CN114058840A - 一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，按照可燃气体与焦粉的发热值换算，得出可燃气体与焦粉的换算；将原料加水混合制粒后得到混合料；将所述混合料经布料，点火，烧结得到烧结矿；其中，可燃气体中含有氢气：55％～60％，甲烷：23％～27％；其中，可燃气体的喷出时间为10～25min；其中，可燃气体的补偿比例为10％～35％。本发明的目的是提供一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，使用可燃气体代替部分焦粉，喷洒在烧结料层表面，利用烧结负压作用，将可燃气体抽入混合料层，在保证烧结矿质量指标满足高炉冶炼要求的条件下，烧结矿还原性和低温还原粉化指标较基准点改善明显，固体燃料消耗下降，也会使烧结过程的NOX排放得到一定程度的遏制。
Description
技术领域
本发明涉及烧结矿生产领域，尤其涉及一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法。
背景技术
在烧结矿表面喷入液化可燃气体燃料技术，该技术可在不增加焦粉配比的前提下提高烧结矿质量。其原理是从烧结机料层表面喷洒低于着火浓度的可燃气体，在烧结负压作用下，可燃气体被抽入到烧结矿层，当到达烧结燃烧层上方高温区时发生燃烧反应，提供新的高温区，减缓了烧结高温区物料的冷却速度，延长了新生成的烧结矿在高温区的保持时间，从而提高烧结矿强度。相应减少的固体燃料配入量则使固体燃料燃烧产生高温区的最高温度降低，有助于改善烧结矿的矿物组成和还原性。本文根据以往文献资料研究内容，同时考虑白云鄂博特殊矿的特殊性，开展实验室喷吹可燃气体试验研究，目的是为了改善高比例白云鄂博特殊矿配比条件下，烧结指标不稳定以及烧结矿质量指标差的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，使用可燃气体代替部分焦粉喷洒在烧结料层表面，利用烧结负压作用，将可燃气体抽入混合料层，在保证烧结矿质量指标满足高炉冶炼要求的条件下，烧结矿还原性和低温还原粉化指标较基准点改善明显，固体燃料消耗下降，也会使烧结过程的NOX排放得到一定程度的遏制。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，按照可燃气体与焦粉的发热值换算，得出可燃气体与焦粉的换算；将原料加水混合制粒后得到混合料；将所述混合料经布料，点火，烧结得到烧结矿；
其中，可燃气体中含有氢气：55％～60％，甲烷：23％～27％；
其中，可燃气体的喷出时间为10～25min；
其中，可燃气体的补偿比例为10％～35％。
进一步的，所述烧结矿的碱度为2.0±0.08，所述烧结矿中MgO的质量百分含量为2.0％±0.1％。
进一步的，所述混合料中的水分的质量百分含量为6.0％～8.0％。
进一步的，将混合料进行制粒操作，所述制粒过程的时间控制为4～6min。
进一步的，将所述制粒后的混合料进行布料，将布置在烧结装置上的混合料进行点火，所述点火时间控制为1～3min，点火负压为4～6kPa。
进一步的，所述烧结的过程伴随抽风处理，所述抽风的负压为9～12kPa。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明使用一种可燃气体替代焦粉，可燃气体被抽入到烧结矿层，当到达烧结燃烧层上方高温区时发生燃烧反应，提供新的高温区，减缓了烧结高温区物料的冷却速度，延长了新生成的烧结矿在高温区的保持时间，烧结矿转鼓指数、粒径、还原性等指标大幅度提高，有利于高炉冶炼，同时，采用该技术后，减少了烧结固体燃料配入量，降低了烧结过程CO2的排放。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行说明：
一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，按照可燃气体与焦粉的发热值换算，得出可燃气体与焦粉的换算；将所述原料加水混合制粒后得到混合料；将所述混合料经布料，点火，烧结得到烧结矿。
其中，可燃气体中含有氢气：55％～60％，甲烷：23％～27％；
