CN1099421A - 煤粉带式球团焙烧装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种煤粉带式球团焙烧装置及方法，特别适用于 铁精矿粉及其它金属矿粉生产氧化球团矿。它由生 球团制备***、球团焙烧***、煤粉制备与配送*** 三部分组成。其特点是：1、焙烧炉采用顶部燃烧供热 方式，2、焙烧燃料全部采用煤粉，3、球团焙烧过程各 段全采用抽风方式，4、焙烧***采用生球团预热器。 本发明的优点在于：解决了球团料层过湿破坏问题， 避免了球团料层局部过熔现象，降低了生产成本，提 高了球团矿焙烧质量，简化了设备。

Description

本发明属于细精矿粉造块领域，特别适合于铁精矿粉及其它金属矿粉生产氧化球团矿。

现有技术中带式氧化球团焙烧装置分生球制备***，球团焙烧***二大部分，生产工序为：细精矿粉经加水和粘结剂经混合机混合，造球机造球后，经布料器布到带式焙烧机台车上，然后经过300～400℃鼓风、抽风干燥段，900～1000℃预热段，1200～1300℃焙烧段，800～900℃抽风均热段和鼓风冷却段后，经机尾卸下焙烧好的氧化球团矿。这种带式球团焙烧机需使用气体或液体燃料作为焙烧球团的燃料，气体或液体燃料价格昂贵，同时为了避免大型烧嘴高温火焰对料面的强热辐射，避免使料层表面局部产生过烧，燃烧室需设在焙烧炉的两侧，燃料在燃烧室燃烧后，热废气进入带式球团焙烧机的烟罩内通过对流传热加热球团料层，这种焙烧炉结构复杂、庞大。为避免冷生球团在抽风干燥过程中，料层下部产生过湿层。现有的带式球焙烧机在抽风干燥前需设鼓风干燥段，使得球团焙烧工艺过程变得复杂，工艺气流不易控制，同时由于鼓风干燥段本身及其中间密封占去了焙烧面积，降低了熔烧机的利用系数。现有技术中，球团的冷却是鼓风冷却使得下层球团因高温停留时间短，球团质量不好。综上所述，现有技术中的带式球团焙烧机在结构和工艺方法上存在着不足和缺陷。

本发明的目的在于提供一种煤粉带式球团焙烧装置及方法，该装置及方法不仅可以提供更适合球团焙烧制度要求，更均匀的焙烧温度场，更合理的工艺气流分布，而且100%采用煤粉作燃料，降低了燃料成本，简化了装置的结构和流程，提高球团质量。

为了达到上述目的，本发明煤粉带式球团焙烧装置由生球团制备***、球团焙烧***、煤粉制备与配送***三大部分组成。其中，生球团制备***由煤粉仓、精矿仓、熔剂仓、粘结剂仓、配料***、混合机、造球机组成。球团焙烧***由生球团预热器、宽皮带布料机、铺底料仓、热风加压风机，抽风干燥炉、抽风焙烧炉、抽风保温炉、焙烧机台车、低温抽风箱组、中温抽风箱组、高温抽风箱组、机尾抽风箱组、抽风机、风量调阀、除尘器、烟囱、煤粉烧嘴、热风喷嘴等组成，煤粉制备与配送***由原煤堆、破碎机、煤仓、定量给煤机、磨煤机、煤粉加压风机、煤粉分配器等组成。

本发明煤粉带式球团焙烧装置及方法的主要特点是：

1、本发明在焙烧***中采用生球团预热器，将生球团用焙烧机的热废气先预热到60℃以上，然后再布到焙烧机台车上，由于生球温度已超过了露点温高，在焙烧机的抽风干燥过程中不会产生过湿破坏，影响料层的透气性。固此，本发明在焙烧***不设鼓风干燥段，只设抽风干燥段，简化了工艺流程，有效地提高了球团焙烧***的利用系数。

2、本发明的球团焙烧***中的抽风焙烧炉采用矮炉膛，炉顶到焙烧机台车上的球团料层最上层的距离为0.6～1.2米，多个烧嘴与热风喷嘴密集分布于抽风焙烧炉炉顶，采用顶部供热方式彼此配合直接向球团料面供热，燃料全部采用煤粉，降低了燃料成本，抽风焙烧炉的温度调节是通过控制定量给煤机的给煤量来控制，这种供热方式，可以形成一个更适合球团焙烧制度要求，更均匀的焙烧炉温度场，由于没有大型烧嘴集中在料面上某一点燃烧，所以不会产生火焰下由强热幅射产生的局部高温过熔现象。

