選礦,燒結(jié)工藝11

1、選礦工藝：一、選礦工藝介紹選礦制作鋼鐵原料，首先是要把礦石中的各個(gè)金屬元素進(jìn)行篩選（如：鐵、銅鋁、錳等）。選礦又被分為了破碎，磨礦，選別三個(gè)部分。其中從破碎礦的大小又被分為了粗破、中破和細(xì)破；選別方式的不同又可以被分為：磁選、重選、浮選等。1、選礦目的：提高礦石品位，能夠使礦物中的有用組分富集，降低冶煉或其它加工過程中燃料、運(yùn)輸?shù)南?，使低品位的礦石能得到經(jīng)濟(jì)利用。2、選礦方法：a、重力選礦法：根據(jù)礦物密度的不同，在選礦介質(zhì)中具有不同的沉降速度而進(jìn)行選礦。b、磁力選礦法：磁力選礦法是利用礦物的磁性差別，在不均勻的磁場中，磁性礦物被磁選機(jī)的磁極吸引，而非磁性礦物則被磁極排斥，從而達(dá)到選別的目的。

2、c、浮游選礦法：浮游選礦法是利用礦物表面不同的親水性，選擇性地將疏水性強(qiáng)的礦物用泡沫浮到礦漿表面，而親水性礦物則留在礦漿中，從而實(shí)現(xiàn)不同礦物彼此分離。3、選礦后的產(chǎn)品：a、精礦是指選礦后得到的含有用礦物含量較高的產(chǎn)品。b、中礦為選礦過程中間產(chǎn)品，需進(jìn)一步選礦處理。c、尾礦是經(jīng)選礦后留下的廢棄物。（可以制作混泥土）二、選礦工藝流程選礦工藝流程圖三、選礦的主要設(shè)備及介紹：1、礦石破碎設(shè)備鄂式破碎機(jī):顎式破碎機(jī)工作原理: 具有破碎比大、產(chǎn)品粒度均勻、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維修簡便、運(yùn)營費(fèi)用經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。顎式破碎機(jī)功率6-185kw鄂式破碎機(jī)功率估算：第一種：德國文獻(xiàn)中的邦德公式，德國文獻(xiàn)中對美國學(xué)者邦德

3、提出粉碎能耗的裂縫假說進(jìn)行了變換，將邦德功指數(shù)W1包含在功率系數(shù)c中得W=c(1/P-1/F)Q式中P、F-產(chǎn)品、給料平均尺寸，m; Q-鄂式破碎機(jī)產(chǎn)量，t/h; c-單位功率系數(shù)，隨礦石性質(zhì)而變化，見表2-3.第二種：生產(chǎn)中常用下列經(jīng)驗(yàn)公式估算破碎機(jī)功率：對人型破碎機(jī)（9001200以上）功率為：P=BL/100BL/120對于中、小型破碎機(jī)（600900以下）功率為：P=BL/50BL/70-式中B、L為破碎機(jī)給料口寬度和長度，cm。（由佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)）總結(jié)：在兩種功率估算中，第一種的難度可能在于產(chǎn)品、給料的平均尺寸上的采集上很困難它所要精確到的是微米，第二種方法上還是很實(shí)用只要

4、了解破碎機(jī)的機(jī)型和給料口的寬度和長度就能大概的估算出其功率的多少，兩個(gè)相比第一種的估算的精確值要大于第二種，實(shí)用上還是第二種好。錘式破碎機(jī)：錘式破碎機(jī)工作原理：錘式破碎機(jī)是冶金，建材，化工和水電等工業(yè)部門中細(xì)碎石灰石，煤或其它中等硬度以下脆性物料的主要設(shè)備之一，具有破碎比大，生產(chǎn)能力高，產(chǎn)品粒度均勻等特點(diǎn)。錘式破碎機(jī)功率11-130kw2、磨礦工藝設(shè)備：球磨機(jī)：(重點(diǎn)能耗設(shè)備)球磨機(jī)工作原理:物料由進(jìn)料裝置經(jīng)入料中空軸螺旋均勻地進(jìn)入磨機(jī)第一倉，該倉內(nèi)有階梯襯板或波紋襯板，內(nèi)裝不同規(guī)格鋼球，筒體轉(zhuǎn)達(dá)動產(chǎn)生離心力將鋼球帶到一定高度后落下，對物料產(chǎn)生重?fù)艉脱心プ饔谩Ｇ蚰C(jī)功率18.5-4500kw球

