CN1823170A - 用于加工包括含细粒的生烧结块的矿石的方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于加工包括一定量细粒、附加料和必要时含有一种粘结剂的生烧结块的矿石的方法，所述生烧结块配有一由含有细颗粒煤粉的燃料如焦炭构成的包裹层，其中，将矿石与附加料和可能存在的粘结剂混合，将混合物造球，并且将这样形成的生烧结块在添加燃料的情况下在一个烧结滚筒(7)中用燃料包裹。为了以均匀的质量实现连续加工生烧结块的过程，将所述混合物在烧结滚筒(7)中造球，并且在烧结滚筒(7)纵向长度的一个区域(11)上添加燃料，在此，在烧结滚筒(7)中形成的生烧结块具有对于后续加工所期望的尺寸。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于加工包括一定量细粒、附加料和必要时含有一种粘结剂的生烧结块的矿石的方法，所述生烧结块配有一由含有细粒碳的燃料如焦碳和必要时一种粘结剂构成的包裹层，其中，将矿石与附加料和可能存在的粘结剂混合，将混合物造球，并且将这样形成的生烧结块在添加燃料的情况下在一个烧结滚筒中用燃料进行包裹，以及，本发明还涉及一种用于实施该方法的设备。
背景技术
由EPA2 0 271 863已知一种这样的方法。按照该文献，借助于造球盘对含有细粒的矿石、附加料和粘结剂进行造球。接着将这样形成的生烧结块添到一个滚筒里面，在滚筒中它们通过细焦碳包裹。
在此缺陷是，造球盘只具有一个有限的容量，即，对于一个较大的高效的设备要配备许多造球盘，这样才足以通过一个唯一的烧结滚筒使在造球盘中形成的生烧结块包裹。许多造球盘与一个唯一的烧结滚筒的耦联是费事的，首先必需使一个输送装置从每个造球盘引到烧结滚筒。在这个输送过程中，可能导致一部分已形成的生烧结块破碎。此外困难的是使这种已知的方法连续地进行，根据如何对造球盘供料和如何在造球盘上进行造球过程，通常导致在每个时间单元在烧结滚筒上不均匀的流量。另一缺陷是，转换到其它矿石或其它颗粒尺寸分布或具有不同的湿度等是费事的，首先是用于在造球盘上形成生烧结块的时间在这些情况下是变化的。
发明内容
因此本发明的目的是，克服这些缺陷和困难，并且提供一种方法以及一种用于实施该方法的设备，它们保证一个均匀且连续的加工生烧结块的过程。此外，本方法对于单位时间的大流量也只需要较少的设备。本发明的一个特殊方面是，能够以特别简单的方式通过不同的细矿石成分或不同的附加料等实现向不同运行方式的转换。
这个目的按照本发明在上述形式的方法中由此得以实现，将混合物在烧结滚筒中进行造球，并且在烧结滚筒纵向长度的一个区域上添加燃料，在此，在烧结滚筒中形成的生烧结块具有对于后续加工所期望的尺寸。
对于这个方法有利的是，可以适宜地在使待混合的材料通过翻铲搅拌(Durchschaufeln)的条件下实现强烈的混合，而且是最好在使用水平轴或垂直轴混合器的情况下。
按照本发明的方法特别简单地适配于不同的运行方式、不同的矿石、不同的矿石组分等，其特征是，燃料添加到烧结滚筒中的区域根据生烧结块的特性和尺寸在烧结滚筒的长度上加以改变。
一种用于加工包括一定量细粒、附加料和必要时含有一种粘结剂的生烧结块的矿石的设备，所述生烧结块配有一由含有细粒碳的燃料如焦碳构成的包裹层，该设备具有一个用于矿石、附加料和可能存在的粘结剂的混合器，在该混合器后面设置一个造球装置，其特征是，该造球装置构成为烧结滚筒，它在其纵向长度内的一个区域上配有一个用于燃料的加料装置。
一个优选的实施例特征是，所述加料装置在纵向长度的、该加料装置将燃料给到烧结滚筒中所处的区域变化的情况下是可变的。
所述加料装置最好构成为伸进烧结滚筒中的输送带，其中，输送带的速度适宜地是可变化的，或者输送带相对于烧结滚筒纵向长度的位置并由此输送带的给出区域是可变化的。
作为加料装置也可以设置伸进烧结滚筒中的输送螺旋机或者链槽式输送机，它们最好同样能够在烧结滚筒的纵向上运动。
为了良好地混合并由此形成一个有利的生烧结块，混合器适宜地构成为水平轴或垂直轴混合器，它具有设置在轴上的叶片。
按照一个优选的实施例，所述混合器与烧结滚筒成整体地构成，因此只要矿石与附加料和可能存在的粘结剂混合结束，就直接转到烧结滚筒中，由此无需从混合器到烧结滚筒的单独的输送装置。
已经证实，对于实施本发明方法适宜的是，所述纵向长度的燃料加料装置将燃料添加到烧结滚筒中所处的区域，位于烧结滚筒纵向长度的第一个三分之一与最后一个四分之一之间，最好位于烧结滚筒纵向长度的二分之一与三分之二之间。
