烧结剂:
铁矿烧结已有100多年的历史,西方国家自1870年开始使用烧结锅。台带式烧结机于1910年在美国投产。
铁矿烧结是钢铁生产过程中的一个重要环节,是保证高炉炼铁正常生产的基本条件。这是因为选矿后的铁矿粉粒度不符合高炉冶炼的要求,必须经过选块后方可用于冶炼。烧结就是将含铁的粉的物料或细粉料加入石灰、白云石熔剂进行高温加热,在不完全熔化的条件下烧结成块。
建国十五年来,特别是改革开放以来,我国钢铁业获得突飞猛进的发展,钢铁产量连续几年居世界首位,铁矿烧结工业也取得了很大的成就。宝钢、武钢450m2超大型烧结机相继投产。全国拥有烧结机300台以上,总面积超过18000平方主,年烧结矿2亿吨以上,但是我们也要看到我国烧结水平与发达国家相比,还存在不小的差距,主要是产品质量波动大、成品率低、 能耗高。近十年来,发达国家对铁矿烧结的节能降耗进行了大量的研究。美国生产的铁矿烧结剂除在本地使用外,也出口其他国家和地区,其最新的烧结剂可使烧结机利用系数提高6%以上,转鼓指数提高6.5%,亚铁含量降低2%以上,节煤15%至20%,效益非常明显。
钢铁企业中,烧结用能源固体燃烧消耗占总能源的75%,降低固体燃烧消耗,是整个烧结过程工序能耗降低的关键。在我国,由于各种节能措施在烧结过程中的有效实施,使能耗指标逐年降低。使用多元强化烧结剂是一种节能措施,烧结剂能够提高固体燃料的燃烧率,增加烧结过程气相中的氧气浓度,促进碳的燃烧,提高燃料的利用率,从而降低固体燃料的消耗,使烧结矿的产量、质量得以改善。
世界上发达国家的钢铁企业,都已普遍采用烧结剂,其中以美国技术为代表,并居于世界领先水平。我公司与相关科技院校建立了技术合作关系,开发了适合中国钢铁企业的高效烧结添加剂。
该烧结剂是以低温烧结和燃气化理论为基础,是由燃气化剂、增氧剂、助燃剂、增强剂和阻凝剂等多元素组成,在烧结混合料中添加少量该产品后,对燃料气化反应,燃烧反应起到一定的催化助燃料作用,使燃料的反应活性大大提高,反应过程为气 —固 —液相传热。传热条件改善,使部位液相反应可在低于1300 °C以下完成,用时由于烧结料层中燃烧速度加快,反应完全,相对放出量多,烧结带的温度水平高,生成的CF2和G2F,等低熔点的CF液相向FeO晶料很快渗出透,Ca2+扩散到Fe2O3和Fe3O4晶体中,形成钙质溶体使二者的熔点很下降,最后形成的低熔点的液相,在冷却到1150 °C至1200 °C时,发生铁酸盐的再结晶,单一铁酸盐的不定型固状态几何体变成其它成分的共存液相,生成树技状和柱状晶体,使烧结矿的固结强度大大的改善。
二、多元强化烧结剂的特点
多元强化烧结剂是一种含纳米材料的超细粉体,根据不同的烧结工艺,产品有不同颜色,无臭味。它是以低温烧结和燃氧化助燃理论为基础,在铁矿烧结中可以缩短时间,提高结块率。该产品不仅解决了铁精矿烧结工艺的传统强化措施(低温烧结、小球烧结、燃料分加等)存在的弊端,同时也攻克了传统添加剂应用方面生产综合负值的问题。多元强化烧结剂是根据配方按比例加以助燃剂、增强剂、增氧剂、燃气化剂、阻凝剂等经混合烘干后制成,在烧结混料中添加量的烧结剂后,对燃料的气化燃烧反应到一定的催化作用,可降低燃料消耗,加快烧结燃烧速度、提高烧结机的利用系数,增加烧结矿产量和强度,提高结块率,降低返矿率,同时可降低烧结尾汽中SO2含量,为企业创造良好的经济效益和社会效益。
三、产品功能
1、提高成品率:使混合料的熔融温度降低,点火条件改善,降低返矿量,提高成品率。
2、提高效率:改善烧结过程气 —固 —液相间的传热条件,使烧结速度加快,烧结时间短,提高生产效率5%以上。
3、抑制粉化:烧结剂中的稀土元素,可使烧结剂矿的自然粉化现象得以抑制,利于烧结剂强度的提高。
4、促进燃烧:可对固体燃料气化燃烧起催化助燃作用,特别是对固体燃料中非碳物质的催化作用更强,增加固体燃料的反应活性,使烧结过程燃烧带温度提高,有利于矿化反应的进行,能产生较多的液相。
5、节约能源:由于助燃剂的催化作用,大部分液相反应可在低于1300 °C以下完成,使烧结终点提前,烧结机利用系数提高,固体燃耗可低于14.5%以上,生产过程的其它固定费用亦同步下降。
6、改善产品质量:提高烧结机利用系数6%左右,提高烧结矿,转鼓系数6.5%以上,降低FeO含量2%左右,提高成品率,降低返矿率。
四、产品特性指标
五、多元强化烧结剂的使用方法及用量