异同 2）布料方式与供热方式不同）布料方式与供热方式不同6 球团工艺过程球团工艺过程*带式焙烧机燃料的变化带式焙烧机燃料的变化1）初期的带式机焙烧球团法，多以生球团表面粘附的细粒）初期的带式机焙烧球团法，多以生球团表面粘附的细粒焦焦粉或煤粉粉或煤粉作燃料，经点火后进行抽风或鼓风焙烧作燃料，经点火后进行抽风或鼓风焙烧2）随着高炉炼铁对球团矿质量要求的提高，固体燃料逐渐为）随着高炉炼铁对球团矿质量
33、要求的提高，固体燃料逐渐为液体或气体燃料液体或气体燃料所代替所代替3）现代带式机焙烧球团法多使用）现代带式机焙烧球团法多使用天然气或重油天然气或重油作燃料作燃料4）进入）进入20世纪世纪80年代后，由于液、年代后，由于液、气燃料价格不断上涨，球团矿生产气燃料价格不断上涨，球团矿生产成本上升，开始在生球团中成本上升，开始在生球团中配入少配入少量细磨无烟煤或焦粉量细磨无烟煤或焦粉。6 球团工艺过程球团工艺过程焙烧过程气体介质的流向发展：1）最初的全抽或全鼓型2）逐渐发展为鼓、抽两段干燥、抽风预热/焙烧、鼓风冷却相结合的型式充分利用冷却段和焙烧段热废气的物理热，使球团焙烧过程的燃料消耗大大降低台车上
34、使用小粒成品球团矿铺边铺底，不但保护了台车，延长了台车寿命，而且保证了台车上生球的充分焙烧，使球团质量趋于均匀6.4.1 概述概述（2）带式焙烧机的气流系统）带式焙烧机的气流系统6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.1 概述概述 冷冷却却段段采采用用鼓鼓风风冷冷却却，冷冷风风通通过过球球层层后后，使使800900的的热热球球冷冷却却到到150；同同时时冷冷空空气气被被加加热热产产生生750800的的高高温温热热风风和和约约200的低温热风。的低温热风。（2）带式焙烧机的气流系统）带式焙烧机的气流系统 带式焙烧机焙烧球团的带式焙烧机焙烧球团的气流系统非常复杂气流系统非常复杂。采用不同燃料的带式焙烧
35、机，其气流系统各不相同；采用同采用不同燃料的带式焙烧机，其气流系统各不相同；采用同一种燃料的带式焙烧机，也有各种不同的气流系统。一种燃料的带式焙烧机，也有各种不同的气流系统。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.1 概述概述抽风系统需要许多耐高温抽风系统需要许多耐高温（500600）风机，同）风机，同时台车篦条受高温废气的时台车篦条受高温废气的冲击作用，需要用耐热合冲击作用，需要用耐热合金钢制作，增加了焙烧机金钢制作，增加了焙烧机的成本。的成本。（2）带式焙烧机的气流系统）带式焙烧机的气流系统 1）冷却段高温热风）冷却段高温热风一部分作为预热和焙烧段燃料燃烧的一部分作为预热和焙烧段燃料燃烧的一次
36、空气和二次空气；一次空气和二次空气；一部分直接供均热段使用。一部分直接供均热段使用。2）冷却段低温热风供鼓风干燥段使用。）冷却段低温热风供鼓风干燥段使用。3）焙烧和均热段的热废气引至干燥段后半部抽风干燥使用。）焙烧和均热段的热废气引至干燥段后半部抽风干燥使用。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺带式焙烧机包括主机和布料器、燃烧室、炉罩、风箱、风带式焙烧机包括主机和布料器、燃烧室、炉罩、风箱、风机等附属装置。典型的机等附属装置。典型的D-LD-L型带式机主要设备：型带式机主要设备：带式机主机由头、尾星轮，上、下轨道和在轨道上运行并带式机主机由头、尾星轮，上、下轨道
37、和在轨道上运行并组成连续链带的若干台车组成。组成连续链带的若干台车组成。台车台车是对球团矿进行焙烧的车体。上面安装有箅条，以使是对球团矿进行焙烧的车体。上面安装有箅条，以使气体介质穿过球层。气体介质穿过球层。篦条篦条和两侧和两侧挡板挡板用耐热钢制成。用耐热钢制成。辊式布料器辊式布料器由数十支同向运转的辊子组成，运送生球团并由数十支同向运转的辊子组成，运送生球团并将其逐次均匀地铺到台车上，可筛除生球团中不合格的小粒将其逐次均匀地铺到台车上，可筛除生球团中不合格的小粒部分。部分。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺风箱风箱是向台车上的球层供气或抽走废气的箱体，位于带