附图说明
下面参考附图借助多个实施例详细描述本发明，其中：
图1至4分别以示意流程图示出一个变型方案。
具体实施方式
按照在图1中所示的实施例，从并列设置的料仓1中取出矿石和附加料，其中作为附加料也可以有燃料如焦碳，并且从料仓1到达一个输送装置，如一个输送带2，它将材料输送到一个混合器3，该混合器最好构成为高效混合器，如同下面还要描述的那样。
直接在将这些材料给到混合器3中之前还附加地通过一个给料装置4为材料添加一种粘结剂，如生石灰。为了使混合过程和下面还要进行的烧结过程最佳化，将一定量的水通过输入湿度5添加到混合器3里面，以保持某种最佳的湿度。
从混合器3抛出的混合物通过一个输送装置如一个输送带6到达烧结滚筒7(Agglomeriertrommel)，在其中混合物进行造粒，并且在其中通过一个供水装置8调节到所需的最终湿度。所述材料在逐渐增多地形成生烧结块(Gruen-Agglomeration)的情况下从烧结滚筒7的一个进料端到达对面的出料端，并从那里继续输送给后续加工，在此，生烧结块最终具有最好在2至8mm之间的尺寸。最好通过在一个带式烧结设备中进行烧结实现后续加工。
所示烧结滚筒7在所示实施例中以水平位置设置；但是为了提高输送效率也可以略微倾斜地设置。如果混合器3构成为筒式混合器或高效混合器，则它同样可以倾斜地设置。
为了可以尤其是在其最大颗粒尺寸方面影响最佳的生烧结块的形成，生烧结块具有约2至8mm的颗粒尺寸，使生烧结块、即所谓的生的球团在达到其最佳颗粒尺寸时通过细颗粒燃料、最好是细焦碳包裹。这一点按照本发明在烧结滚筒7内部实现，在其中一个燃料加料装置9位于烧结滚筒7纵向长度的一个确定的位置上。这个加料装置9最好构成为输送带，其排料位置10确定区域11，在该区域上将燃料添加给生烧结块。通过一个料仓12、一个称重带13和一个给料溜槽将燃料给到输送带9上。所述燃料可以配有细颗粒粘结剂，例如配有生石灰、熟石灰或具有玻璃状结构的高炉炉渣。
所示输送带9最好通过烧结滚筒7的一端伸进这个烧结滚筒中并且在烧结滚筒7的纵向上延伸。
代替输送带9也可以设有其它的加料装置，例如一个螺旋输送机或一个链槽式输送机等。
有利的是，抛出燃料的区域11、即燃料与生烧结块的第一接触区域是可以变化的，这可以通过改变输送速度实现，由此改变抛出燃料的抛物线。这一点也可以通过使输送带9在烧结滚筒7的纵向上运动来实现，如同在附图中通过双箭头15表示的那样。
从生烧结块与燃料的第一接触区域开始，使生烧结块用燃料包裹并由此稳定；由此防止生烧结块继续生长。燃料、即优选使用的焦碳的可能存在的较粗的成分分布在包裹的生烧结块之间。
本发明的特殊优点是，所述生烧结块在其成形后立刻在其形状上稳定下来，而且是通过紧接着进行的用燃料包裹。这意味着，生烧结块不必从一个造球装置、例如一个造球盘输送到一个燃料包裹装置，它或者同样构成为造球盘或者构成为烧结滚筒。通过使生烧结块直接在其在烧结滚筒7内部达到正确的尺寸之后用燃料包裹而不再经受中间输送，实现生烧结块的精确的粒度并且可靠地避免如其在中间输送时可能发生的破碎。
因此本发明能够以特别经济的方式使具有高的细粒的烧结原料混合物加工成相对粗的生烧结块。所述生烧结块的颗粒尺寸按照本发明可以方便地通过改变生烧结块与燃料在烧结滚筒7长度内接触的区域而进行调节。这样形成的包裹的生烧结块在烧结机中具有良好的通气性，由此可以实现烧结设备的高的生产率。改进的透气性也能够使烧结机中的电能消耗减少。这样生产的烧结物具有一个高的且稳定的质量并且例如对于铁矿石具有一个低的FeO成分，由此在高炉中可实现一个良好的还原性。通过现在主要由生烧结块组成的散料的良好透气性使烧结时过程气体的过剩空气分量是微少的。
按照在图2中所示的实施例，所述混合器3构成为高效混合器，而且具有一个水平驱动的轴16，在其上设置径向向外延伸的叶片17。这种高效混合器的使用能够使生烧结块的湿度降到一个最小值，由此可以附加地提高烧结机上的生产率。此外，材料在混合物中特别均匀地分布，由此保证最终产品的均匀的质量。
按照在图3中所示的方案，所述混合器3与烧结滚筒7构成为整体，即，混合物通过输送带2直接进入到滚筒里面，其第一部分起到混合器3的作用而其另一部分起到烧结滚筒7的作用，在烧结滚筒中也添加细焦碳。
在图4所示的实施例中，所述烧结滚筒7同样与混合器3成整体地构成，但是该烧结滚筒7静止的、即位置固定地设置在基础上，并且至少一个带有叶片17的轴16设置在烧结滚筒的内部。这个带有叶片17的轴16也穿过混合器3并且可以被驱动。所述加料装置9通过一个可选择定位的孔口18通入烧结滚筒7。按照这个实施例，在一个唯一的装置、即一个混合烧结器中不仅实现混合和烧结而且实现包裹，其中，通过叶片17在这个烧结滚筒7的各个区域中的不同构成，考虑对于混合、烧结和包裹的不同要求。