5、磨機(jī)功率估算：總結(jié)：對于球磨機(jī)的這個(gè)功率估算公式，很有局限性所有采集到的數(shù)據(jù)都是理想狀態(tài)下的數(shù)值，但是在沒有任何計(jì)量的情況下對球磨機(jī)的功率大概估算還是很有幫助。3、選別工藝設(shè)備：螺旋分級機(jī)：螺旋分級機(jī)工作原理：螺旋分級機(jī)是借助于固體粒大小不同，比重不同，因而在液體中的沉降速度不同的原理，細(xì)礦粒浮游在水中成溢流出，粗礦粒沉于槽底。螺旋分級機(jī)功率1.1-40kw浮選機(jī)：浮選機(jī)工作原理：浮選機(jī)工作時(shí)，由電動機(jī)傳動帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心作用形成負(fù)壓，一方面吸入充足的空氣與礦漿混合，一方面攪拌礦漿與藥物混合，同時(shí)細(xì)化泡沫，使礦物粘合泡沫之上，浮到礦漿面再形成礦化泡沫。浮選機(jī)功率1.5-30kw磁選機(jī)工作

6、原理：磁選過程是在磁選機(jī)的磁場中，借助磁力與機(jī)械力對礦粒的作用而實(shí)現(xiàn)分選的。磁選機(jī)功率1.5-11kw烘干機(jī)：烘干機(jī)工作原理：通過電力、柴油力、風(fēng)力、易燃物力等產(chǎn)生動力利用環(huán)境空氣加熱，輸送到貫通周圍，進(jìn)而達(dá)到適當(dāng)溫度進(jìn)行除濕處理。烘干機(jī)功率7.5-160kw總結(jié)：以上設(shè)備都是運(yùn)用電機(jī)帶動，主要消耗電能的設(shè)備。所采集到的功率參數(shù)都是設(shè)備廠家給的額定功率，要計(jì)算該設(shè)備能耗，在現(xiàn)場踏勘階段，主要了解設(shè)備的運(yùn)行時(shí)長以及運(yùn)行負(fù)荷。燒結(jié)工藝：燒結(jié)工藝介紹為了保證供給高爐的鐵礦石中鐵含量均勻，并且保證高爐的透氣性，需要把選礦工藝產(chǎn)出的鐵精礦制成10-25mm的塊狀原料。鐵礦粉造塊目前主要有兩種方法：燒結(jié)法

7、和球團(tuán)法。兩種方法所獲得的塊礦分別為燒結(jié)礦和球團(tuán)礦。一、燒結(jié)礦1、燒結(jié)礦生產(chǎn)的工藝流程介紹：燒結(jié)是鋼鐵生產(chǎn)工藝中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，燒結(jié)的原料是鐵礦粉、無煙煤和石灰、高爐爐塵、軋鋼皮、鋼渣按一定配比混勻。經(jīng)燒結(jié)而成的有足夠強(qiáng)度和粒度的燒結(jié)礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結(jié)熟料煉鐵對于提高高爐利用系數(shù)、降低焦比、提高高爐透氣性保證高爐運(yùn)行均有一定意義。燒結(jié)系統(tǒng)工藝流程簡圖燒結(jié)礦工藝流程圖2、燒結(jié)礦生產(chǎn)的流程：目前生產(chǎn)上廣泛采用帶式抽風(fēng)燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)燒結(jié)礦。燒結(jié)生產(chǎn)的工藝流程如圖下所示。主要包括燒結(jié)料的準(zhǔn)備，配料與混合，燒結(jié)和產(chǎn)品處理等工序。3、燒結(jié)礦的原材料準(zhǔn)備: 含鐵原料：含鐵量較高、粒度5mm的礦粉，鐵精

8、礦，高爐爐塵，軋鋼皮，鋼渣等。一般要求含鐵原料品位高，成分穩(wěn)定，雜質(zhì)少。燃料： 主要為焦粉和無煙煤。對燃料的要求是固定碳含量高，灰分低，揮發(fā)分低，含硫低，成分穩(wěn)定，含水小于10，粒度小于3mm的占95以上。4、配料與混合的主要設(shè)備：電子計(jì)量稱：對放置在皮帶上并隨皮帶連續(xù)通過的松散物料進(jìn)行自動稱量的衡器。主要有機(jī)械式(常見的為滾輪皮帶秤)和電子式兩大類。電子皮帶秤是使用最廣泛的皮帶秤?；旌蠙C(jī)：混合機(jī)械是利用機(jī)械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混合起來的機(jī)械?；旌蠙C(jī)械廣泛用于各類工業(yè)和日常生活中。常用的混合機(jī)械分為氣體和低粘度液體混合器、中高粘度液體和膏狀物混合機(jī)械、熱塑性物料混合機(jī)、粉狀與粒

