強(qiáng)化燒結(jié)增效劑

 的詳細(xì)介紹

強(qiáng)化燒結(jié)增效劑的技術(shù)原理及性能
         zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑是由清華大學(xué)河間市百珂達(dá)化工建材有限公司研制開(kāi)發(fā)的高科技節(jié)能增效產(chǎn)品，其各項(xiàng)指標(biāo)均為*水平。該產(chǎn)品的技術(shù)性能如下：
zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑是以低溫?zé)Y(jié)和燃?xì)饣祭碚摓榛A(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)取得成功之后，1999年9月又大膽在冶金燒結(jié)工藝進(jìn)行了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，獲得成功。這一新產(chǎn)品的研制開(kāi)發(fā)拓展了我公司90年研制開(kāi)發(fā)的zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑的適用領(lǐng)域，該產(chǎn)品不僅解決了鐵精礦燒結(jié)工藝的傳統(tǒng)強(qiáng)化措施（低溫?zé)Y(jié)、小球燒結(jié)、燃料分加等）存在的弊端，同時(shí)也攻克了傳統(tǒng)添加劑應(yīng)用方面生產(chǎn)綜合負(fù)值的問(wèn)題。該產(chǎn)品主要由燃?xì)饣瘎?、增氧劑、助燃劑、增?qiáng)劑、阻凝劑和超細(xì)粉末穩(wěn)定劑組成，根據(jù)配方按比例配料后，經(jīng)機(jī)械混合、研磨烘干、分裝而成，生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生任何污染。在燒結(jié)混合料中添加少量的zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑后，對(duì)燃料的氣化燃燒反應(yīng)起到一定的催化作用，可降低燒結(jié)用固體燃料的消耗，加快燒結(jié)過(guò)程燃燒速度，提高燒結(jié)機(jī)的利用系數(shù)，增加燒結(jié)礦產(chǎn)量和強(qiáng)度，同時(shí)可降低燒結(jié)尾氣中二氧化硫的含量，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，本產(chǎn)品獲2000年清華大學(xué)科研成果獎(jiǎng)，并頒發(fā)證書(shū)。

一、zs206強(qiáng)化燒結(jié)增劑的物理特征
外觀 棕紅色超細(xì)粉末
 
粒度（通過(guò)80目）  
比重（g/cm3） 1.2 
水分 0.2% 
酸堿度 PH值8.1，無(wú)毒 
二、zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑的主要功能
1.可對(duì)固體燃料的氣化燃燒起催化助燃作用，特別是對(duì)固體燃料中非碳物質(zhì)的催化作用更強(qiáng)，增加固體燃料的反應(yīng)活性，使燒結(jié)過(guò)程燒結(jié)帶溫度提高，有利于礦化反應(yīng)的進(jìn)行，能產(chǎn)生極多的液相。

2.可改善燒結(jié)過(guò)程氣液相間的傳熱質(zhì)條件，使燒結(jié)速度加快，燒結(jié)時(shí)間短，提高生產(chǎn)效率。
3.可使混合料的熔融溫度降低，點(diǎn)火條件得以改善，降低返礦量，提高成品率。
4.zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑中的鹵化物的稀土元素，可使燒結(jié)礦的自然粉化現(xiàn)象得以抑制，有利于燒結(jié)礦強(qiáng)度的提高。
5.由于反應(yīng)的放熱節(jié)能作用，在燒結(jié)生產(chǎn)中降低了固體燃料的加入，減少燒結(jié)廢氣中的二氧化硫含量，降低環(huán)境污染。
6.在增效劑的強(qiáng)化、催化作用下，大部分液相反應(yīng)可在低于1300℃以下完成，至使燒終結(jié)點(diǎn)的提前，燒結(jié)利用系數(shù)提高，固體燃耗可降低13%以上，生產(chǎn)過(guò)程的其他固定費(fèi)用亦同步下降。
7.zs206 強(qiáng)化燒結(jié)增效劑可提高燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)5%以上，提高燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)6%以上，降低亞鐵含量2%左右，提高成品率，降低返礦率，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。