按照一个实施例，一种待处理的铁矿石所采用的细粒的40％具有小于0.125mm的尺寸。460t/h的原料，即铁矿石、附加料和粘结剂加入到混合装置3里面。湿度为3至4％。加入到混合器3中的材料在混合器中添加水，因此使所产生的混合物湿度位于5至6％之间。
将这样加工好的混合物加入到烧结滚筒7里面，附加地还将8t/h的含有约10％湿度和小于1mm的颗粒尺寸的细焦碳输送到烧结滚筒里面。由此产出468t/h(干燥的)含有约6％湿度的生烧结块。所述生烧结块的颗粒尺寸为2至8mm之间。
这样制成的矿石生烧结块特别适用于烧结，因为这种生烧结块具有良好的透气性。
本发明不局限于由铁矿石加工生烧结块，而是也可用于非铁矿石，如铅矿石或锰矿石。
Claims (13)
1.一种用于加工包括一定量细粒、附加料和必要时含有一种粘结剂的生烧结块的矿石的方法，所述生烧结块配有一种由含有细粒碳的燃料如焦碳和必要时一种粘结剂构成的包裹层，其中，将矿石与附加料和可能存在的粘结剂混合，将混合物造球，并且将这样形成的生烧结块在添加燃料的情况下在一个烧结滚筒(7)中用燃料进行包裹，其特征在于，所述混合物在烧结滚筒(7)中进行造球，并且在烧结滚筒(7)的纵向长度的一个区域(11)上添加燃料，在此，在烧结滚筒(7)中形成的生烧结块具有对于后续加工所期望的尺寸。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合在翻铲搅拌的情况下、最好是在使用一个水平轴混合器或垂直轴混合器(3)的情况下实现。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述燃料添加到烧结滚筒(7)中的区域(11)在烧结滚筒(7)的长度上根据生烧结块的特性加以改变。
4.一种用于加工包括一定量细粒、附加料和必要时含有一种粘结剂的生烧结块的矿石的设备，所述生烧结块配有一由含有细粒碳的燃料如焦碳构成的包裹层，所属设备具有一个用于矿石、附加料和可能存在的粘结剂的混合器(3)，在混合器后面设置一个造球装置(7)，其特征在于，所述造球装置构成为烧结滚筒(7)，它在其纵向长度内的一个区域(11)上配有一个用于燃料的加料装置(9)。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述加料装置(9)在纵向长度的、该加料装置将燃料给到烧结滚筒(7)中所处的区域(11)变化的情况下是可变的。
6.如权利要求4或5所述的设备，其特征在于，所述加料装置构成为伸进烧结滚筒(7)中的输送带(9)。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述输送带的速度可以改变。
8.如权利要求6或7所述的设备，其特征在于，所述输送带(9)相对于烧结滚筒(7)的纵向长度的位置并由此输送带的给料区域(11)是可以变化的。
9.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述加料装置构成为伸进烧结滚筒中的输送螺旋机或链槽式输送机并且最好能够在烧结滚筒纵向上运动。
10.如权利要求4至9中任一项或多项所述的设备，其特征在于，所述混合器(3)构成为水平轴或垂直轴混合器，它具有设置在轴(16)上的叶片(17)。
11.如权利要求4至10中任一项或多项所述的设备，其特征在于，所述混合器(3)与烧结滚筒(7)成整体地构成。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述混合器(3)和烧结滚筒(7)构成为位置固定的混合烧结器，至少一个混合工具如一个具有叶片(17)的轴(16)设置在混合器(3)和烧结滚筒(7)中，并且用于包裹燃料的加料装置(9)通过烧结滚筒(7)的一个孔口(18)通入该烧结滚筒。
13.如权利要求4至12中任一项或多项所述的设备，其特征在于，所述纵向长度的、燃料加料装置(9)将燃料添加到烧结滚筒中所处的区域(11)，位于烧结滚筒(7)纵向长度的第一个三分之一与最后一个四分之一之间，最好位于烧结滚筒(7)纵向长度的二分之一与三分之二之间。
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