3、本发明的干燥段、焙烧段、保温段和冷却段全部采用抽风，而不设鼓风干燥和鼓风冷却段，余热通过抽风机、回风管道循环利用，低温抽风箱组（35）的平均废气温度控制在60～120℃中温抽风箱组（38）的平均废气温度控制在300～400℃，高温抽风箱组（39）的平均废气温度控制在500～800℃，机尾抽风箱组（40）的平均废气温度控制在300～400℃。这种方式环境条件好，设备和流程简单，工艺气流可灵活调整，操作方便。焙烧机台车上的下层球团，可在高温区停留更长的时间，解决了现有的带式焙烧机下层球团高温停留时间短、质量差的问题。

本发明的工艺过程如下：精矿粉、熔剂、粘结剂、其它添加剂、无烟煤粉在生球团制备***中按比例进行配料、混合、造球，造好的生球团经过生球团预热器预热到平均60℃以上，再通过宽皮带布料器布到焙烧机台车上，随着焙烧机台车向前移动，球团依次进入抽风干燥炉、抽风焙烧炉、抽风保温炉、冷却段到尾部卸下焙烧好的氧化球团矿。焙烧炉的煤粉燃料来自煤粉制备和配送***，各温度范围的热废气通过抽风机、回风管道送入各段所需部位，循环利用或者通过除尘器、烟囱排入大气中，各抽风箱组的平均废气温度的控制范围要根据制造球团的原料来确定。

本发明装置中的生球团制备***换成球团烧结法造球***，本发明可用于球团烧结法生产。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、由于在抽风焙烧炉中采用多个烧嘴与热风喷嘴密集分布于炉顶的供热方式，提供了更适合球团焙烧制度要求，更均匀的焙烧温度场，解决了球团料面局部过熔现象。

2、本发明在生球团焙烧***中采用生球团预热器，将生球团用焙烧机的热废气预热到平均60℃以上，由于生球团温度已超过了露点温度，这样在焙烧***的抽风干燥段，球团料层不会产生过湿破坏，因此，可不设鼓风干燥段，有效地提高了球团焙烧***的利用系数，简化了设备和流程。

3、本发明球团焙烧***的干燥、焙烧、保温、冷却各段全部采用抽风方式，解决了现有带式焙烧机下层球团高温停留时间短、质量差的问题，提高了球团的质量，简化了工艺流程，操作方便。

4、本发明的燃料全部采用煤粉，降低了燃料成本。

下面结合附图对本发明煤粉带式球团焙烧装置及方法作进一步说明。

附图为本发明煤粉带式球团焙烧装置的结构示意图。

图中，1为原煤堆，2为破碎机，3为煤仓，4为定量给煤机，5为磨煤机，6为煤粉加压风机，7为一级煤粉分配器，8为二级煤粉分配器，9为保温炉风量调节阀，10为焙烧炉风量调节阀，11为抽风保温炉，12为煤粉烧嘴，13为热风喷嘴，14为抽风焙烧炉，15为抽风干燥炉，16为热风加压风机，17为宽皮带布料机，18为生球团预热器，19为铺底料仓，20为生球筛分输送***，21为造球机，22为混合料皮带，23为混合机，24为配料***，25为精矿仓，26为粘结剂仓，27为煤粉仓，28为其它添加剂仓。29为熔剂仓，30为焙烧机台车，31为烟囱，32为排气抽风机，33为除尘器，34为球团预热器风量调阀，35为低温抽风箱组，36为抽风机，37除尘器，38为中温抽风箱组，39为高温抽风箱组，40为机尾抽风箱组，41为机尾抽风机，42为高温抽风机。

本发明的工艺流程是这样实现的：在生球团制备***中，精矿粉与添加剂、熔剂、粘结剂、无烟煤粉（用量，根据矿种不同控制在0～1.5%范围内）按比例进行配料、混合、造球，这部分工艺与现有技术相同，不详细描述。造好的生球团过筛后送入生球团预热器（18）中，生球团预热器的热风来自焙烧机中温抽风箱组（38），经热风加压风机（16）加压后送入生球团预热器（18）中，生球团预热器（18）排出的120～150℃废气直接排入大气，预热到60℃以上的生球团由宽皮带布料器（17）布到焙烧机台车（30）上，在布球团之前焙烧机台车（30）上要由铺底料仓（19）先铺一层铺底料和护边料，布好料的台车（30）向前移动进入焙烧机的抽风干燥炉（15），抽风干燥炉（15）的热风来自焙烧机中温抽风箱组（38），中温抽风箱组（38）的热风经过除尘器（37）除尘，抽风机（36）后一部分送入抽风干燥器炉（15），一部分送生球团预热器（18）。抽风干燥炉（15）的温度根据矿种不同可控制在250～350℃，焙烧机台车（30）向前移动进入抽风焙烧炉（14），抽风焙烧炉（14）顶部密集分布着多个煤粉烧嘴（12）和多个热风喷嘴（13），抽风焙烧炉（14）的燃料全部用煤粉，助燃风和向抽风焙烧炉（14）所喷的热风来自于焙烧机中后部的高温风箱组（39），经高温抽风机（42）送到抽风焙烧炉（14）中。抽风焙烧炉（14）的煤粉燃料来自于煤粉制备与配送***，煤粉制备与配送***流程为：原煤取自原煤堆（1），经破碎机（2）破碎后，送入煤仓（3），经定量给煤机（4）给入磨煤机（5），磨出的煤粉经煤粉加压风机（6）加压，再经一级煤粉分配器（7）和二级煤粉分配器（8）进入煤粉烧嘴（12），抽风焙烧炉（14）内的温度根据矿种不同而不同，抽风焙烧炉（14）前部温度控制在500℃～1000℃，中部温度控制在1100℃～1300℃，后部温降至1100℃～600℃。焙烧机台车（30）继续前进，移入保温炉（11），保温炉（11）内的热废气来自焙烧机的机尾抽风箱组（40），经机尾抽风机（41）送入抽风保温炉（11），抽风保温炉（11）内的温度可达300～450℃。焙烧机头部的低温废气经低温抽风箱组（35），除尘器（33），抽风机（32）和烟囱（31）排入大气中，在三条回风管道上，安装有风量调阀（9），（10），（34），用于调节各段的气流平衡。

