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球团矿生产原理及工艺
球团矿生产设备
n 原料准备处理设备
u 干燥机 u 混料机 u 润磨机
n 造球设备
u 圆盘造球机 u 圆筒造球机
n 干燥和焙烧设备
u 竖炉焙烧装置 u 环形焙烧装置 u 带式机焙烧装置 u 链箅机—回转窑焙烧装置
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球团矿生产原理及工艺
各种混合机
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球团矿生产原理及工艺
SiO2含量与球团膨胀率的关系
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球团矿生产原理及工艺
碱度与球团膨胀率的关系
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球团矿生产原理及工艺
配加白云石对结圈发生比的影响
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球团矿生产原理及工艺
球团质量指标
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球团矿生产原理及工艺
各种条件的球矿生产原理及工艺
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2020/11/23
球团矿生产原理及工艺
工艺概述
n 概述
u 工艺概述：
球团矿生产是将细粒度的精矿粉在水的作用下，在造球设备中生成 含水7~11%的生球；在干燥预热设备中干燥并预热到900~1000℃； 在1150~1350℃的焙烧装置中进行高温焙烧；在冷却设备中冷却至 100~150℃。产品球团粒度在8~15mm，抗压强度在1500~2500N/ 个球。
分获得粒度8~16mm的生球，合适的落下强度和抗压强度。 F 布料：防止布料过程球的破碎 F 干燥：~400℃附近，防止产生裂纹和爆裂。 F 预热：→900~1100℃保证预热球强度，防止爆裂。 F 焙烧（均热）：获得要求的强度 F 冷却：回收热量，方便运输。
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球团矿生产原理及工艺
造球工艺
F 结合水：不能自由移动
• 分子水：颗粒表面结合的水。 • 吸附水：吸附子矿物颗粒表面的水。
F 薄膜水：
在结合水外部由于残余的颗粒表面能形成的水膜，能够在不同颗粒表 面迁移。
结合水和薄膜水是维持生球强度的要素之一。 F 毛细水：
• 存在与矿石颗粒缝隙中的水，通过毛细力拉紧矿粉颗粒，是粉矿成球 的主要动力。
球团矿生产原理及工艺
圆筒造球机和圆盘造球机的比较
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球团矿生产原理及工艺
造球 的操 作要
点
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球团矿生产原理及工艺
皂土的膨润度和落下强度的关系
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球团矿生产原理及工艺
球团矿焙烧工艺
n 竖炉焙烧工艺 n 环形焙烧机工艺 n 带式机焙烧工艺 n 链箅机—回转窑焙烧工艺
影响造球过程及生球质量的因素
n 矿石的种类
u 矿石的亲水性：
F 亲水性好有利于造球。铁矿石亲水性的顺序是褐铁矿、赤铁 矿、磁铁矿。
u 矿石的性状：
F 不规则有利于造球。
n 粉料的粒度（或比表面积）：
u 粒度对造球时间的影响
F 主要影响水的迁移，粒度细，水的迁移速度慢，成球速度慢。
u 粒度小有利于提高生球强度 u 粒度对爆裂温度的影响
n 生球的密实：
u 生球长大到一定尺寸后，停止加水，此时球团在滚动 和毛细水作用下，颗粒进一步靠近，颗粒内部的空隙 变小，毛细力作用增大，生球进一步密实，毛细水进 一步被挤到球表面，粘上矿粉直至内部毛细水被全部 挤出，达到最大的生球强度。
n 要点：滴水成球、加水长大、停水密实。
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球团矿生产原理及工艺
u 干燥过程生球的爆裂
F 爆裂原因：水分的蒸发 F 影响因素：生球含水、粉矿粒度、生球密实程度、粘结剂。
u 生球的过湿与裂纹
F 抽风干燥 F 鼓风干燥 F 干燥速度与裂纹 F 过湿与压裂
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球团矿生产原理及工艺
粒度对爆裂温度的影响
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球团矿生产原理及工艺
生球爆裂的试验结果
原料粒度 废弃物处理 产品化学成 分 产品粒度 耐储藏性能 还原性 强度和膨胀 性
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球团矿生产原理及工艺
球团生产能力的变化
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球团矿生产原理及工艺
各类球团生产厂生产状况及产量
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球团矿生产原理及工艺
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工艺概述
n 球团矿制造系统构成
u 生球的制造 u 生球的干燥 u 球团的焙烧 u 球团的冷却
工艺概述
u 主要生产国：
F 钢铁生产国：前苏联、美国、加拿大、瑞典。 F 商品球团生产大国：巴西、澳大利亚等国
u 特点：
F 使用细颗粒原料。 F 强度高，易还原。 F 粒度均匀。 F 耐贮存，耐运输，可以将工厂设置在矿山，也可以设置在钢
铁厂。
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球团矿生产原理及工艺
烧结矿与球团矿的比较
球团矿生产原理及工艺
链箅机—回转窑工艺的气体流动
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球团矿生产原理及工艺
链箅机—回转窑工艺热平衡
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球团矿生产原理及工艺
链箅机—回转窑 氧化球团工艺的
物质平衡
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球团矿生产原理及工艺
焙烧温度与抗压强度的关系
