提高礦煤冷壓球團成球率及強度的實踐

1、提高提高礦煤冷壓球團礦煤冷壓球團成球率及強度成球率及強度的實踐的實踐許可（攀鋼釩提釩煉鋼廠）摘要：要：介紹了高壓對輥壓球機的工作原理，針對攀鋼資源綜合利用中試線在應用高壓壓球機壓制釩鈦磁鐵精礦及煤粉的混合物料過程中出現(xiàn)的各種問題提出了相應的解決方法，并在此基礎上對設備進行了一系列的改造，使設備滿足了工業(yè)生產(chǎn)的需求。關鍵詞：關鍵詞：釩鈦磁鐵精礦；冷壓球團；壓球機；成球率0引言引言冷壓球團是冶金行業(yè)生產(chǎn)中將所需的全部物料均勻混合后進行冷壓制

2、，經(jīng)低溫干燥制成的球團，工業(yè)生產(chǎn)中采用的主要設備是對輥壓球機。該工藝具有工程投資省、工藝流程簡單、粉料粒度范圍選擇寬、污染小等特點，其中原料可由除塵灰、冶金污泥、粉礦以及還原劑等組成，應用范圍廣泛，因此受到冶金企業(yè)青睞。攀鋼于2009年啟動了100kta釩鈦礦資源綜合利用新工藝中試線項目，采用轉底爐直接還原—熔分爐深還原流程處理釩鈦磁鐵礦。該中試線項目采用高壓對輥壓球機壓制礦煤混合球團，起初效果較差，經(jīng)過一系列設備整改及參數(shù)優(yōu)化試驗，目

3、前取得了較好的壓球效果。1壓球機工作原理壓球機工作原理壓球機一般采用對輥成型機，其結構如圖1所示。它由加料箱（料斗）和兩個對輥型輪（又稱軋輥）組成。兩個對輥型輪中，一為固定型輪，另一為加壓型輪，彼此留有一定的間隙，兩對輥表面上規(guī)則地排列著許多形狀大小相同的球窩。作業(yè)時，對輥以相同的轉速作反向旋轉，粉狀物料進入壓球機料斗，從A點起被對輥咬入而加入到球窩，隨著型輪轉動，物料逐漸被壓縮，在B處得到預壓，到C處達到成型壓力最大值從而進行最終壓制

4、，隨后壓力逐漸減小，型球因彈性回復而尺寸增大，球與球窩壁的粘合受到破壞，加上其自身重力作用而在D和E處脫模[12]，成品球掉到運輸皮帶輸出。圖1對輥成型機剖面示意對輥成型機剖面示意壓球機給料方式有重力給料和強制給料（又稱預壓）兩種，一般根據(jù)物料密度來確定給料方式，密度較大的物料（如鐵精礦等）可采用重力給料，密度較輕的物料（如煤粉等）需要強制給料。螺旋給料是應用最廣泛的強制給料方法，如圖2所示。強制給料的作用除加料外，還能解決物料被擠回料

5、斗的問題，同時對物料進行預壓，破壞物料“拱橋效應”，排除物料中部分氣體，產(chǎn)生初步位移，提高物料密度，減少壓團脫模后的彈性后效。成球混合料加料箱加壓型輪型球固定型輪122011年第34卷第5期ABCDEABC123均不能均勻給料，圓盤給料機能力過大為40th，與設計給料量17th有較大差距。加之精礦干燥后流動性變好，下料量增大，壓球機容易堵料。因此，根據(jù)圓盤給料機自身構造，在圓盤中心增加中空椎體，避免圓盤中間產(chǎn)生死料柱，同時減輕底盤受到物

6、料壓力；在圓盤固定盤內圈加橫向托板，托住部分物料，減輕底盤壓力，以避免出現(xiàn)底盤不能轉動的現(xiàn)象；將圓盤給料機出口封住12，減少下料量。由表3可知，煤粉粒度較細，流動性很好，煤粉葉輪給料機給料較為被動，顯著特點為固定一頻率給料，隨時間延長，下料量逐漸增大，為保證煤粉下料穩(wěn)定，將葉輪給料機葉片之間縫隙填充了13，目前下料相對穩(wěn)定。2）去掉預壓螺旋，調整球碗錯位。試驗初期，預壓螺旋堵料嚴重，對來料沒有緩沖作用，考慮到物料為精礦與煤粉混合物，密度

7、較大，所以拆掉了預壓螺旋，同時將進料管的方向改變90，由垂直于輥縫進料改變?yōu)榕c輥縫平行進料，具體如圖3所示。（a）改造前給料及預壓示意（b）改造后給料示意1—進料管2—料斗3—預壓螺旋4—型輪圖3壓球機改造示意壓球機改造示意去掉螺旋后，壓球機堵料現(xiàn)象明顯好轉，雖對球團強度有不利影響，但可通過提高壓力來彌補。同時，將壓球機殼體拆開，糾正球碗錯位，最初試驗時，球碗錯位約3～5mm，調整后錯位約2～3mm。壓球機整改后，堵料現(xiàn)象減少，成球率提

8、高，碎塊減少。3）物料在軋輥上集中分布并堆積一定厚度。中試線壓球機軋輥長為600mm，為了將物料分開并均勻散布到輥縫間，在進料管底壁上加設分料器，將來料分開，試驗時發(fā)現(xiàn)效果不好，物料分散后，厚度變薄，球碗填充不充分，成球率降低，強度下降。隨后，取消分料器，采用集中布料方式，在出料口加擋料板，將物料布置在350～400mm長的輥縫間，物料填滿球碗，成球率提高。實踐證明，輥縫上堆積20～30mm厚的物料，可控制物料均勻穩(wěn)定進入輥縫，對提高成

9、球率有明顯效果。3.3提高球團強度影響球團強度的主要因素有：1）水分及壓力在壓球過程中，物料顆粒間發(fā)生緊密作用，此時毛細管中的、內部裂縫中的一部分水分被壓制到顆粒表面，減少顆粒表面的摩擦而起到潤滑劑的作用，使物料顆粒能在一定的壓力下達到更大的密集。如果物料的水分不足，則排出的水量較少，在壓力一定時，就不能得到必要的密集，團塊結合不牢。當物料中的水分過量時，則最初階段的密集進行很容易，但是，由于水是不可壓縮的，則沒被排出的水量大，使顆粒間