9、狀固體物料混合機(jī)械四大類。5、燒結(jié)礦的生產(chǎn)：燒結(jié)作業(yè)是燒結(jié)生產(chǎn)的中心環(huán)節(jié)，它包括布料、點(diǎn)火、燒結(jié)等主要工序。布料：將鋪底料、混合料鋪在燒結(jié)機(jī)臺車上的作業(yè)。點(diǎn)火：點(diǎn)火操作是對臺車上的料層表面進(jìn)行點(diǎn)燃，并使之燃燒。燒結(jié)：準(zhǔn)確控制燒結(jié)的風(fēng)量、真空度、料層厚度、機(jī)速和燒結(jié)終點(diǎn)。 6、燒結(jié)礦的余熱發(fā)電：具有較好回報(bào)價(jià)值的燒結(jié)余熱是指從燒結(jié)機(jī)尾部風(fēng)箱排出的廢氣及熱燒結(jié)礦在冷卻機(jī)前段受空氣冷卻后產(chǎn)生的熱廢氣，溫度一般可達(dá)到300-400攝氏度，這兩部分熱廢氣所含熱量占整個(gè)燒結(jié)礦熱能消耗的23%-28%左右，具有溫度高、數(shù)量大、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，是燒結(jié)工序節(jié)能和回收利用的重點(diǎn)。 國內(nèi)鋼鐵企業(yè)大多將燒結(jié)余熱用于助

10、燃空氣、預(yù)熱混合料或利用余熱回收裝置產(chǎn)生蒸汽，回收利用效率不高。特別是現(xiàn)階段伴隨著燒結(jié)機(jī)的大型化，傳統(tǒng)的余熱利用途徑已無法充分利用余熱資源，達(dá)到效益的最大化。因此，從實(shí)現(xiàn)能源梯級利用的高效性和經(jīng)濟(jì)性角度分析，利用余熱發(fā)電是現(xiàn)今最為有效的余熱利用途徑。燒結(jié)余熱發(fā)電是指將燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高溫廢煙氣，經(jīng)余熱鍋爐產(chǎn)生中低壓過熱蒸汽，驅(qū)動汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。技術(shù)原理：在燒結(jié)工序總能耗中，有近50%的熱能以燒結(jié)煙氣和冷卻機(jī)廢氣的顯熱形式排入大氣。由于燒結(jié)冷卻機(jī)廢氣的溫度不高，僅150450，加上以前余熱回收技術(shù)的局限，余熱回收項(xiàng)目往往被忽略。燒結(jié)冷卻機(jī)余熱的回收，是通過回收燒結(jié)機(jī)尾落礦風(fēng)箱及燒結(jié)冷卻機(jī)

11、密閉段的煙氣加熱余熱鍋爐來回收低品味余熱能源，結(jié)合低溫余熱發(fā)電技術(shù)，用余熱鍋爐的過熱蒸氣來推動低參數(shù)的汽輪發(fā)電機(jī)組做功發(fā)電的成套技術(shù)。具體流程是：給水經(jīng)給水泵進(jìn)入余熱鍋爐，經(jīng)廢氣加熱后，一部分變?yōu)檫^熱蒸汽，進(jìn)入汽輪機(jī)作功發(fā)電。另一部分經(jīng)余熱鍋爐低溫段加熱后，產(chǎn)生過熱或飽和蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)相應(yīng)低壓進(jìn)汽口作功發(fā)電。冷凝水經(jīng)低壓省煤器后由中壓鍋爐給水泵供給低壓汽包，低壓汽包具有自除氧功能，實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的熱力循環(huán)。燒結(jié)冷卻機(jī)煙氣具有如下特點(diǎn)：1）燒結(jié)余熱熱源品質(zhì)整體較低，低溫部分占比例大；2）燒結(jié)過程中，隨著燒結(jié)礦在燒結(jié)機(jī)上的燒成情況不同，其煙氣溫度也不同；3）在燒結(jié)生產(chǎn)中由于設(shè)備的運(yùn)行的不確定性，短時(shí)

