CN102260788B

CN102260788B - 烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法

Info

Publication number: CN102260788B
Application number: CN 201010578592
Authority: CN
Inventors: 王常秋; 王林; 门涛; 王振年; 裴号乾
Original assignee: Angang Group Mining Co Ltd
Current assignee: Angang Group Mining Co Ltd
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2030-12-08
Also published as: CN102260788A

Abstract

本发明属于烧结方法领域，具体地说涉及一种烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括煤块破碎成烧结生产用的煤粉，生石灰破碎成石灰粉，按常规配比的煤粉、石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料，将常规配比煤粉量的85--95%和生石灰粉送入到混匀设备进行混匀处理，加水润湿混合，使煤粉裹上一层生石灰粉，形成预混煤粉-生石灰粉，将部分或全部形成预混煤粉-活性生石灰粉、余下的5～15%煤粉送入到配料室，与含铁原料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合与造球后送入滚煤机后再送到烧结机进行烧结生产。本发明的有益效果是减少烧结工序SO₂排放。

Description

烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法

技术领域

本发明属于冶金领域烧结技术领域，具体涉及一种烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法。

背景技术

钢铁工业要保持可持续发展，就必须减少对环境的污染。而减少SO₂的排放则是钢铁工业减少对环境污染的关键环节之一。其中，减少烧结工序SO₂排放则是其重点。因为钢铁工业产生SO2的污染源主要在烧结工序，其排放的SO2约占钢铁工业产生SO2总量的90%。因此，加快实施控制烧结烟气的硫含量，减排SO2，是钢铁工业环境治理急需解决的重要问题。烧结机排放的SO2，主要来自于燃料、铁矿石和溶剂中的硫，一般的烧结过程，烧结烟气中的SO2主要是燃料燃烧产生的。在烧结过程中原、燃料中的硫90％以上经过化学反应，随烟气以SO2的形式排出。

固体燃料中的硫大多以有机硫的形式存在，这种硫的分解需要在较高的温度下进行。一般焦粉中的含硫量比无烟煤低，且焦粉中的硫主要为无机硫，比较易于除去。在干燥预热区焦粉经过迅速升温的热解过程，大部分的硫分已经析出。其中一部分有机硫以CS2和H2S类气体析出，一部分无机硫以元素硫的形式随着焦粉燃烧时碳的晶阵的破坏而同步析出，然后和02反应马上变为SO2气体。而其余一部分有机硫和一部分无机硫则较稳定地存在于焦粉中。几乎90％以上的硫化物在干燥预热区和烧熔区被氧化成硫的气态化合物而释放，85％左右的硫酸盐在热分解过程中被脱除。由于烧结机上空气是自上而下地通过整烧结料层，携带二氧化硫的烟气不可避免的要通过每个区域，在这些区域内也不可避免的发生烧结原料与助剂对二氧化硫的再吸收，进入烧结矿。因此这也是本发明控制SO2排放技术的一个方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，减少烧结烟气中的硫化物及降低烧结固体燃耗。碳燃烧时在其碳粒周围有紧密接触的CaO对碳燃烧有催化作用，可以提高碳的燃烧效率，达到节约燃料的作用。同时，燃料燃烧时产生的S0₂气体与包裹在碳粒周围CaO发生反应形成硫酸盐物质固结在烧结矿中。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

本发明的烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括块状固体燃料破碎加工成烧结生产用的燃料粉，生石灰破碎加工成生石灰粉，按常规配比的燃料粉、生石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料、混料及烧结，其特征在于包括下述步骤：

1)将块状固体燃料破碎加工成适合烧结生产用的燃料粉，此燃料粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分为75%～85%；

2)将生石灰破碎加工成生石灰粉，此生石灰粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分大于85%；

3) 将常规粉状燃料配比量的85～95%和生石灰粉一起送入到混匀设备进行混合、混匀处理，并同时加水润湿，使燃料表面粘裹上一层生石灰粉，形成预混燃料粉-生石灰粉；

4)将形成的预混燃料粉-生石灰粉、余下的5～15%没有与生石灰粉混合的燃料粉送入到配料室，与含铁料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合造球后送到烧结机上进行烧结生产；