三、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果
選取遷安鐵精礦、巴西鐵精礦均含鐵66%以上，配比為76%；采用生石灰為16%、鎂石為4%的溶劑配比；燃料配比為5%。在基準(zhǔn)期中按上述配比攪拌均勻的混合原料取80千克做燒結(jié)試驗(yàn)。將上述原料倒入一次混合機(jī)內(nèi)，打水并充分?jǐn)嚢?。然后進(jìn)入二次混合機(jī)內(nèi)造球3mm，作混合料的有關(guān)測(cè)定，后裝入燒結(jié)杯內(nèi)點(diǎn)火燒結(jié)，燒結(jié)完畢后，燒結(jié)礦經(jīng)二次破碎進(jìn)行整粒篩分，做燒結(jié)技術(shù)指標(biāo)的檢測(cè)。在實(shí)驗(yàn)期中選取其它原料的配比不變，只將燃料的用量降低13%(可依次降低8%、10%、13%、15%)，即燃料的配比為4.35%，再加入強(qiáng)化助燃劑混合攪拌均勻（先和燃料攪勻再與混合料攪拌均勻），用量按原料用量的萬(wàn)分之三取用，重復(fù)基準(zhǔn)期的燒結(jié)試驗(yàn)，主要考核固體燃料的消耗和增產(chǎn)情況，并進(jìn)行對(duì)比，其結(jié)果為：
燒結(jié)技術(shù)指標(biāo)
技術(shù)
指標(biāo) 全燒時(shí)間
min 燒結(jié)速度
mm/min 燒結(jié)率
% 返礦率
% 
基準(zhǔn)期 22 23 78 19 
試驗(yàn)期 20 25 81 16 
技術(shù)
指標(biāo) 生產(chǎn)率
t/m2·h ISO指數(shù)
+6.3mm 燃耗
kg/t 混合料
水% 
基準(zhǔn)期 1.7 63 74 7.5 
試驗(yàn)期 1.8 67 63 7.9 
四、燒結(jié)現(xiàn)場(chǎng) 試用

99年9月在首都鋼鐵公司燒結(jié)二車(chē)間進(jìn)行了為期28天的試驗(yàn)，結(jié)果如下：
在不影響正常生產(chǎn)工藝流程的情況下，將固體燃料的配比度下降13%，后通過(guò)皮帶秤控制計(jì)量，按原料用量的萬(wàn)分之四添加zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑，試驗(yàn)結(jié)果：試驗(yàn)期zs206強(qiáng)化燒結(jié)增效劑的統(tǒng)計(jì)配比為：0.32%。固體燃料消耗降低8kg/t，降低比例：13.5%，燒結(jié)礦產(chǎn)量增加5%,燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)提高4.5%，轉(zhuǎn)鼓指數(shù)提高5.7%，亞鐵含量降低1.8%，燒結(jié)廢氣中二氧化硫含量減少20%。

