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一种烧结燃料分级分加的低环保高效烧结方法

阅读:184发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种烧结燃料分级分加的低环保高效烧结方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 烧结 燃料 分级分加的低 碳 环保高效烧结方法,包括配料混匀、制粒作业、布料烧结、 破碎 冷却及整粒筛分,其特征在于,在配料混匀前将燃料在进入燃料仓前分为>3mm粒级燃料和 水 润湿后得到物料M1,将>3mm粒级燃料通过外配的方式直接送入制粒机中与物料M1进行混合料制粒作业获得混合料。本发明克服了烧结无烟 煤 开路破碎加工工艺中存在的 粉碎 严重、细粒燃料利用率低的问题,提高了燃料利用和生产效率,降低了 固体燃料 单耗,减少了有害气体 排放量 。,下面是一种烧结燃料分级分加的低环保高效烧结方法专利的具体信息内容。

1.一种烧结燃料分级分加的低环保高效烧结方法,包括配料混匀、制粒作业、布料烧结、破碎冷却及整粒筛分,其特征在于,在配料混匀前进行燃料筛分,将燃料在进入燃料仓前分为>3mm粒级的第一燃料和<3mm粒级的第二燃料两部分;
将第二燃料装入烧结配料室中的原来的燃料仓中,与烧结物料在混匀机中一起混匀、加润湿后得到物料M1;
将第一燃料通过外配的方式直接送入制粒机中与物料M1进行混合料制粒作业获得混合料。
2.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,所述燃料是通过间隙为3mm的棒条筛进行筛分分级处理,所述物料M1的水分控制在6-
9%。
3.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,制粒作业步骤中,混合料的水分控制在6.5-10%。
4.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,所述第一燃料和第二燃料均为无烟
5.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,所述外配是指将第一燃料通过新增加的第一外配胶带运输机运到混合机处新增加的外配燃料仓中,以圆盘给料机+电子皮带秤组合的称量装置下到第二外配胶带机上,然后经过第二外配胶带机直接送入制粒机中。
6.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,所述烧结物料按重量百分比计包括磁精矿1%-84%、进口粉矿16%-66%、普通低品位粉矿1%-30%、生石灰8.1%-20%。
7.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,所述布料烧结步骤中,烧结主抽机产生的负压为-12.0~-20.0kpa,点火的温度
950-1250℃。
8.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,所述破碎冷却步骤中,用0-40℃的空气进行鼓风冷却,冷却后的烧结矿温度<200℃。
9.根据权利要求1所述的一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,其特征在于,整粒筛分后,≥5mm的烧结矿为合格的烧结矿供高炉冶炼使用,<5mm的烧结矿为内部返矿返回配料室重新参加配料。

