廊坊國(guó)泰強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑廠家強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑是以低溫?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， 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)品的研制開發(fā)拓展了我系 90 年研制開發(fā)的 JD-B 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的適用領(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)值的問題。

廊坊國(guó)泰強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑廠家強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑 

（鋼廠燒結(jié)車間專用） 

 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的技術(shù)原理及技能 

 廊坊國(guó)泰強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑廠家

　　強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑是以低溫?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)品的研制開發(fā)拓展了我系 90 年研制開發(fā)的 JD-B 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的??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)值的問題。該產(chǎn)品主要由燃?xì)饣瘎?、增氧劑阻凝劑和超?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)過程中不產(chǎn)生任何污染。在燒結(jié)混合料中添加快燒結(jié)過程燃燒速度，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，為大學(xué)科研成果獎(jiǎng)，并頒發(fā)證書。 

一 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的物理特征 

二 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的主要功能 

•  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。 

•  可改善燒結(jié)過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。 

•  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。 

•  強(qiáng)化燒結(jié)助燃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。 

• 廊坊國(guó)泰強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑廠家 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。 

•  在助燃劑的強(qiáng)化、催化作用下，大部分液相反應(yīng)可在低于 1300 以下完成，至使燃耗可降低 13 以上，生產(chǎn)過程的其他固定費(fèi)用亦同步下降。 

•  強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑可提高燒結(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 

　　廊坊國(guó)泰強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑廠家選取遷安鐵精礦、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)期總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)嚢琛Ｈ缓筮M(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?？攴?，作燒結(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： 

四、燒結(jié)現(xiàn)場(chǎng)試用 

　　　　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% ，后通過皮帶秤控制計(jì)量，按原料用量的萬(wàn)分之四添加 JD-B 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的統(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)助燃劑的工作機(jī)理 

　強(qiáng)化燒結(jié)助燃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)中不可缺少的一種化工產(chǎn)品。近些年來。由于國(guó)家對(duì)環(huán)保和節(jié)能方面的要求的標(biāo)準(zhǔn)逐步提高，所以用于燃料方面的化學(xué)添加劑不斷的被開發(fā)出來，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)還沒有成功的先例。廊坊佳達(dá)化工有限公司與清華大學(xué)化學(xué)系聯(lián)合開發(fā)的強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑屬國(guó)內(nèi)**，是燒結(jié)冶煉方面的前端技術(shù)，其對(duì)改善結(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)助燃劑對(duì)燃料的燃燒狀況的改善及對(duì)燒結(jié)成礦過程的化學(xué)作用作一簡(jiǎn)單闡述。 

強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑對(duì)燃燒過程的影響 

　　為了解 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑對(duì)燃料燃燒過程所產(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。 

•  燃料的組成及結(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、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)的周圍有側(cè)鏈、官能團(tuán)等。這些官能團(tuán)中有 ？基（含酚？基、醇？基）甲氧基、醛基、羥基。還有少量的含氮、硫的官能團(tuán)。以及這些官能團(tuán)有著各種不同的排列及不同的結(jié)構(gòu)單元關(guān)系。因此也就形成了各種了不同的燃料。也就是說燃料中的化學(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)符合存在著。因此燃料的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)。 

•  燃料的燃燒及燃燒形式 

　　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)。 

　　按照工業(yè)用的實(shí)際情況，燃料的 燃燒方式大體可分為以下兩大類（燃料的綜合利用除外）；其一是單純?nèi)剂系娜紵?，如工業(yè)鍋爐、電廠鍋爐、大灶等，其二是燃料與非燃燒物混合燃燒，如各種爐窯、燒結(jié)、煉制等。不管是從微觀角度分析還是從宏觀角度去討論，不同的燃燒方式燃料在燃燒過程的燃燒方式加入不同的變化。但是總體上講，不同的燃燒方式加入不同的化學(xué)添加劑，就可控制和改善燃料在燃燒中的結(jié)構(gòu)裂解構(gòu)成，從而達(dá)到提高燃燒效率，控制燃燒氣氛，改善燃燒環(huán)境，以適應(yīng)生產(chǎn)的要求目的。 