38、式是向台车上的球层供气或抽走废气的箱体，位于带式主机上轨道的下方，分别与风机相连。主机上轨道的下方，分别与风机相连。风箱上的风箱上的滑道滑道与台车体下的与台车体下的滑板滑板接触可起密封作用。一般接触可起密封作用。一般以风箱的总有效面积代表带式机的大小。以风箱的总有效面积代表带式机的大小。燃烧室燃烧室是供液、气燃料燃烧用的耐火砌体。位于带式主机是供液、气燃料燃烧用的耐火砌体。位于带式主机预热、焙烧带的上方，产生高温气体介质作球团焙烧的热源。预热、焙烧带的上方，产生高温气体介质作球团焙烧的热源。炉罩炉罩供收集由台车下鼓入的废气或向台车供给气体介质之供收集由台车下鼓入的废气或向台车供给气体介质之用。
39、位于台车上方，分别与燃烧室、风机相连，按工艺要求用。位于台车上方，分别与燃烧室、风机相连，按工艺要求分成几段，不同温度的工作区段衬有不同的耐火材料。分成几段，不同温度的工作区段衬有不同的耐火材料。风机风机大部分是高温风机，用以抽走废气或向台车供风。大部分是高温风机，用以抽走废气或向台车供风。带式焙烧机带式焙烧机-优点优点 1）球团焙烧的整个工艺过程）球团焙烧的整个工艺过程干燥、预热、焙烧、冷却都在干燥、预热、焙烧、冷却都在 一个设备上完成，具有一个设备上完成，具有工艺过程简单工艺过程简单、布置紧凑布置紧凑，为实现焙，为实现焙 烧气体的循环利用以及降低热耗和电耗创造了条件。烧气体的循环利用以及降
40、低热耗和电耗创造了条件。2）能适应扩大生产规模的要求和实现）能适应扩大生产规模的要求和实现大型化大型化的要求。的要求。其最大已达到其最大已达到750m2，单机产量达，单机产量达500万万t以上。以上。3）对原料的）对原料的适应性强适应性强。因为焙烧过程中，球团处于静料层状态，不会因升温过程中因为焙烧过程中，球团处于静料层状态，不会因升温过程中 球团强度的变化和球与球之间的相对运动而产生粉末。因而球团强度的变化和球与球之间的相对运动而产生粉末。因而 基本适应于所有的矿种。基本适应于所有的矿种。4）由于热系统的合理设置和管路短，带式焙烧机的）由于热系统的合理设置和管路短，带式焙烧机的热耗热耗可以达
41、可以达 到较低水平到较低水平带式焙烧机带式焙烧机-缺点缺点 1）耐高温）耐高温特殊合金钢特殊合金钢的用量大、档次高。在目前国产化的条件的用量大、档次高。在目前国产化的条件 下有较大的难度，特别在质量方面很难保证。下有较大的难度，特别在质量方面很难保证。2）在生产过程中，对）在生产过程中，对原料的稳定性要求高原料的稳定性要求高。由于焙烧（干燥、预热、焙烧、冷却）的全过程均在同一个由于焙烧（干燥、预热、焙烧、冷却）的全过程均在同一个 设备上进行，靠调整机速来改变球团在各阶段的停留时间是设备上进行，靠调整机速来改变球团在各阶段的停留时间是 不可能的。除非改变上部炉罩的分段和风箱的配置，这将是不可能的
42、。除非改变上部炉罩的分段和风箱的配置，这将是 十分麻烦的。十分麻烦的。因而带式焙烧机的建设一般适合于大型矿业公司和原料供应因而带式焙烧机的建设一般适合于大型矿业公司和原料供应 长期相当稳定的钢铁厂。长期相当稳定的钢铁厂。3）成品球团的质量不均匀成品球团的质量不均匀。上下料层在各段炉罩的最高温度下停留时间相差很大，因而上下料层在各段炉罩的最高温度下停留时间相差很大，因而 影响成品球团矿的最终强度。另外，炉罩内温度在台车上存影响成品球团矿的最终强度。另外，炉罩内温度在台车上存 在边缘效应，也会影响球团矿质量。在边缘效应，也会影响球团矿质量。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式
43、焙烧机工艺（1）固体燃料）固体燃料鼓风鼓风带式焙烧机法带式焙烧机法 当火焰前峰到达当火焰前峰到达料层表面时，再铺上料层表面时，再铺上一层生球，继续鼓风。一层生球，继续鼓风。操作过程重复进行，操作过程重复进行，直到料层厚度达到直到料层厚度达到800mm。机尾冷却。机尾冷却。特点：台车与篦条始终不同赤热物料或高特点：台车与篦条始终不同赤热物料或高温气流直接接触。温气流直接接触。球团质量差球团质量差 铺底料铺底料+煤粉，抽风方式点燃煤粉。煤粉，抽风方式点燃煤粉。外滚煤粉的第一层生球铺到点燃的煤粉上面，料层厚约外滚煤粉的第一层生球铺到点燃的煤粉上面，料层厚约200mm。风流改为鼓风方式。风流改为鼓风方
44、式。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（2）Mckee型带式焙烧机法型带式焙烧机法不同：不同：较长的点火炉罩；较长的点火炉罩；焙烧机台车铺有边料和焙烧机台车铺有边料和底料以底料以防止过热防止过热。特点：只限于处理磁铁矿，所需焙烧温度较低。特点：只限于处理磁铁矿，所需焙烧温度较低。原始式原始式工艺过程与工艺过程与抽风抽风烧结工艺基本相似。烧结工艺基本相似。固体燃料固体燃料抽风冷却抽风冷却6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（2）Mckee型带式焙烧机法型带式焙烧机法1）采用辊式布料器与辊筛，使料层具有较好透气性。）采用辊式布料器与