12、間停機(jī)不可避免，造成燒結(jié)煙氣不連續(xù)性。二、球團(tuán)礦1、球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝流程： 球團(tuán)礦工藝流程圖把細(xì)磨鐵精礦粉或其他含鐵粉料添加少量添加劑混合后，在加水潤濕的條件下，通過造球機(jī)滾動成球，再經(jīng)過干燥焙燒，固結(jié)成為具有一定強(qiáng)度和冶金性能的球型含鐵原料。目前世界上球團(tuán)生產(chǎn)應(yīng)用較為普通的方法有豎爐球團(tuán)法、帶式焙燒機(jī)球團(tuán)法和鏈篦機(jī)回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)法。球團(tuán)法按生產(chǎn)設(shè)備形式分，有豎爐焙燒、帶式機(jī)焙燒、鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯焙燒及隧道窯、平地吹土球等多種。三種焙燒法比較：工藝名稱優(yōu)、缺點(diǎn)生產(chǎn)能力基建投資管理費(fèi)用耗電量球團(tuán)礦質(zhì)量豎爐球團(tuán)法優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)檢修方便無須特殊材料，爐內(nèi)熱效率高。缺點(diǎn)：均勻加熱困難，單爐生產(chǎn)能力受限制

13、，當(dāng)焙燒放熱效率低的球團(tuán)時(shí)，產(chǎn)量較低。僅限于處理磁鐵精礦球團(tuán)或赤、磁鐵礦混合精礦球團(tuán)。最大單爐產(chǎn)量：2000t/d,適用于中、小型企業(yè)低低高一般帶式焙燒機(jī)法優(yōu)點(diǎn)：操作簡單、控制方便，處理事故及 時(shí)，焙燒周期比豎爐短，可處理各種礦石。缺點(diǎn)：球團(tuán)礦上下層質(zhì)量不均，臺車易燒損，需要高溫耐熱合金材料，需鋪地、邊料，流程較復(fù)雜。單機(jī)生產(chǎn)能力大，最大單機(jī)產(chǎn)量：60006500td,適用于大型生產(chǎn)中高中良好鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯法優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡單，可生產(chǎn)質(zhì)量均勻的普通球團(tuán)礦，亦能生產(chǎn)熔劑性球團(tuán)礦，可處理各種鐵礦石，無須耐熱合金材料。缺點(diǎn)：操作不當(dāng)時(shí)，回轉(zhuǎn)窯“結(jié)圈”。單機(jī)生產(chǎn)能力大，最大單機(jī)產(chǎn)量：650012000td

14、,適用于大型生產(chǎn)高中低好帶式焙燒機(jī)具有適應(yīng)性廣、單機(jī)生產(chǎn)能力大等特點(diǎn)，但帶式焙燒機(jī)投資及運(yùn)行成本高，必須用高熱值煤氣和重油作燃料來保證焙燒氣體中的氧化氣氛，這使得帶式焙燒機(jī)只能建在鋼鐵廠內(nèi)，并受到煤氣平衡、設(shè)備制造材料、總圖布置和環(huán)保等諸因素的限制。鏈箅機(jī)至回轉(zhuǎn)窯工藝對原料適應(yīng)性強(qiáng)，具有生產(chǎn)規(guī)模大，球團(tuán)礦強(qiáng)度高、質(zhì)量均勻、能耗及生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)，燃料不但可用煤氣和重油，而且可使用100煤粉，也可混合使用兩種燃料，實(shí)現(xiàn)球團(tuán)礦生產(chǎn)大型化要求，隨著系統(tǒng)規(guī)模的加大，規(guī)模效益特別明顯。近年來，鏈箅機(jī)至回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)能力將逐步達(dá)到或超過豎爐生產(chǎn)能力，成為中國球團(tuán)礦生產(chǎn)的主要生產(chǎn)工藝。為適應(yīng)精料技術(shù)和合理爐料結(jié)構(gòu)的要求，正在積極籌建或擴(kuò)大鏈箅機(jī)至回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)球團(tuán)礦的產(chǎn)能。球團(tuán)礦生產(chǎn)中的主要設(shè)備：（1）圓盤造球機(jī)：將焦炭粉、石灰石粉或生石灰、鐵精礦