本发明煤粉带式球团焙烧装置，如果将生球团制备***换成球团烧结法的造球***，本发明可用于球团烧结法生产。

Claims (6)

1、一种煤粉带式球团焙烧方法，其特征在于：

[1]、在球团焙烧工序中采用了生球团预热器(18)，在生球团预热器(18)中来自焙烧机中温抽风箱组(38)的热风，经热风加压风机(16)加压后送入生球团预热器(18)中，通过对流热交换，将生球团预热到＞60℃，并且在球团焙烧***头部不设鼓风干燥炉。

[2]、球团焙烧***的抽风焙烧炉(14)采用顶部供热方式，多个煤粉烧嘴(12)与热风喷嘴(13)密集分布于抽风焙烧炉(14)炉顶，彼此配合直接向球团料面供热。

[3]、球团焙烧***中抽风焙烧炉(14)中的焙烧燃料全部采用煤粉、所需煤粉由煤粉制备与配送***供给。

[4]、球团焙烧***中的干燥段、焙烧段、保温段、冷却段全部采用抽风方式，热废气通过相对应的抽风机、回风管道循环利用或通过烟囱排入大气中，而不设鼓风干燥段和鼓风冷却段。

[5]、球团焙烧***的低温抽风箱组(35)的平均废气温度控制在60～120℃，中温抽风箱组(38)的平均废气温度控制在300～400℃，高温抽风箱组(39)的平均废气温度控制在500～800℃，机尾抽风箱组(40)的平均废气温度控制在300～400℃。

[6]、抽风焙烧炉(14)的温度调节是通过控制定量给煤机(4)的给煤量来控制。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：低温抽风箱组、中温抽风箱组、高温抽风箱、机尾抽风箱组各段的界线划定以及平均废气温度的控制范围要根据制造球团所用原料来确定。

3、一种利用权利要求1所述的方法焙烧球团的装置，包括生球团制备***、球团焙烧***、煤粉制备与配送***三部分，其特征在于：

[1]、球团焙烧***由生球团预热器（18）、宽皮带布料机（17）、铺底料仓（19）、热风加压风机（16）、抽风干燥炉（15）、抽风焙烧炉（14）、抽风保温炉（11）、焙烧机台车（30）、低温抽风箱组（35）、中温抽风箱组（38）、高温抽风箱组（39）、机尾抽风箱组（40）、排气抽风机（32）、抽风机（36）、机尾抽风机（41）、高温抽风机（42）、除尘器（33）（37）、烟囱（31）、保温炉风量调节阀（9）、焙烧炉风量调节阀（10）、球团预热器风量调节阀（34）、煤粉烧嘴（12）、热风喷嘴（13）等组成。

[2]、煤粉制备与配送***由原煤堆（1）、破碎机（2）、煤仓（3）、定量给煤机（4）、磨煤机（5）、煤粉加压风机（6）、一级煤粉分配器（7）、二级煤粉分配器（8）等组成。

4、根据权利要求3所述的装置，其特征在于：球团焙烧***的抽风焙烧炉（14）的炉膛高度为0.6～1.2米，即焙烧机台车（30）上球团料层最上层料面到抽风焙烧炉（14）炉顶的距离为0.6～1.2米。

5、根据权利要求3所述的装置，其特征在于：通往生球团预热器（18）、抽风干燥炉（15）、抽风焙烧炉（14）、抽风保温炉（11）的三条回风管道上安装有回风调节阀（34）、（10）、（9）。

6、根据权利要求3所述的装置，其特征在于：将装置中的生球团制备***换成球团烧结法的造球***，本发明可用于球团烧结法生产。