说明书全文

一种烧结燃料分级分加的低环保高效烧结方法

技术领域

[0001] 本发明涉及冶金技术领域,具体涉及一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法。

背景技术

[0002] 在联合企业中,烧结工艺是将含铁粉矿和精矿经高温焙烧成理化性能适合高炉冶炼的原料,是目前长流程钢铁冶炼不可或缺的工序。而通常烧结燃料破碎加工是开路流程,不能有效控制烧结燃料的粒度组成,造成燃料过粉碎,对烧结矿产量、强度和粒度组成带来不利影响,从而导致燃料消耗偏高,环保压增大。
[0003] 申请号为200910136016.4的专利“一种铁矿石烧结燃料分加方法”公开了一种铁矿石烧结燃料分加方法,该方法包括以下步骤: 将待烧结的物料与第一次加入的燃料在一次混合机中混合; 将一次混合后的物料与第二次加入的燃料在二次混合机中混合; 将二次混合后的物料加入烧结机中进行烧结; 其中,所述燃料为一次焦粉与二次焦粉的混合物,或者为一次无烟与二次焦粉的混合物搭配方式, 其中,所述待烧结的物料为:以重量百分比计,磁铁精矿40%-60%,进口粉矿1%-15%,普通高品位粉矿1%-20%,普通中品位粉矿1%-10%,石灰石1%-15%,生石灰1%-8%,其中,所述钒钛磁铁精矿的成分按重量计为:TFe 52%-55%、SiO23%-4%、CaO 1.5%-2.0%、MgO 2.0%-2.5%、Al2O33.0%-4.5%、V2O50.5%-0.6%、TiO213%-15%、S 0.4%-0.6%,其中,TFe中包括以FeO形式存在的Fe,并且钒钛磁铁精矿中包含29%-32%的FeO。 该专利是将需要配加的燃料分为两部分分别加入,不对燃料粒度进行处理,第二次配加的燃料处于一次混合机与二次混合机之间,且在紧靠二次混合机之前的位置。该专利未对燃料粒度进行处理,因此可能会出现大颗粒燃料成为细粒燃料的核心,出现燃料在不同料球之间的过偏析,以及降低燃烧过程中需要消耗更多气的大颗粒以“孤立”状态存在的机率。
[0004] 综上,针对现有技术存在的问题,研发一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法是极其必要的。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,主要解决烧结烟煤开路破碎加工工艺中存在的粉碎严重、细粒燃料利用率低的问题。
[0006] 为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,包括配料混匀、制粒作业、布料烧结、破碎冷却及整粒筛分,在配料混匀前进行燃料筛分,燃料筛分是将燃料在进入燃料仓前分为>3mm的第一燃料和<3mm的第二燃料两部分,将第二燃料装入烧结配料室中原来的燃料仓中,与铁矿石、熔剂、返矿等物料一起混匀、加润湿后得到物料M1,将第一燃料通过外配的方式直接送入制粒机中与物料M1进行混合料制粒作业获得混合料,M1的水分控制在6-
9%。
[0007] 优选地,制粒作业步骤中,混合料的水分控制在6.5-10%。
[0008] 优选地,第一燃料和第二燃料均为无烟煤
[0009] 优选地,烧结物料按重量百分比计包括磁铁精矿1%-84%、进口粉矿16%-66%、普通低品位粉矿1%-30%、生石灰8.1%-20%。
[0010] 优选地,燃料是通过间隙为3mm的棒条筛进行筛分分级处理。
[0011] 优选地,外配是指将第一燃料通过新增加的第一外配胶带运输机运到混合机处新增加的外配燃料仓中,以圆盘给料机+电子皮带秤组合的称量装置下到外配-2胶带机上,然后经过第二外配胶带机紧靠制粒机机头直接送入制粒机中,混合料的水分控制在7-9%。
[0012] 优选地,布料烧结步骤中,烧结主抽机产生的负压为-12.0~-20.0kpa。
[0013] 优选地,布料烧结步骤中,点火温度范围为950-1250℃。
[0014] 优选地,破碎冷却步骤中,对烧结饼经过单辊破碎机进行破碎作业,然后布在环冷机上用0-40℃的空气进行鼓风冷却,冷却后的烧结矿温度<200℃。
[0015] 优选地,通过筛分装置对冷却后的烧结矿进行整粒、筛分分级,其中≥5mm部分为合格的烧结矿供高炉冶炼使用,<5mm部分为内部返矿返回配料室重新参加配料。
[0016] 本发明的原理为:本发明通过将粗、细两部份燃料分开,从而改变燃料在混合料制粒过程中的行为,即避免大颗粒燃料成为细粒燃料的核心,出现燃料在不同料球之间的过偏析,以及增加燃烧过程中需要消耗更多氧气的大颗粒以“孤立”状态存在的机率,改善与空气的接触条件,提高燃烧速度,从而提高垂直烧结速度,提高烧结生产效率。其次,通过将粗、细两部份燃料分开,有利于细粒燃料更加均匀地分散到烧结物料中,提高作为混合制粒核心的机率,形成矿粉包裹在细粒燃料周围的粒度适宜的混合料小球,改善和提高空气由外向内的扩散的条件和速率,改善烧结过程热态透气性,提高烧结生产率;同时减小<1mm部分被高速空气抽走的机率,提高燃料利用率,降低燃料消耗,减小CO2、SO2及NOx的排放量
[0017] 跟现有技术比较,本发明具有以下有益效果:1、本发明烧结工艺简单,对传统烧结工序改变较小,实用性强;
2、本发明烧结工艺未增加其它成本;
3、在相同条件下,采用本发明燃料分级、分加的烧结方法与传统烧结相比,烧结产能提高36.89%,同时烧结矿固体燃料单耗降低2.91kg/t,按无烟煤单价900元/t,每吨烧结矿降低2.62元,按每年生产烧结矿900万t,降低生产成本2358.00万元;另外,采用本发明的烧结方法减少了CO2、SO2及NOx的排放量,具有改善空气质量的社会效益;
4、本发明还能改善难烧矿种的烧结技术指标,扩大了用矿范围,从而降低生产成本。
附图说明
[0018] 图1为本发明烧结燃料分级分加烧结的流程图