•  強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑對(duì)燃料燃燒的影響 

　　在燃料的燃燒過程中，如果加入各種不同的以非能源性化學(xué)原料組成的強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑的加入，可以人為的改變?nèi)剂现懈饔袡C(jī)結(jié)構(gòu)單元在燃燒過程中的餓裂解和過程。根據(jù)燃燒環(huán)境的不同使燃料的燃燒過程盡量的按照人們對(duì)它的要求及燃燒產(chǎn)物的不同去改變。強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑對(duì)燃燒的影響大致可分為以下幾種： a 、降低燃料的燃點(diǎn)； b 、提高燃燒溫度； c 、改變?nèi)紵龝r(shí)間 d 、改變?nèi)紵螽a(chǎn)生的氣氛和燃燒的性質(zhì)。調(diào)整燒結(jié)的成分，便可達(dá)到目的。這一切都是在燃料原來固有的能量范圍內(nèi)去實(shí)現(xiàn)的，燒結(jié)劑本身在高溫化學(xué)反應(yīng)過程中會(huì)有一些生成熱產(chǎn)生，但總起來，這種方法只是挖掘了燃料燃燒過程中可發(fā)揮而沒有正常發(fā)揮的能量，不是創(chuàng)造能量。 

二燒結(jié)助燃劑對(duì)燒結(jié)固體燃料燃燒的影響 

　　鐵精礦燒結(jié)過程中，為了使燒結(jié)過程能夠達(dá)到所需要的溫度，在燒結(jié)料中加入一定量的燃料，燃料和燒結(jié)料均勻的混合在一起，因此燒結(jié)料層中燃料的燃燒即不同于一般鍋爐、爐灶中的層狀燃燒，也不同于單顆粒碳的燃燒。因?yàn)闊Y(jié)料層中燃料的數(shù)量相對(duì)減少（約 3%~5% ），且被周圍其它不可燃的礦物包圍著。其燃燒規(guī)律介于二者之間，有以下特點(diǎn)： 

•  需要較大的空氣過剩系數(shù)（約 1.4-1.5 ）以保證燃料能夠與空氣有較大的接觸機(jī)會(huì)，促使燃料較完全燃燒。 

•  燃料生成的初級(jí)產(chǎn)物為 CO 2 和 CO ，且在燃燒溫度下 CO 2 占有時(shí)，雖然 CO 2 占優(yōu)勢(shì)，雖然 CO 2 可參加二級(jí)反應(yīng)形成 CO ，但是由于燃燒層很薄，高溫停留時(shí)間很短，反應(yīng)受到很大限制，不可能有明顯的發(fā)展。在燃燒層和預(yù)熱層，錳的氧化物還參加了還原和氧化反應(yīng)，以及燃燒的空氣過剩系數(shù)較大，在離碳粒較遠(yuǎn)處存在著自由氧。這些特定的條件都決定了氣相中的 CO 2 ，自由氧亦不能被消耗完。 

•  在燃燒料層中，既存在有氧化區(qū)，也存在有還原區(qū)，二區(qū)域呈離散型分布。在一般情況下，總的氣氛性質(zhì)為氧化性。 

•  燒結(jié)料層中，燃料的燃燒基本處于擴(kuò)散速度范圍內(nèi)，但在燃燒前的預(yù)熱干燥層中，燃料中可燃揮發(fā)物由于濃度不夠而不易燃燒。因而降低了燃料的整體可燃性，影響了擴(kuò)散速度，從而影響了燒結(jié)帶的移動(dòng)速度。 

　　在這種燃燒特點(diǎn)下，在燃料中添加適量的專用化學(xué)燒結(jié)劑，使用改善燒結(jié)料層中的燃燒條件。提供適量的氧離子，并催化 CO 2 的二次反應(yīng)形成 CO ，擴(kuò)大氧化區(qū)及平衡氧化區(qū)?？刂迫紵w的氧化氣氛。裂解燃料中低溫不可燃結(jié)構(gòu)單元，降低燃點(diǎn)，增加可燃單元。這樣就可充分利用燒結(jié)料移動(dòng)速度而后燃燒層厚度，降低返礦率，提高燒機(jī)利用系數(shù)。

三、使用燒結(jié)助燃劑對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)的影響 

•  對(duì)燒結(jié)速度的影響 

　　燒結(jié)料層中高溫區(qū)的移動(dòng)速度是指燃燒層中溫度*高點(diǎn)的移動(dòng)速度。一般稱為垂直燒結(jié)速度，是決定燒結(jié)礦產(chǎn)量的重要因素。產(chǎn)量與其基本成正比例關(guān)系。在一定條件下，提高垂直燒結(jié)速度，燒結(jié)產(chǎn)量增加。而垂直燒結(jié)速度的快慢取決于兩個(gè)因素，即料層中燃料的燃燒速度和傳熱速度。在正常配碳量的情況下，使用燒結(jié)助燃劑，改變?nèi)紵匦?，提高燃燒效率，加快燃燒反?yīng)速度。由于燃燒效率的提高，燃燒廢氣中可燃?xì)怏w減少， CO 2 和 H 2 O 的含量增加。因此氣體熱容量增大，氣體的傳熱速度加快，所以垂直燒結(jié)速度提高。 