本发明的另一种方案是：烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括块状固体燃料破碎加工成烧结生产用的燃料粉，生石灰破碎加工成生石灰粉，按常规配比的燃料粉、生石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料、混料及烧结，其特征在于包括下述步骤：

1) 将块状固体燃料破碎加工成适合烧结生产用的燃料粉，此燃料粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分为75%～85%；

3) 将常规燃料粉配比量的85～95%和生石灰粉一起送入到混匀设备进行混合、混匀处理，并同时加水润湿，使燃料表面粘裹上一层生石灰粉，形成预混燃料粉-生石灰粉；

4)将燃料粉-生石灰粉预混的混合物中的20%～40%、余下的5～15%没有与生石灰粉混合的燃料粉送入到配料室，与含铁料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合造球；

5) 经二次混合造球后，把余下60%～80%的燃料粉-生石灰粉预混的混合物送入滚煤机或三次混合机内进行混合料小球外滚预混燃料粉-生石灰粉处理；

6) 完成混合料小球外滚预混燃料粉-生石灰粉处理后的混合料送到烧结机上进行烧结生产。

本发明的技术方案原理是：烧结所用的固体燃料预先与生石灰粉充分混合，让生石灰粉包裹在燃料颗粒的周围。燃烧产生的硫化物与包裹其周围的CaO发生反应生成硫酸盐物质，该物质与熔融物再发生固化反应形成在固体人造矿物中，降低烟气中的SO2的排放。

本发明的技术方案有两种不同的处理方法：

1、85～95%的燃料粉与生石灰粉一起充分混合、混匀、润湿处理，使生石灰粉粘附在燃料表面，其后该混合物全部参与烧结配料。配料后经一次混合、二混造球，送到烧结机上布料、点火及烧结。余下的5%~15%的没有与生石灰粉混合的燃料粉直接参与烧结配料用于调节烧结用煤量，防止用混匀处理后的燃料调节烧结用煤量时导致烧结矿化学成分的波动。

2、85～95%的粉状固体燃料与生石灰粉一起充分混合、混匀、润湿处理，使生石灰粉粘附在燃料表面，混匀后部分参与烧结配料，经一次混合、二次混合造球。造球后的混合料与余下的混有生石灰的燃料粉进行三次混合，然后送到烧结机上布料、点火及烧结。余下的5%～15%的没有与生石灰粉混合的粉状固体燃料直接参与烧结配料，用于调节烧结燃料用量，防止用混匀处理后的混合物调节烧结用燃料量时导致烧结矿化学成分的波动。

本发明的工艺特点如下：

1、烧结用固体燃料在参与烧结前，其中85%～95%的燃料粉预先与生石灰粉混合形成预混燃料粉-生石灰粉；

2、燃料粉-生石灰粉的预混合物一次性参与烧结配料、经一混合、二混后进行烧结；

3、燃料粉-生石灰粉的预混合物两次分加，其中20%～40%直接参与烧结配料，余下的60%～80%部分经混合料造球处理后再次加入到滚煤机或三次混合处理，使混合料小球外滚预混燃料粉-生石灰粉处理后进行烧结。

本发明的有益效果是：

1、燃料燃烧时扩散出的SO₂气体与包裹在碳粒周围的CaO发生反应生成硫酸盐物质，该物质与其他矿物发生固相反应固化在烧结矿中，减少烧结工序SO₂排放；

2、CaO是固体燃料中碳燃烧的催化剂，有利于碳的燃烧，能提高燃烧效率，降低燃料用量，由于燃料用量的减少又能起到减少SO₂气体排放的作用。

附图说明

图1是本发明的一种工艺流程图。

图2是本发明的另一种工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图所给出的实施方案说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明的烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括块状固体燃料破碎加成烧结生产用的燃料粉，生石灰破碎加工成生石灰粉，按常规配比的燃料粉、生石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料，其特征在于包括下述步骤：

