[发明专利]智能混匀装置及其混匀方法

说明书

一种智能混匀装置包括球团原料配料系统(A)和智能混匀系统(C)以及在配料系统(A)与智能混匀系统(C)之间安装的原料输送皮带(B)，其特征在于：所述的智能混匀系统(C)包括混匀度检测仪器(即，球团原料混匀度检测仪)(C1)、强混控制柜(C2)和强力混合机(C3)，混匀度检测仪(C1)设置在强力混合机(3)的出料口附近，混匀度检测仪(C1)与强混控制柜(C2)电连接，强混控制柜(C2)与强力混合机(C3)电连接，强混控制柜(C2)与配料系统(A)电连接。本发明能够实时检测混匀度指标，并将其反馈给强力混合机控制系统与配料系统，实现连锁控制，以确保生球质量为前提，降低能源、设备与膨润土消耗，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼中的球团生产工艺，具体涉及一种球团原料的智能混匀装置及其混匀方法。

背景技术

近年来，随着优质块矿的枯竭，粉矿及超细粉矿成为炼铁的主要原料，由于球团工艺在粉矿与超细粉矿造块方面具有优势，近年来球团工艺得到快速发展，并保持着良好的发展势头。

混匀工序是球团工艺的核心技术环节，是影响球团工艺技术经济指标的核心因素。球团原料主要是铁精矿，入窑焙烧前需要制成8mm～16mm的小球。由于精矿粉本身没有粘合力，不能依靠自身粘合成球，需要添加粘结剂。球团工艺最常见的粘结剂是膨润土。膨润土中不含铁，过多的添加膨润土会降低原料中的铁品位，直接影响成品矿的质量；粘结剂也是参与整个工艺过程的杂质成分，增加了工艺过程的能耗，增加生产成本。因此，理想情况是以最少的粘结剂参入量满足生球质量的质量指标。

球团工艺中混匀工序的主要功能是促使粘剂充分扩散并发挥，促使各处原料性质相同。通常情况下，混合效果越好，膨润土的参入量就越少，混合效果越差，膨润土的参入量越多。混合效果与混合机的混合强度相关，在产量一定的前提下，混合强度越大，混合效果越好，混合强度越低，混合效果越差。立式强力混合机可以通过调整设备运行参数来调节混合强度，但过高的混合强度，会增加设备与能量损耗。目前，球团工艺中膨润土加入量的世界领先指标为1.5％，国内通常为2.5％左右，最多的超过3％。

膨润土参入降低1％，折算到吨铁可降低成本1.54元，经济效益明显。国内膨润土加入量偏高主要有几个原因。一是混匀装备问题，目前国内混匀工序仍以卧式强力混合机据多。卧式强力混合机用于球团工艺混合能力明显不足。2006年前后，立式强力混合引进到国内球团工艺，此后，越来越多的球团厂采用了进口立式强力混合机。但因控制管理及配套设备不足，膨润土耗量仍维持在2.5％左右，与国外先进技术比仍有较大差距。

膨润土的参入量主要处决于生球质量，生球质量用落下强度与抗压强度两个指标来评价，指标低于验收标准时为不合格生球，但指标高于验收标准太多也没有必要，对生产没有帮助，但要多消耗能源、设备和膨润土，纯属浪费。因此，膨润土的参入原则应该是：在满足生球质量标准的前提下，使膨润土的参入量达到最少。实现这一目标需要开发出一套智能混匀系统，能够实时检测混合料的比例，不断调整混合比和混合强度，直到满足生产标准，由此降低成本，提高混合效果和效率。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种智能混匀装置。智能混匀装置就是借助混匀度在线检测仪，实时检测混匀度指标，并将其反馈给强力混合机控制系统与配料系统，实现连锁控制，以确保生球质量为前提，降低能源、设备与膨润土消耗，最大程度地降低生产成本。

根据本发明的第一个实施方案，提供用于铁矿石球团混匀工艺的一种铁矿球团原料智能混匀装置。该装置包括(球团原料)配料系统和智能混匀系统以及在配料系统与智能混匀系统之间安装的原料输送皮带，其特征在于：所述的智能混匀系统包括混匀度检测仪器(即，球团原料混匀度检测仪)、强混控制柜和强力混合机，混匀度检测仪设置在强力混合机的出料口附近，混匀度检测仪与强混控制柜电连接，强混控制柜与强力混合机电连接，强混控制柜与配料系统电连接。