2 、對(duì)燒結(jié)溫度和燒結(jié)厚度的影響 

　　燒結(jié)的目的要獲得一定數(shù)量和適宜組成的液相，使之在冷凝過程中將燒結(jié)料粘結(jié)起來，并且有良好的機(jī)械強(qiáng)度和還原性。在這前提下，還要加快燒結(jié)速度，以增加產(chǎn)量。高溫區(qū)的溫度水平和厚度對(duì)二者均有很大的影響。從提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率出發(fā)，要求高溫區(qū)溫度較高，厚度較大，以保證各種高溫反應(yīng)能充分進(jìn)行，產(chǎn)生較多液相，當(dāng)然，溫度過高、厚度過大，易產(chǎn)生過熔，也會(huì)產(chǎn)生負(fù)影響。在正常配碳量的燒結(jié)料中，加入化學(xué)燒結(jié)劑可使燃料在正常燃燒時(shí)一些可燃燒而又因不具備燃燒條件沒有燃燒的部分充分燃燒，使高溫區(qū)內(nèi)部熱源增加，提高了高溫區(qū)溫度。其二，燃料中的低溫?fù)]發(fā)物在化學(xué)燒結(jié)劑的作用下，提高揮發(fā)溫度，參加了燃燒，使燃燒厚度增大。 

3 對(duì)燒結(jié)礦強(qiáng)度和粉化率的影響 

　　燒結(jié)料中配碳量決定著 燒結(jié)的溫度，氣氛性質(zhì)和燒結(jié)速度，因而對(duì)燒結(jié)礦的礦物組成和結(jié)構(gòu)都有影響，在低配碳量的燒結(jié)礦中，赤鐵礦和鐵酸鈣較多，浮士體較少或沒有，正硅酸鈣和其它硅酸鹽礦物較少，燒結(jié)礦不粉化，但由于硅酸鹽粘結(jié)相對(duì)少，故燒結(jié)礦強(qiáng)度較差。配碳量高，燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓指數(shù)高，但燒結(jié)礦的粉化率也升高，這是由于配碳量增加后還原氣氛增強(qiáng)，容易形成浮士體而不利于赤鐵礦和鐵酸鹽的生成，并促進(jìn)了 CaO 和 SiO2 作用生成正硅酸鈣（ 2CaO.SiO ）。如果在正常配碳明珠暗投 燒結(jié)料中，加入化學(xué)燒結(jié)劑后，就可以獲得適當(dāng)?shù)臒Y(jié)溫度和燒結(jié)氣氛。這樣可減少正硅酸鹽的形成，有利于赤鐵礦和鐵酸鈣形成，消除粉化現(xiàn)象，提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度。 

　　綜上所述， 強(qiáng)化燒結(jié)助燃劑是燒結(jié)和碳燃燒及環(huán)保領(lǐng)域不可或缺的新產(chǎn)品，它以低溫?zé)Y(jié)和燃?xì)饣碚摓榛A(chǔ)，是該領(lǐng)域的前端技術(shù)，它是由燃?xì)饣瘎⒃鲅鮿?、助燃劑、增?qiáng)劑和阻凝劑等多種元素組成，在燒結(jié)混合料中添加少量的該產(chǎn)品后，對(duì)燃料的反應(yīng)活性大大提高，反應(yīng)過程為氣液相傳熱，傳質(zhì)條件改善，使部位液相反可在低于 1300 ℃以下完成 , 同時(shí)由于燒結(jié)料層中燃燒速度加快 , 反應(yīng)完全 , 相對(duì)放出熱量多 , 燒結(jié)帶的溫度水平高 , 生成的 CF2 和 C2F 等低熔點(diǎn)的 CF 液相向 FeO 晶粒很快滲透 ,Ca2+ 擴(kuò)散到 Fe2O3 和 Fe3O4 晶體中 , 形成鈣質(zhì)固熔體 , 使二者的熔點(diǎn)很快下降 , *后形成低熔點(diǎn)的液相 , 在冷卻到 1150-1200 ℃時(shí) , 發(fā)生鐵酸鹽的再結(jié)晶 , 單一鐵酸鹽的不定型固狀態(tài)幾何體變成其它成分的共溶液相 , 樹枝狀和柱狀晶體 , 使燒結(jié)礦的固結(jié)強(qiáng)度大大的改善 . 

該產(chǎn)品用于燒結(jié)后 , 可以改善燒結(jié)礦的質(zhì)量 , 加快燒結(jié)過程 , 提高生成率和成品率 , 降低固體燃料消耗 , 降低燒結(jié)廢氣中 S02 排放量 , 減少環(huán)境污染 . 在燒結(jié)混合料中配加 4 ／萬(wàn)該產(chǎn)品，可以降低固體燃料消耗量５％

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