熱風燒結(hot gas sintering)是指燒結機點火後，用300～1000℃的熱風或熱廢氣進行燒結的鐵礦石燒結工藝。常規的燒結工藝是在燒結點火後，依靠室溫的空氣進行燒結的。由於燒結過程的自動蓄熱作用，料層上部燒結溫度低，下部燒結溫度高，因此上部經常燒結不充分，液相量不足，致使所得燒結礦強度低，並形成許多返礦，而下部由於燒結溫度過高產生過熔，使燒結礦還原性惡化。
基本介紹
- 中文名：熱風燒結
- 外文名：hot gas sintering
- 學科：冶金工程
- 領域：冶煉
- 範圍：能源
- 屬性：鐵礦石燒結工藝
簡介,工藝條件,熱風來源,效果,
簡介
熱風燒結(hot gas sintering)是指燒結機點火後，用300～1000℃的熱風或熱廢氣進行燒結的鐵礦石燒結工藝。常規的燒結工藝是在燒結點火後，依靠室溫的空氣進行燒結的。由於燒結過程的自動蓄熱作用，料層上部燒結溫度低，下部燒結溫度高，因此上部經常燒結不充分，液相量不足，致使所得燒結礦強度低，並形成許多返礦，而下部由於燒結溫度過高產生過熔，使燒結礦還原性惡化。理想的燒結制度是使沿料層高度的燒結溫度均勻。熱風燒結是在點火後以熱風繼續向料層提供熱量以補充上層熱量的不足，從而使上下料層燒結溫度較為均勻。
工藝條件
熱風溫度、加熱時間及熱風中含氧量對熱風燒結的效果有較大的影響。適宜的熱風溫度取決於礦石性質、氣體及固體燃料的供應及價格。採用較高的風溫可以節約較多的固體茅端厚燃料，降低燒結礦中的FeO含量，提高還原性，但影響燒結機的產量；採用過低的風溫則達不到以上的目的，一般以900℃效果較好。
合理的加熱時間應以能保證上層有足夠的熱量而下部熱量又不過剩為原則。加熱時間過長，供熱過多，固體燃料雖可下降，但煤氣量消耗增加，總熱耗增加，同灶拜櫃時料層溫度提高，料層阻力增加，導致產量下降。一般加熱時間以4～5min(即占燒結整個時間的三分之一)為宜，否則對產臘遷雅講量影響較大。熱廢氣的含氧量不小於10.5%，否則固體燃耗要增加，含H2O及CO2量也不宜過高。
熱風來源
獲得熱風來源有3種方式：
第1種是採用拷貝式熱風爐或其他形式的熱交換器來產生熱風。此法使熱風溫度可調，使台車表面溫度易於達到均勻分布，熱風趨采中含氧量喇歸兆充分，對提高燒結礦的產質量均有利，但基建投資高，操作費用大。
第2種方式是在點火器後設定加熱器或保溫爐，利用煤氣燃燒後的高溫熱廢氣。其優點是設備簡單，操作方便，安全可靠櫃鞏旋探，效果也明顯，但熱廢氣中含氧量降低，影響燒結機的產量及脫硫。
第3種方式是利用燒結機尾部或冷卻機熱廢一氣。此方案不致過多地增加設備，方法簡單，但熱風溫度較低，一般只有200～300℃，效果低於以上兩種方案。
效果
熱風燒結使料層上部燒結溫度提高、液相量增加，同時液相黏度降低，有利於礦物充分結晶宙估籃，玻璃相含量減少，從而提高燒結整體的成品率及燒結礦強度。此外。以熱風代替冷風，使抽入空氣與熱燒結層的溫差減少，降低冷卻速度，減少熱應力，促使燒結礦的強度提高。
熱風燒結可以降低固體燃料消耗，減少過熔，降低FeO，從而提高燒結礦的還原性。當使用1000℃熱風燒結時，固體燃料可節約20%～30%，總熱量消耗減少10%～13%，燒結礦冶金性能改善，粉末量大大減少。但是熱風燒結使燒結速度下降，因而在料層透氣性沒有改善條件下產量要下降。