45、辊筛，使料层具有较好透气性。2）抽风冷却改为鼓风冷却。）抽风冷却改为鼓风冷却。3）燃料改为燃油或气体，不再使用固体燃料煤。）燃料改为燃油或气体，不再使用固体燃料煤。4）增大焙烧机有效面积。）增大焙烧机有效面积。改进式改进式6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法u1）圆盘造球机制备生球。）圆盘造球机制备生球。u2）采用辊式筛分布料机，对生球起筛分和布料作用，并降低）采用辊式筛分布料机，对生球起筛分和布料作用，并降低生球落差，节省膨润土用量。生球落差，节省膨润土用量。u3）采用铺边料和铺底料的方法。）采用铺边料和
46、铺底料的方法。u4）生球采用鼓、抽风干燥工艺。）生球采用鼓、抽风干燥工艺。5个特点：个特点：6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法u5）采用鼓风冷却，台车和底料首先得到冷却，冷风经台车和）采用鼓风冷却，台车和底料首先得到冷却，冷风经台车和底料预热后再穿过高温球团料层，避免球团矿冷却速度过快，底料预热后再穿过高温球团料层，避免球团矿冷却速度过快，使球团矿质量得到改善。使球团矿质量得到改善。最突出的特点是能适应各种不同类型矿石生产球团矿。最突出的特点是能适应各种不同类型矿石生产球团矿。根据不同的矿石种类采用不同的
47、气流循环方式和换热方式，根据不同的矿石种类采用不同的气流循环方式和换热方式，分为以下四种类型：分为以下四种类型：6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法 鼓风循环和抽风循鼓风循环和抽风循环混合使用，提高热能环混合使用，提高热能的利用，使冷却段热风的利用，使冷却段热风直接循环换热。直接循环换热。适宜处理赤、磁铁适宜处理赤、磁铁矿混合精矿。矿混合精矿。第一种类型第一种类型6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法 改动后炉罩内换热气改
48、动后炉罩内换热气流全部采用直接循环，取流全部采用直接循环，取消了炉罩换热风机，将较消了炉罩换热风机，将较冷端气流直接排入烟囱。冷端气流直接排入烟囱。处理磁铁矿精矿球团。处理磁铁矿精矿球团。第二种类型第二种类型6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法 适于生产赤铁矿球团适于生产赤铁矿球团矿。矿。增大了焙烧机面积。增大了焙烧机面积。炉罩换热气流全部直炉罩换热气流全部直接循环。接循环。将抽风预热和抽风均将抽风预热和抽风均热区的热风引入干燥区循热区的热风引入干燥区循环。环。第三种类型第三种类型6 球团工艺过程球团工艺过
49、程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法 适于处理含有有害适于处理含有有害元素的铁矿石球团。元素的铁矿石球团。可从高温抽风区排可从高温抽风区排除废气，以消除某些矿除废气，以消除某些矿物产生的易挥发性污染物产生的易挥发性污染物对环境的污染，如砷、物对环境的污染，如砷、氟、硫等，亦可处理含氟、硫等，亦可处理含有结晶水的矿物。有结晶水的矿物。第四种类型第四种类型6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法以煤代油带式以煤代油带式焙烧机焙烧机 将煤破碎到一定粒度范围
50、，通过特将煤破碎到一定粒度范围，通过特制煤粉分配器在鼓风冷却段两侧用低制煤粉分配器在鼓风冷却段两侧用低压空气将煤粉喷入炉内，并借助于从压空气将煤粉喷入炉内，并借助于从下而上鼓入的冷却风，将煤粉分配到下而上鼓入的冷却风，将煤粉分配到各段中燃烧。各段中燃烧。6 球团工艺过程球团工艺过程6.4.2 带式焙烧机工艺带式焙烧机工艺（3）LurjieDelef型带式焙烧机法型带式焙烧机法 煤粉在带式焙烧机内有三种燃烧形式：煤粉在带式焙烧机内有三种燃烧形式：固定层燃烧，它发生在煤的重力大于风力的情况下，煤粒固定层燃烧，它发生在煤的重力大于风力的情况下，煤粒停留在球团料层顶部，在随台车移动至焙烧机的卸料端的过