其中，可燃气体的喷出时间为10～25min；
其中，可燃气体的补偿比例为10％～35％；
进一步：所述烧结矿的碱度为2.0±0.08，所述烧结矿中MgO的质量百分含量为2.0％±0.1％。
进一步：所述混合料中的水分的质量百分含量为6.0％～8.0％。
进一步：将混合料进行制粒操作，所述制粒过程的时间控制为4～6min。
进一步：将所述制粒后的混合料进行布料。
进一步：将布置在烧结装置上的混合料进行点火，所述点火时间控制为 1～3min，点火负压为4～6kPa。
进一步：所述烧结的过程伴随抽风处理，所述抽风的负压为9～12kPa。
按照表1所示的方案。将原料在一次混料机中进行加水混匀，水分控制为 7.0％；然后在二次混料机中进行制粒，制粒时间为3min；经制粒后的混合料通过布料器均匀的布到烧结装置，料层厚度为700mm，经烧结点火器进行点火，点火燃料为可燃气体，点火时间为120s，同时烧结装置底部开始抽风，在炉蓖下形成一定负压，点火负压为5kPa，点火后空气由上而下通过烧结料层被抽走烧结抽风负压为10kPa，点火后料层表面着火的燃烧带随着上部燃料燃烧完毕，而逐步向下部料层移动。当燃烧带到达炉蓖后，烧结过程即终结，得到烧结矿。烧结工艺指标见表2。
表1试验方案
表2工艺指标
从表2可以看出：
当喷吹时间为15min时，热量补偿比例存在最佳区间。热量补充为25.0％的烧结矿综合指标均优于其它两组和基准点，其成品率为69.5％，较其它两组高0.6 个百分点以上，较基准点高1个百分点；烧结矿转鼓强度为68.8％，较其它两个试验点高1个百分点以上，较基准点高3.7个百分点；固体燃耗为60.2kg·t-1，较其它两个试验点降低0.7kg·t-1以上，较基准点降低6.7kg·t-1。此外，喷入不同流量的可燃气体15min后，烧结利用系数总体略高于基准。
当喷吹时间为15min时，热量补充比例为25％时，各项指标均优于其它组，其转鼓强度为66.0％；当补充热量从25％上升到33.3％时，转鼓强度略有下降，但仍与基准点处于相当的水平；而随着热量补充比例降低，转鼓强度随之降低；当热量补充比例下降到20％时，烧结矿转鼓强度较基准点有所下降，随着补偿热量进一步下降，烧结矿转鼓强度下降明显，此时，喷吹可燃气体实现改善烧结矿质量指标的优势难以体现。
综上所述，适宜的可燃气体喷吹时间为15min，热量补充比例为25％，吨烧结矿消耗1.4m3。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，其特征在于，按照可燃气体与焦粉的发热值换算，得出可燃气体与焦粉的换算；将原料加水混合制粒后得到混合料；将所述混合料经布料，点火，烧结得到烧结矿；
其中，可燃气体中含有氢气：55％～60％，甲烷：23％～27％；
其中，可燃气体的喷出时间为10～25min；
其中，可燃气体的补偿比例为10％～35％。
2.根据权利要求1所述的使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，其特征在于，所述烧结矿的碱度为2.0±0.08，所述烧结矿中MgO的质量百分含量为2.0％±0.1％。
3.根据权利要求1所述的使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，其特征在于，所述混合料中的水分的质量百分含量为6.0％～8.0％。
4.根据权利要求1所述的使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，其特征在于，将混合料进行制粒操作，所述制粒过程的时间控制为4～6min。
5.根据权利要求1所述的使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，其特征在于，将所述制粒后的混合料进行布料，将布置在烧结装置上的混合料进行点火，所述点火时间控制为1～3min，点火负压为4～6kPa。
6.根据权利要求1或5所述的使用可燃气体改善烧结矿质量的方法，其特征在于，所述烧结的过程伴随抽风处理，所述抽风的负压为9～12kPa。
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