與圓筒混合機相比,強力混合機具有混合效率高,混合效果優(yōu)異等特點。目前,強力混合機已應(yīng)用于工程實際,使用強力混合機替代圓筒混合機進行燒結(jié)物料混合,透氣性得到改善,燒結(jié)速度得到提高。本文通過實驗來研究強力混合機對高比例精礦燒結(jié)的影響。
試驗所用含鐵原料有精礦A、精礦B及綜合粉C,熔劑為生石灰和白云石,燃料為焦粉。精礦A和精礦B平均粒度分別為0.066mm和0.047mm。
1、混合試驗 混合機采用600mm×800mm圓筒混合機和強力混合機。相關(guān)參數(shù)為:(1)圓筒混合,轉(zhuǎn)速15rad/min,時間3min;(2)強力混合,轉(zhuǎn)速700rad/min,時間1min。按一定比例取精礦A和精礦B共10kg,另根據(jù)研究方案需求配加一定比例其他物料,再添加適量水后放入混合機中混合,混合結(jié)束后在混合料不同區(qū)域進行取樣。每批樣品取18個,單個樣品取45g左右,對樣品進行水分(或生石灰含量、核顆粒含量)的檢測。
2、制粒試驗與燒結(jié)杯試驗
(1)制粒試驗:將材料放入圓筒混合機或強力混合機中進行混勻,然后裝入圓筒混合機中進行制粒,制粒轉(zhuǎn)速為15rad/min,制粒時間為5min。混合料經(jīng)過制粒后進行取樣,用于檢測粒度組成、透氣性與制粒小球干燥后脫粉率。
(2)燒結(jié)杯試驗:取1kg粒度為10-16mm的成品燒結(jié)礦作為鋪底料,鋪底料高約為20mm。點火溫度為(1050±50)℃ ,點火時間1.5min,保溫時間1min,點火及保溫負壓4.5Kpa,燒結(jié)負壓9Kpa。燒結(jié)到達終點后,此時將負壓調(diào)至4.5Kpa,冷卻3min后進行卸料、破碎、落下、篩分以及成品礦檢測。燒結(jié)指標檢測主要包括垂直燒結(jié)速度、成品率、轉(zhuǎn)鼓強度、利用系數(shù),后續(xù)取成品礦樣品進行化學成分分析、冶金性能檢測。
采用強力混合可以使混合料的水分分布更加均勻,且原料水分與設(shè)定水分更接近,這就避免了高比例精礦燒結(jié)時因水分大量聚集在某個區(qū)域造成粒度不均勻的問題;強力混合能夠使混合料中生石灰分布均勻,更有效地與水結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Ca(OH)2,有助于提升混合料的成球性能,提高制粒小球強度。
強力混合改善了混合料中水分、生石灰以及核顆粒的分布均勻程度,提高了水分利用率,避免了水分及物料在局部區(qū)域發(fā)生團聚,同時采用強力混合后消化水與生石灰接觸更加充 分,更容易形成Ca(OH)2,改善了混合料的成球性能,使顆粒間結(jié)合更為緊密,降低了制粒小球干燥后脫粉率,小球強度得到提高。
采用強力混合后制粒效果得到改善,透氣性提高,提高燒結(jié)速度和利用系數(shù);改善了燒結(jié)過程傳質(zhì)傳熱,使得燒結(jié)礦強度得到提高,同時氧化鐵更容易與CaO接觸并生成鐵酸鈣,從而優(yōu)化了成礦過程。