1)将块状固体燃料破碎加工成烧结生产用的燃料粉，此燃料粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分为75%～85%，

2)将生石灰破碎成生石灰粉，此生石灰粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分大于85%，

3)将常规配比燃料粉量的85--95%和生石灰粉送入到混匀设备进行混匀处理，并同时加水润湿混合，使燃料粉裹上一层生石灰粉，形成预混燃料粉-生石灰粉，

4)将形成预混燃料粉-活性生石灰粉、余下的5～15%燃料粉送入到配料室，与含铁原料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合造球后送到烧结机进行烧结生产。

如图2所示，本发明的另一种实施方案是：烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括块状固体燃料破碎加工成烧结生产用的燃料粉，生石灰破碎成生石灰粉，按常规配比的燃料粉、生石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料，其特征在于包括下述步骤：

2)将生石灰破碎成石灰粉，此石灰粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分大于85%，

3)将常规配比燃料粉量的85～95%和生石灰粉送入到混匀设备进行混匀处理，并同时加水润湿混合，使燃料粉裹上一层生石灰粉，形成预混燃料粉-生石灰粉，

4)将预混燃料粉-生石灰粉的20%～40%、余下的5～15%未混生石灰粉的燃料粉送入到配料室，与含铁原料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合造球，

5)余下60%～80%的预混燃料粉-生石灰粉在混合料经一混、二次混合造球后送入滚煤机或三次混合机进行外滚预混燃料粉-生石灰粉处理，

6）完成外滚预混燃料粉-生石灰粉处理后的混合料送到烧结机进行烧结生产。

在上述两种实施方案中，将常规配比燃料粉量的85～95%和生石灰粉送入到混匀设备进行混匀处理。预混的燃料粉量越多，排放气体中的SO₂ 就越少，反之亦然。

在上述两种实施方案中，未混生石灰粉的燃料粉为5～15% 。在具体实施中，未混的燃料粉量也可以增加，但未混的燃料粉量越多，排放气体中的SO₂ 就越多。这和减少排放气体中的SO₂ 的宗旨是背道而驰的。

Claims

1.一种烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括煤块破碎成烧结生产用的煤粉，生石灰破碎成石灰粉，按常规配比的煤粉、石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料，其特征在于包括下述步骤：

1)将煤块破碎成烧结生产用的煤粉，此煤粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分的体积百分比为80%～85%，

2)将生石灰破碎成生石灰粉，此生石灰粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分的体积百分比大于90%，

3)将常规配比煤粉量的85--95%和生石灰粉送入到混匀设备进行混匀处理，加水润湿混合，使煤粉裹上一层生石灰粉，形成预混煤粉-生石灰粉，

4)将形成预混煤粉-活性生石灰粉、余下的5～15%煤粉送入到配料室，与含铁原料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合与造球后送入滚煤机后再送到烧结机进行烧结生产。

2.一种烧结固体燃料与生石灰预先混合的烧结方法，包括煤块破碎成烧结生产用的煤粉，生石灰破碎成石灰粉，按常规配比的煤粉、石灰粉与含铁原料、熔剂进行烧结配料，其特征在于包括下述步骤：

2)将生石灰破碎成石灰粉，此石灰粉的粒度组成为：粒度小于3mm部分的体积百分比大于90%，

3)将常规配比煤粉量的85～95%和生石灰粉送入到混匀设备进行混匀处理，加水润湿混合，使煤粉裹上一层生石灰粉，形成预混煤粉-生石灰粉，

4)将预混煤粉-生石灰粉的20%～40%、余下的5～15%煤粉送入到配料室，与含铁原料、熔剂进行烧结配料，经一次混合、二次混合与造球，

5)二次混合与造球后与余下60%～80%预混煤粉-生石灰粉送入滚煤机进行滚煤处理，

6)完成滚煤处理后的炉料送到烧结机进行烧结生产。