強(qiáng)化燒結(jié)增效劑的工作機(jī)理
強(qiáng)化燒結(jié)增效劑是一種由多種非能源性無(wú)機(jī)化工原料按比例配方組合而成的化學(xué)添加劑。其主要作用是在燒結(jié)生產(chǎn)條件不變的情況下，提高燒結(jié)速度和燒結(jié)礦強(qiáng)度，降低粉化率，改善和提高成礦質(zhì)量，達(dá)到增產(chǎn)、降耗、環(huán)保等各方面的經(jīng)濟(jì)效益。
化學(xué)添加劑作為一種化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)，成為工業(yè)生產(chǎn)中*的一種化工產(chǎn)品。近些年來(lái)，由于國(guó)家對(duì)環(huán)保和節(jié)能方面的要求和標(biāo)準(zhǔn)逐步提高，所以用于燃料方面的化學(xué)添加劑不斷地被開(kāi)發(fā)出來(lái)，并且技術(shù)水平、性能、效果也逐步提高。但是在鐵精礦燒結(jié)中使用化學(xué)添加劑，目前在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有成功的先例。河間百珂達(dá)化工建材有限公司與清華大學(xué)化學(xué)系聯(lián)合開(kāi)發(fā)的強(qiáng)化燒結(jié)增效劑屬?lài)?guó)內(nèi)*，是燒結(jié)冶煉方面的前端技術(shù)，其對(duì)改善燒結(jié)礦質(zhì)量、提高產(chǎn)量、節(jié)能、環(huán)保等各方面均取得了可喜的成果，下面對(duì)強(qiáng)化燒結(jié)增效劑對(duì)燃料的燃燒狀況的改善及對(duì)燒結(jié)成礦過(guò)程的化學(xué)作用作一簡(jiǎn)單闡述。
一、強(qiáng)化燒結(jié)增效劑對(duì)燃料燃燒過(guò)程的影響
為了解強(qiáng)化燒結(jié)增效劑對(duì)燃料燃燒過(guò)程所產(chǎn)生的作用，我們首先要了解燃料的基本組成結(jié)構(gòu)及燃燒的形式。
1、烯料的組成及結(jié)構(gòu)
 在對(duì)燃料的工業(yè)分析中，常把燃料的組成分為七大部分，即：碳、氫、氧、氮、硫、灰、水。在工業(yè)使用中，對(duì)燃料的組成分為：固定碳，揮發(fā)分、灰分及水。以上說(shuō)法是從燃料的化學(xué)成分組成去劃分定義的。而從燃料的結(jié)構(gòu)組成方面討論，燃料則是以上元素以多芳香環(huán)（包括氧化芳香環(huán))為結(jié)構(gòu)單元組成的。在芳香環(huán)的周?chē)袀?cè)鏈、官能團(tuán)等。這些官能團(tuán)中有羥基（含酚羥基、醇羥基）、甲氧基、醛基、羰基，還有少量的含氮、硫的官能團(tuán)。以及這些官能團(tuán)有著各種不同的燃料。也就是說(shuō)燃料中的化學(xué)元素是由有機(jī)結(jié)構(gòu)單元和無(wú)機(jī)結(jié)構(gòu)單元交錯(cuò)復(fù)合存在著。因此燃料燃燒也就不能單純的看成是一種簡(jiǎn)單的單個(gè)化學(xué)元素的氧化反應(yīng)。
2、燃料的燃燒及烯燒形式
從微觀角度看，燃料在燃燒時(shí)，燃料的結(jié)構(gòu)單元在不同的溫度時(shí)，發(fā)生不同的變化。多芳香環(huán)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了裂解，生成不同的低分子量產(chǎn)物。其實(shí)燃料的燃燒就是燃料中各種有機(jī)單元與無(wú)機(jī)單元結(jié)構(gòu)在加溫過(guò)程中裂解后與氧發(fā)生了強(qiáng)烈的氧化反應(yīng)，后形成二氧化碳和水及二氧化硫等的過(guò)程，從宏觀角度看，燃料的燃燒是碳、氫、硫與氧在高溫下的氧化反應(yīng)。燒結(jié)劑 強(qiáng)化燒結(jié)劑 鐵精礦燒強(qiáng)劑【圖】（鐵精礦燒結(jié)劑）：強(qiáng)化燒結(jié)劑1、助燃。可對(duì)固體燃料的氣化燃燒起催化助燃作用，特別是對(duì)固定燃料中非碳物質(zhì)的催化作用更強(qiáng)，增加固體燃料的反應(yīng)活性，使燒結(jié)過(guò)程燃燒帶溫度提高，有利于礦化反應(yīng)的進(jìn)行，能產(chǎn)生極多的液相。
2、提高燒結(jié)劑利用系數(shù)。實(shí)驗(yàn)證明燃燒速度與供氧強(qiáng)度成正比，燒結(jié)劑中的富氧離子加快了碳的燃燒速度，提高了燃燒效率，同時(shí)由于燒結(jié)劑的加入有利于造球顆粒而改變料層的透氣性，使傳熱速度加快，垂直燒結(jié)速度提高，產(chǎn)量提升，同時(shí)，含粉率的降低，強(qiáng)度的提高使成品率上升，返礦率下降，產(chǎn)量相應(yīng)提高。
3、提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率。由于增強(qiáng)劑和穩(wěn)定劑的加入，改善了生成液相的數(shù)量和性質(zhì)。增加了濕潤(rùn)性良好的膠結(jié)相，同時(shí)，增效劑的加入為厚料低碳燒結(jié)創(chuàng)造了條件，有利于低溫?zé)Y(jié)的順利實(shí)現(xiàn)，使燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量增加，強(qiáng)度得以提高，成品率上升。燒結(jié)劑 強(qiáng)化燒結(jié)劑 鐵精礦燒強(qiáng)劑【圖】
4、降低FeO含量。華清水處理公司固體燃料消耗的降低是FeO含量降低的重要因素，同時(shí)由于燒結(jié)劑的加入給燒結(jié)料層增加了適量氧離子，緩解了碳粒附近的供氧不足，降低了CO濃度，減少了還原氣氛，增強(qiáng)擴(kuò)大了氧化氣氛，抑制降低了FeO的生成。