球团生产工艺

一种生产球团矿的工艺

球团生产工艺是一种生产球团矿的工艺，球团与烧结是钢铁冶炼行业中作为提炼铁矿石的两种常用工艺。球团矿就是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。

发展

由于天然富矿日趋减少，大量贫矿被采用；而铁矿石经细磨、选矿后的精矿粉，品位易于提高；过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性，降低产量和质量；细磨精矿粉易于造球，粒度越细，成球率越高，球团矿强度也越高。综上所述原因，球团生产工艺在进入21世纪后得到全面发展与推广。

如今球团工艺的发展从单一处理铁精矿粉扩展到多种含铁原料，生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展，技术经济指标显著提高。球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。球团矿具有良好的冶金性能：粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高，有利于强化高炉冶炼。

主要内容

球团矿是细磨铁精矿或其它含铁粉料造块的又一方法。它是将精矿粉、熔剂（有时还有粘结剂和燃料）的混合物，在造球机中滚成直径8~15mm（用于炼钢则要大些）的生球，然后干燥、焙烧，固结成型，成为具有良好冶金性质的优良含铁原料，供给钢铁冶炼需要。球团法生产的主要工序包括原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理等工序。

球团矿生产的原料主要是精矿粉和若干添加剂，如果用固体燃料焙烧则还有煤粉或焦粉。这些原料进厂后都要经过准备处理，它包括：

（1）所有原料的混匀；

（2）将添加物磨碎到足够的细度；

（3）将精矿粉（或富矿粉）磨碎到-200网目大于70%，上限不超过0.2mm；

（4）将固体燃料破碎到小于0.5mm；

（5）精矿粉中的水分过多时要进行干燥处理。

（6）经过筛分粒度过大的还要重新进行破碎、磨碎处理。

经过上述准备处理的原料，在配料皮带上进行配料；将配料后的混合料与经过磨碎的返矿一起，装入圆筒混合机内加水混合。混合好的料再加到圆盘造球机上造球，造球时还要加适量的水。生球焙烧前要进行筛分，筛出的粉末返回造球盘上重新造球。用固体燃料焙烧时，生球加到焙烧机以前，其表面滚附一层固体燃料。这样制成的生球用给料机加到焙烧设备上进行焙烧。焙烧好的球团要进行冷却，冷却后的球团矿经筛分分成成品矿（＞10mm）、垫底料（5～10mm）、返矿（＜5mm），垫底料直接加到焙烧机上，返矿经过磨碎（至＜0.5mm）后再参加混料和造球。

目前主要的几种球团焙烧方法：竖炉焙烧球团、带式焙烧机焙烧球团、链箅机一回转窑焙烧球团。竖炉焙烧法采用最早，但由于这种方法本身固有的缺点而发展缓慢。采用较多的是带式焙烧机法，60%以上的球团矿是用带式焙烧机法焙烧的。链箅机一回转窑法出现较晚，但由于它具有一系列的优点，所以发展较快，也已成为主要的球团矿焙烧法。

以竖炉焙烧球团为例，焙烧后被冷却下来的球团矿中会有一部分粘连的大块，需要通过下部的辊式破碎机破碎后排出炉外，然后经过破碎筛分取得成品球团矿，筛下产物则成为垫底料返回重新焙烧。

工艺区别

1．随着地球资源的不断开采，富矿短缺，必须不断扩大贫矿资源的利用，而选矿技术的进步可经济地选出高品位细磨铁精矿，其粒度从-200网目（小于0.074mm）进一步减少到-325网目（小于0.044mm）。这种过细精矿不宜于烧结，透气性不好，影响烧结矿产量和质量的提高，而用球团方法处理却很适宜，因为过细精矿易于成球，粒度愈细，成球性愈好，球团强度愈高。

2．成品矿的形状不同：烧结矿是形状不规则的多孔质块矿，而球团矿是形状规则的10～25mm的球；球团矿较烧结矿粒度均匀，微气孔多，还原性好，强度高，且易于贮存，有利于强化高炉生产。

3．适于球团法处理的原料已从磁铁矿扩展到赤铁矿、褐铁矿以及各种含铁粉尘，化工硫酸渣等；从产品来看，不仅能制造常规氧化球团，还可以生产还原球团、金属化球团等；同时球团方法适用于有色金属的回收，有利于开展综合利用。

4. 固结成块的机理不同：烧结矿是靠液相固结的，为了保证烧结矿的强度，要求产生一定数量的液相，因此混合料中必须有燃料，为烧结过程提供热源。而球团矿主要是依靠矿粉颗粒的高温再结晶固结的，不需要产生液相，热量由焙烧炉内的燃料燃烧提供，混合料中不加燃料

5. 生产工艺不同：烧结料的混合与造球是在混合机内同时进行的，成球不完全，混合料中仍然含有相当数量未成球的小颗粒。而球团矿生产工艺中必须有专门的造球工序和设备（造球盘等），将全部混合料造成10～25mm的球，小于10mm的小球要筛出重新造球。

国内球团厂

1、湛江龙腾物流球团项目

含国内第一条自主设计的年产500万吨链箅机——回转窑球团生产线（也是国内一条能生产碱性球团的生产线），由中冶北方工程技术有限公司EPC总承包，所生产的球团产品全部供宝钢罗泾项目和韶钢作炼铁原料使用，将改变宝钢和韶钢所需球团全部依赖进口的局面。该项目已于2009年9月27日热负荷试车成功。

2、鄂州球团厂

属武钢矿业公司，其球团一期工程拥有世界上单体规模最大的500万吨球团生产线，固定资产总投资达人民币11.7亿元，采用国际先进的链箅机—回转窑—环冷机生产工艺，由美卓矿机和国内长沙冶金设计院联合设计，并以外方为技术总负责。该生产线于2005年12月31日建成投产。

3、首钢球团厂

首钢球团厂是我国最早开创氧化球团生产工艺：链箅机-回转窑-环冷机的方式的生产厂，带动了国内球团生产链箅机-回转窑-环冷机工艺的普及。经过技术改造和二系列建设，氧化球生产在2006年产量达到了330万吨。

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