[发明专利]一种球团表面脱落性的检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对预热高炉球团表面脱落性进行检测的设备及检测方法，属于高炉球团检测设备和方法技术领域。

背景技术

球团矿是高炉生产中的主要含铁原料之一，与烧结矿相比，球团矿具有粒度小而均匀的特点，更有利于改善高炉上部料层的透气性，使料层分布更趋于均匀合理；另外，与烧结矿相比，球团矿还具有形状规则、比表面积大、品位高，堆比重大、还原度高、热强度好、煤气利用好，间接还原发展等优势，是一种较为理想的冶金炉料。

球团生产工艺要求铁精粉的品位高、粒度细，易于造球，但是目前的矿产资源状况却令存在诸多问题，如造球用铁矿粉品种杂、矿点多、粒度均匀性变差、品位降低、SiO₂含量增加等等，因此在实际生产中造成球团矿质量波动的现象不断增加，严重影响了生产的稳定顺行，主要表现在以下两个方面：

一是球团的生球爆裂性能差。在链篦机阶段干燥预热时，球团完整性受到破坏，料层透气性变差，进入窑内不仅破坏窑内气氛，而且造成成品球率降低。影响球团爆裂的主要因素有：粘结剂、造球参数、润磨或辊磨、原料性质等。

二是球团表面磨损脱落。球团由链篦机进入回转窑，并在窑内滚动过程中，球与球、球与窑壁之间滚动摩擦会造成球团表面矿粉脱落，也是造成回转窑结圈、窑内气氛变差的主要原因，对生产的正常运转及球团的质量稳定不利。

目前，生产中对生球的爆裂性能可以通过改变工艺参数加以控制，由于爆裂性能是一种静态反映生球热稳定性的指标，其对生产的影响可以直接在链篦机透气性及烟气含尘量表现出来，从而可以提前加以纠正。国内外早有检测球团爆裂性能的方法及装置。而实际生产中由于球团表面脱落对生产的影响程度还无法定量把握，国内外也没有评价该性能的资料，因此有必要研发出适合检测球团表面脱落的方法及装置，便于提前掌握矿粉结构发生改变后由于球团表面的摩擦脱落而对生产的影响程度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种球团表面脱落性的检测装置及方法，这种方法及装置不仅能够模拟生球的预热过程，而且能够模拟球团在滚动过程中的磨损状况，有效对球团表面脱落程度进行定量评价。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种球团表面脱落性的检测装置，它包括竖式加热炉、球团预热管、预热管升降装置、滚筒、滚筒电机、蜗轮减速机、滚筒控制柜，竖式加热炉由刚玉加热管、硅碳棒、保温外壳、预热管支承座、炉温热电偶和料温热电偶组成，刚玉加热管位于竖式加热炉的中央，刚玉加热管底部有预热管支承座，刚玉加热管外环绕有硅碳棒和保温外壳，炉温热电偶和料温热电偶分别插在炉壁和刚玉加热管内，球团预热管放置在刚玉加热管的预热管支承座上，预热管升降装置与球团预热管相连接，滚筒电机通过蜗轮减速机与滚筒相连接，滚筒控制柜与滚筒电机相连接。

上述球团表面脱落性的检测装置，所述球团预热管为耐高温不锈钢管，球团预热管的高度为180-250mm，内径为40-70mm，壁厚为3mm，底部分布有Φ3mm的小孔。

上述球团表面脱落性的检测装置，所述预热管升降装置由固定架、电机、减速器、滑轮、钢丝绳、挂钩成，电机安装在固定架底部，钢丝绳一端连接固定挂钩，挂钩与球团预热管上端的预热管提手相对，钢丝绳的另一端连接减速器，减速器与电机相连接。

上述球团表面脱落性的检测装置，所述滚筒为钢制圆筒，滚筒水平放置，滚筒的一个端面开口，开口处有滚筒端盖，滚筒端盖由螺栓固定架和螺栓固定，滚筒内壁覆有涂层。

一种使用上述球团表面脱落性的检测装置的检测方法，它采用以下步骤进行：

A、生球准备：取粒级为9～16mm的生球备用；

B、生球干燥预热：称取一定量的生球放入专用球团预热管，通过预热管升降装置将球团预热管放入竖式加热炉的刚玉加热管中，开启竖式加热炉，按照规定的升温制度进行干燥和预热，球团达到预热的温度和时间后，预热升降装置将球团预热管提升出竖式加热炉，进行自然冷却，冷却后的球团为制备合格的预热球；

C、预热球脱落性试验：将适量预热球放入滚筒内，盖上滚筒端盖，滚筒控制柜启动滚筒电机，滚筒电机通过蜗轮减速器带动滚筒转动，对球团表面进行脱落性试验；

D、脱落性指数测定：在C步骤结束后，用3mm的圆孔筛对滚筒内的矿物进行筛分，并对筛上物进行称量，并计算球团脱落性指数，球团脱落性指数的计算公式如下：

K=(W-M)÷W×100%；其中K—球团脱落性指数，W—预热球总重，M—3mm圆孔筛上的重量。