[发明专利]一种复合烧结混合料分层偏析布料装置及布料方法

说明书

一种复合烧结混合料分层偏析布料装置，该装置包括：三通分料器(1)和设置在三通分料器(1)下方的多辊布料器(2)；所述三通分料器(1)为裤衩式结构，三通分料器(1)的上部空间形成一个混合料仓(101)，混合料仓(101)的下部连接两通道，分别为第一通道(102)和第二通道(103)，第一通道(102)的末端设有第一出料口(104)，第二通道(103)的末端设有第二出料口(105)；第一出料口(104)的下方对应设置第一多辊布料器(201)，第二出料口(105)的下方对应设置第二多辊布料器(202)。采用本发明装置进行布料，能够有效实现均匀布料，有利于粒级偏析，得到合理的料层物料结构，改善料层的透气性。

技术领域

本发明涉及烧结料的布料装置，具体涉及一种复合烧结混合料分层偏析布料装置及方法，属于烧结机布料设备领域。

背景技术

烧结作为高炉炼铁的重要工序，存在能耗较高、CO₂排放量大、返矿率高等问题，为了进一步改善烧结矿的产质量指标，同时达到节能减排的效果，厚(超厚)料层烧结技术得到了推广与应用。然而采用厚(超厚)料层烧结技术后，由于料层的自动蓄热作用，燃烧带变宽，下层温度上升，导致烧结矿的过熔，烧结过程透气性和产质量指标反而下降，因此，需要适当调整烧结混合料中碳的分布，即进行适当的碳偏析。

烧结料中不同粒级的颗粒中的化学成分和固定碳的含量不同，粗粒级中含碳量低，细粒级中含碳量高，因而可以通过混合料粒度的偏析分布，达到含碳量的合理分布，可以最有效的利用烧结热能。此外偏析布料是改善烧结料层透气性必不可少的工艺技术，它是基于“相同粒度分布于相同水平上，其孔隙度最大”的原理来增大料层孔隙度，使烧结混合料粒度沿台车面自上而下逐步变粗，来实现料层透气性的总体改善。最理想的烧结偏析布料效果是：1)沿台车高度方向，上、中、下粒度分布合理，即细粒级在上，粗粒级在下，含碳量从上往下递减；2)沿台车宽度方向，使混合料的粒度、化学成分及水分等均匀分布，料面平整，并有一定的松散性，防止产生堆积或压料现象，保证混合料具有均一的透气性。烧结偏析布料工艺可为烧结料层热能的合理利用以及烧结矿质量均匀稳定生产提供有效途径，稳定的料层厚度和合理的偏析效果保证了厚料层烧结生产的稳顺进行，一方面保证了沿台车宽度方向上烧结料的性质均一，另一方面保证了沿台车高度方向上烧结料粒度分布和燃料分布的合理，改善料层透气性，使得厚料层烧结充分利用料层的自动蓄热作用，提高料层上部强度并使下部不致过熔，对改善烧结矿产质量和节能减排具有重大意义。

国内外烧结混合料偏析布料方法可分为：反射板、磁辊布料、筛子型布料、双层布料及气流布料等，但都存在一定的局限性，实际效果并不令人十分满意。磁辊布料器只适用于以磁铁矿为主要成分的混合料，对其它矿石则效果不明显，且磁场强度不宜过大，否则会使聚集的料层与辊面产生相对移动，靠近辊面的料层内料粒产生破碎，导致细粒级增多，反而影响透气性。反射板布料设备简单，但要求圆辊布料器与料面有较高的距离，且易粘料。筛子型布料器在混合料水分控制不严时，易使筛孔堵死。气流布料是利用粗细不同的颗粒分别在不同气流速度下保持相对静止进行偏析布料的，因此要求混合料粒度组成必须保持相对稳定，否则气流速度无法控制，就会影响偏析效果。另外，采用常规布料装置对复合烧结混合料(高碱度烧结混合料，即基体料+酸性球团矿)进行布料时，球团矿易过度偏析于混合料层的底层，无法实现球团料在料层中的合理分布。而工艺要求上部料层为细颗粒基体料，燃料含量高，有助于烧结点火；中下层为基体料和球团矿的混合料；铺底料的上部还得有一层基体料，防止下部透气性太好，难以维持高温焙烧，不利于烧结。

发明内容

针对现有的布料方式难以实现复合烧结混合料有效偏析的问题，通过改变下料方式，采用裤衩式结构的三通分料器双向下料，控制出料量，分别通过相向设置的两个多辊布料器，通过调节多辊布料器的各圆辊之间的间距，使得部分小颗粒物料(即基体料)从多辊布料器的间隙中掉落，球团矿和部分基体料则通过多辊布料器落到烧结台车上，从而实现小颗粒基体料在烧结台车下层和表层，球团矿和其他基体料在料层中下部的目的，这种复合烧结混合料偏析布料装置，能够解决上述面临的技术难题，有效实现上中下料层间复合烧结混合料分层偏析布料和固体燃料的偏析。