第2期 吴胜利等：不同料层高度烧结过程尾气排放规律 .165 达到最高，烧结完全后记录总烧结时间，到烧结尾气 1实验方法 温度下降到200℃停止抽风，倒出烧结饼，接着对烧 实验所用的烧结含铁原料以含硫较少的富矿粉 结饼做落下筛分实验以检测烧结矿粒度组成和成品 为主，烧结原料化学组分如表1所示. 率，对成品烧结矿（粒度>l0mm)做转鼓实验以测 实验方法为将含铁原料混匀矿、高炉返矿、循环 得转鼓指数.在整个烧结时间内连续检测烧结尾气 返矿、熔剂（生石灰、石灰石、白云石和蛇纹石）和焦 成分，烧结尾气测量仪器采用KM9106烟气分析仪 粉等按表2进行配料，加水人工混匀后，装入 英国Kane公司)，该仪器检测精确度：SO2和N0 中600mm×1000mm圆筒混合机进行二次混匀，混 均为1×10-，02和C02均为0.1%.烧结尾气检测 匀时间为3min混合料水分可控制在质量分数 实验装料高度分为三组，每组做2~3次重复性烧结 8.%左右，然后将混匀的烧结混合料装入直径为 实验，并采用过程摄像考察高温区宽度变化，装料高 165mm的小型石英烧结杯，采用汽油喷灯点火，点 度分别为700850和1000mm,装料总量分别为30， 火时间为1.5min点火负压为8kPa点火结束后调 35和40kg烧结实验装置的结构示意图如 整负压到13kPa开始抽风烧结，直到烧结尾气温度 图1所示. 表1各烧结原料的化学成分（质量分数） Table I Chen ical camnposition of each sntering materials 号 名称 TFe FeO S02 Ca0 AbOs Mgo 混匀矿 61.34 1.37 3.74 1.07 1.41 0.27 0.02 生石灰 一 0.40 84.00 0.06 石灰石 0.69 54.18 0.41 0.23 白云石 1.24 30.83 0.32 20.37 蛇纹石 37.93 3.37 1.53 36.91 高炉返矿 58.02 7.79 4.87 8.89 1.98 1.69 0.01 焦炭灰分 - 5.93 0.23 4.20 注：焦粉工业分析为，固定碳=84.41%.灰分=13.60%，挥发分=1.99%，s=0.65%. 表2各烧结原料的配比（质量分数） Table 2 Ratio of each sintering materials % 原料 混匀矿 循环返矿 生石灰 石灰石 白云石 蛇纹石 高炉返矿 焦粉 料厚700mm 63.34 18.00 3.20 3.76 2.28 1.52 4.00 3.90 料厚850mm 63.52 18.00 3.20 3.79 2.24 1.55 4.00 3.70 料厚1000mm 63.70 18.00 3.20 3.86 2.16 1.58 4.00 3.50 一石英烧结杯：2汽油喷灯（点火用）：3-带篦条板底座；4一测温热电偶；一风箱：6U型负压计；7一网状除尘降温装置；8一 KM9106烟气分析仪；9一气体成分显示器；10-1级旋风除尘器；1一2级旋风除尘器：12-调压阀：13一抽风机：1-流量计 图1烧结实验装置的结构示意图 Fig 1 Schenatic diagnm of the sntering test device 相，当烧结料冷却时，液相将矿粉颗粒黏结成块，形 2实验结果及分析 成烧结饼，烧结饼经破碎后筛分成粒度满足高炉需 烧结过程借助燃料燃烧产生的高温，使烧结料 要的产品即为成品烧结矿，烧结过程同时还是烧结 发生一系列的物理化学变化，并产生一定数量的液 矿带逐渐扩大，其他各带逐渐下移、减小最后消失的第 2期 吴胜利等： 不同料层高度烧结过程尾气排放规律 1 实验方法 实验所用的烧结含铁原料以含硫较少的富矿粉 为主‚烧结原料化学组分如表 1所示． 