[发明专利]立式抽风烧结机及烧结工艺

说明书

本发明公开了一种立式抽风烧结机及烧结工艺。所述烧结机包括至少两个垂直间隔设置的烧结室，所述烧结室顶部为进料端、底部为卸料端，所述烧结室的一侧经篦条连通进气通道，另一侧经篦条连通出气烟道，相邻两个烧结室之间共用进气通道和/或出气烟道。所述烧结工艺为将烧结混合料从烧结室顶部进料端加入，最后得到的烧结矿由烧结室底部卸料端排出；助燃气体由烧结室一侧的进气通道进入经篦条水平向进入烧结室，烧结室内的烟气在负压作用下，经篦条进入烧结室另一侧的出气烟道中排出，相邻两个烧结室之间共用进气通道和/或出气烟道。本发明结构简单、烟气产生量小、无漏风问题，稳定性好、占地面积小、余热利用率高、提高烧结矿质量、节能降耗。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域的烧结造块工艺，具体的说是涉及一种立式抽风烧结机及烧结工艺。

背景技术

烧结是钢铁生产工艺中的重要环节，是将铁矿粉、石灰和燃料(无烟煤、焦粉)等原材料按照一定的比例混合均匀后，经过烧结而形成的有足够的强度和粒度的烧结矿作为炼铁的熟料。

1914年，J.E.Greenawa lt发明了用于铁矿粉烧结的烧结盘，随着钢铁需求不断增多，生产规模扩大，抽风式连续带式烧结法演变为主要的烧结方法，在现代大型钢铁企业中几乎是唯一的选择。我国钢铁工业在1926年初创时的烧结机面积仅有21m²，1985年宝钢从日本新日铁引进了450m²烧结机，到2010年太钢投产了当时国内面积最大的660m²的烧结机。截止至2016年，我国共有烧结机约1200台，烧结机面积约15.7万m²。匹配厚料层烧结技术的烧结机设备发展方面， 2000年左右我国烧结机的料层厚度普遍在400mm以下，而在2007年后烧结机的料层厚度急剧增长，高达700、800mm的烧结机数量明显增加，到2016年甚至有精矿烧结的料层厚度都达到了900mm。

在带式烧结作业中，软质丸粒散布在由带式输送机带动的台车上。当台车移动时，先经点火器点火，风箱对台车下部进行抽风烧结，依次进入预热区、烧结区、冷却区。此后，上述的由原先是软质丸粒构成的烧结料便转变成可加入熔炼炉内的较坚硬的材料层。

连续带式烧结机极大提高了高炉的冶炼效果，扩大了高炉冶炼资源。但随着环保要求的提升，当前普遍采用的连续带式烧结机在使用过程中存在的烧结烟气量大、烧结烟气余热余能利用率低、漏风率高等问题也突显出来。主要表面在以下几个方面：

(1)现有带式抽风烧结机中烧结混合料在台车上水平布料，在抽风机的抽吸作用下，助燃气体进入烧结料层助燃烧结，克服燃烧烟气向上的作用力沿垂直向下方向进入台车下方的风箱内。抽风机的抽吸作用，不仅漏风问题严重(达40-60％)，而且会对烧结矿产生压实力，导致料层透气性下降，料层阻力增大，烧结液相流动性差、导致能耗增加，烧结矿质量难以提高。

烧结系统漏风率是影响烧结矿产质量指标以及烧结工序能耗指标的一个重要因素。烧结的电耗约占烧结工序能耗的20％，且烧结主抽风机是烧结车间耗电量最大的设备，其电耗约占烧结生产总电耗的 80％。

烧结机漏风率过大，不仅使电耗增加，还使生产率下降，工作环境恶化，噪音严重。

(2)产生的烧结烟气量大，烧结矿产生烟气(废气)量6000m³以上，烟气中粉尘浓度高，导致后续粉尘分离困难，烟气处理负担大。并且，还存在漏风问题严重(40-60％)的问题。

(3)现有带式抽风烧结机产生的烧结烟气余热余能利用率低，余热余能资源浪费大(目前吨烧结矿产生1.44GJ余热资源，回收率不到50％)；

(4)现有带式抽风烧结机还存在占地面积大、运行稳定性差，炉篦条消耗量大，更换期短。

现有带式抽风烧结机的结构决定了物料与烟气的运行方向，也必然会带来上述各种问题的发生。

发明内容