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球团矿生产原理及工艺
比表面积与球团膨胀率的关系
F 重力水：
• 超过结合水、薄膜水和矿石颗粒空隙能够容许的最大毛细水的总量后 的水，破坏生球。
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球团矿生产原理及工艺
生球生成机理1
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•摆动
•索状
•毛细 •泥浆
球团矿生产原理及工艺
生球生成过程
n 母球生成：
u 点状水粘结粉矿颗粒形成含水很高的母球。
n 母球长大：
u 母球在滚动过程中，在毛细水的作用下，矿粉颗粒被 拉紧，毛细管变细，将毛细水挤出到球表面，粘结更 多的矿粉，使母球长大。这时在母球表面喷洒水分时 会加快母球的成长。
烧成温度与抗压强度的关系
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球团矿生产原理及工艺
焙烧温度与球团强度的关系
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球团矿生产原理及工艺
球团烧成温度、时间和抗压强度的关系
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球团矿生产原理及工艺
球团的气孔率
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球团矿生产原理及工艺
球团矿生产工艺
n 球团矿制造工艺
工艺包括：
F 粉矿干燥：精矿往往水分过高。回转窑湿干燥机 F 配料：矿粉、粘结剂、熔剂。配料室 F 混合（配底水）：保证混合均匀，底水合适。强力混合机。 F 造球和筛分：造球机（圆筒式或盘式造球机）造球，滚筛筛
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球团矿生产原理及工艺
磁铁矿配比与焙烧需要的热量
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球团矿生产原理及工艺
石灰石配比与焙烧所需要的热量
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球团矿生产原理及工艺
竖炉球团焙烧工艺流程
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球团矿生产原理及工艺
带式焙烧机球团工艺
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球团矿生产原理及工艺
带式焙烧机工艺
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球团矿生产原理及工艺
粉料粒 度对造 球时间 的影响
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球团矿生产原理及工艺
粉矿粒 度对抗 压强度 的影响
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球团矿生产原理及工艺
粉矿粒 度对落 下强度 的影响
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球团矿生产原理及工艺
生球的干燥与预热
n 生球干燥的要点
u 影响生球干燥的因素
F 温度： F 风速： F 料层厚度 F 球的粒度
球团矿生产原理及工艺
带式焙烧机断面图
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球团矿生产原理及工艺
链箅机—回转窑工艺的链箅机
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球团矿生产原理及工艺
链箅机—回转窑工艺的回转窑
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球团矿生产原理及工艺
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/23
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球团矿生产原理及工艺
皂土、生球水分对爆裂的影响
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球团矿生产原理及工艺
结晶水与爆裂温度的关系
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球团矿生产原理及工艺
原料底 水含量 与落下 强度及 爆裂温 度的关
系
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球团矿生产原理及工艺
球团矿固结机理
n 磁铁矿氧化固结机理
u 赤铁矿氧化微晶的生成 u 赤铁矿微晶的再结晶 u 赤铁矿晶体的长大
n 主要生产装置：
u 竖炉 u 带式焙烧机 u 链箅机—回转窑
球团矿生产原理及工艺
各种设备在球团生产所占的份额
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球团矿生产原理及工艺
球团生产理论
n 粉矿造球机理
u 生球生成概述：
细精矿在配加了少量粘结剂并添加7~10%的水后，在毛细水作用 下，在滚动的外界作用力下生成生球。
u 水分在生球形成过程的作用。
n 圆盘造球机特点
u 能够自动分级，返回量少。 u 设备简单。 u 单台产量低。 u 占地面积小
n 圆筒造球机特点
u 不能自动分级，返回量大。 u 单台产量大 u 占地面积大
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球团矿生产原理及工艺
圆筒造球机工艺配置
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球团矿生产原理及工艺
圆盘造球机工艺配置
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球团矿生产原理及工艺
造球机规格
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球团矿生产原理及工艺
圆筒造 球机
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球团矿生产原理及工艺
圆盘造 球机
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球团矿生产原理及工艺
氧化球团竖炉