实验方法为将含铁原料混匀矿、高炉返矿、循环 返矿、熔剂 （生石灰、石灰石、白云石和蛇纹石 ）和焦 粉等 按 表 2进 行 配 料‚加 水 人 工 混 匀 后‚装 入 ●600ｍｍ×1000ｍｍ圆筒混合机进行二次混匀‚混 匀时间为 3ｍｉｎ‚混合料水分可控制在质量分数 8∙0％左右‚然后将混匀的烧结混合料装入直径为 165ｍｍ的小型石英烧结杯．采用汽油喷灯点火‚点 火时间为 1∙5ｍｉｎ‚点火负压为 8ｋＰａ‚点火结束后调 整负压到 13ｋＰａ‚开始抽风烧结‚直到烧结尾气温度 达到最高‚烧结完全后记录总烧结时间‚到烧结尾气 温度下降到 200℃停止抽风‚倒出烧结饼‚接着对烧 结饼做落下筛分实验以检测烧结矿粒度组成和成品 率‚对成品烧结矿 （粒度 ＞10ｍｍ）做转鼓实验以测 得转鼓指数．在整个烧结时间内连续检测烧结尾气 成分‚烧结尾气测量仪器采用 ＫＭ9106烟气分析仪 （英国 Ｋａｎｅ公司 ）‚该仪器检测精确度：ＳＯ2 和 ＮＯ 均为1×10 —6‚Ｏ2和 ＣＯ2均为0∙1％．烧结尾气检测 实验装料高度分为三组‚每组做 2～3次重复性烧结 实验‚并采用过程摄像考察高温区宽度变化‚装料高 度分别为700‚850和1000ｍｍ‚装料总量分别为30‚ 35和 40ｋｇ．烧 结 实 验 装 置 的 结 构 示 意 图 如 图 1所示． 表 1 各烧结原料的化学成分 （质量分数 ） Ｔａｂｌｅ1 Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｅａｃｈｓｉｎｔｅｒｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓ ％ 名称 ＴＦｅ ＦｅＯ ＳｉＯ2 ＣａＯ Ａｌ2Ｏ3 ＭｇＯ Ｓ 混匀矿 61∙34 1∙37 3∙74 1∙07 1∙41 0∙27 0∙02 生石灰 — — 0∙40 84∙00 — 0∙06 — 石灰石 — — 0∙69 54∙18 0∙41 0∙23 — 白云石 — — 1∙24 30∙83 0∙32 20∙37 — 蛇纹石 — — 37∙93 3∙37 1∙53 36∙91 — 高炉返矿 58∙02 7∙79 4∙87 8∙89 1∙98 1∙69 0∙01 焦炭灰分 — — 5∙93 0∙23 4∙20 — — 注：焦粉工业分析为‚固定碳 ＝84∙41％‚灰分 ＝13∙60％‚挥发分 ＝1∙99％‚Ｓ＝0∙65％． 表 2 各烧结原料的配比 （质量分数 ） Ｔａｂｌｅ2 Ｒａｔｉｏｏｆｅａｃｈｓｉｎｔｅｒｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓ ％ 原料 混匀矿 循环返矿 生石灰 石灰石 白云石 蛇纹石 高炉返矿 焦粉 料厚 700ｍｍ 63∙34 18∙00 3∙20 3∙76 2∙28 1∙52 4∙00 3∙90 料厚 850ｍｍ 63∙52 18∙00 3∙20 3∙79 2∙24 1∙55 4∙00 3∙70 料厚 1000ｍｍ 63∙70 18∙00 3∙20 3∙86 2∙16 1∙58 4∙00 3∙50 1—石英烧结杯；2—汽油喷灯 （点火用 ）；3—带篦条板底座；4—测温热电偶；5—风箱；6—Ｕ型负压计；7—网状除尘降温装置；8— ＫＭ9106烟气分析仪；9—气体成分显示器；10—1级旋风除尘器；11—2级旋风除尘器；12—调压阀；13—抽风机；14—流量计 图 1 烧结实验装置的结构示意图 Ｆｉｇ．1 Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｓｉｎｔｅｒｉｎｇｔｅｓｔｄｅｖｉｃｅ 2 实验结果及分析 烧结过程借助燃料燃烧产生的高温‚使烧结料 发生一系列的物理化学变化‚并产生一定数量的液 相‚当烧结料冷却时‚液相将矿粉颗粒黏结成块‚形 成烧结饼‚烧结饼经破碎后筛分成粒度满足高炉需 要的产品即为成品烧结矿．烧结过程同时还是烧结 矿带逐渐扩大‚其他各带逐渐下移、减小最后消失的 ·165·