具体实施方式

[0019] 下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。
[0020] 本发明一种烧结燃料分级分加的低碳环保高效烧结方法,如图1所示,具体包括以下步骤:(1)筛分:将燃料经过烧结燃料破碎工序后供到烧结配料室,在装入燃料仓前增加孔径为3×3mm的筛分装置,对燃料分级处理,即将燃料分为>3mm的第一燃料和<
3mm的第二燃料两部分。
[0021] (2)配料:将第二燃料装入烧结配料室中原来的燃料仓中,与铁矿石、熔剂、返矿等物料配加一起;烧结物料按重量百分比计包括磁铁精矿44%、进口粉矿36%、普通低品位粉矿7%、生石灰13%。
[0022] (3)混匀作业:在烧结配料室内配的第一燃料与其它烧结所需物料一起送入混匀机中,进行混匀、加水润湿作业得到物料M1,控制物料M1的水分为8.5%。
[0023] (4)外配:将第一燃料通过新增加的第一外配胶带运输机运到混合机处新增加的外配燃料仓中,以圆盘给料机+电子皮带秤组合的称量装置下到第二外配胶带机上,然后经过第二外配胶带机直接送入制粒机中。
[0024] (5)制粒作业:外配进入制粒机中第二燃料,与经过混匀作业后的物料一起在制粒机进行混合料制粒作业,混合料的水分控制在7.8%。
[0025] (6)布料点火:将混合料铺到烧结机台车上,以点火介质为30-100%高炉煤气+0-70%焦炉煤气通过双排点火器燃烧后的火焰对混合料表面进行点火,点火的温度为1050℃。
[0026] (7)抽风烧结:在烧结主抽风机产生(-12.0)-(-20.0)kpa负压作用下,空气从台车上混合料的表面抽入,通过整个料层后进行高压静电除尘、脱硫脱硝处理后作为达标废气排放。
[0027] (8)破碎冷却:对烧结饼经过单辊破碎机进行破碎作业,然后布在环冷机上用25℃的空气进行鼓风冷却,冷却后的烧结矿温度<200℃。
[0028] (9)整粒筛分:通过筛分装置对冷却后的烧结矿进行整粒、筛分分级,其中≥5mm部分为合格的烧结矿供高炉冶炼使用,<5mm部分为内部返矿返回配料室重新参加配料。
[0029] 实施例1按表1的配比进行原料配比,在相同的烧结条件下,按照本发明提供的对燃料进行了分级分加的烧结方法与传统方法的烧结效果对比,如表2和表3所示:
1、烧结原料配比如表1所示:
表1 烧结原料配比(%)
2、烧结矿粒度组成如表2所示:
表2 烧结矿粒度组成
从表2可知,本发明提供的“燃料分级、分加”与传统烧结相比,烧结返矿率、均匀系数变化不大,但平均粒度有所减小,主要因垂烧速度提高31.18%,烧结矿在急冷条件下变碎所致。
[0030] 3、烧结指标如表3所示:表3烧结指标
从表3可知,本发明燃料分级、分加烧结方法与传统烧结相比,综合成品率略有提高的前提下,烧结时间缩短23.77%,利用系数大幅提高36.89%;转鼓指数稍微降低了6.01%,与烧结矿急冷有关,在烧结过程中可采取压料、提高烧结料层等措施,适当减轻急冷现象来改善烧结矿强度,燃料单耗降低2.91kg/t,按无烟煤单价900元/t,每吨烧结矿可降低2.62元;按每年生产烧结矿900万t,可降低生产成本2358.00万元。
[0031] 实施例2:对库兰粉单矿种通过本发明燃料分级分加方法与传统方法进行烧结试验比对按表4的配比进行原料配比,在相同的烧结条件下,按照本发明提供的烧结方法对燃料进行了分级分加与以传统方法的烧结效果对比如表5和表6所示:
1、 烧结原料配比如表4所示:
表4 烧结原料配比(%)
2、烧结矿粒度组成如表5所示:
表5 烧结矿粒度组成
从表5可知,库兰粉单矿种采用传统烧结方法,因烧结实验过程不能完整进行,无法获得相关实验数据;而采用“燃料分级、分加”烧结方法时,烧结矿粒度组成处于正常状态。
[0032] 3、 烧结指标如表6所示:表6烧结指标
从表6可知,库兰粉单矿种采用传统烧结方法,烧结时间延长也无法使烧结实验过程完整进行,垂烧速度、终点温度过低,其它指标无法获得;而采用本发明提供的“燃料分级、分加”烧结方法时,烧结矿过程处于正常状态,转鼓指数和终点温度处于较好水平,表明采用本发明所述方法同样能明显改善难烧结矿种的技术指标,可扩大用矿范围,从而降低生产成本。
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