专业球团粉加工熔融还原炼铁是非高炉炼铁的分支,污染较轻,且几乎不用日益短缺、昂贵的冶金焦炭,备受全行业关注。其核心是一个还原单元和一个熔炼造气单元(进行终还原及为还原单元供还原气体)。目前受重视的还原设备是竖炉和流化床。竖炉是成熟的还原设备,目前唯一工业化的熔融还原就采用竖炉。山西专业球团粉流程高炉炼铁工艺固有不足有:1.必须使用焦炭。2.其副产品高炉煤气由优质焦炭而来。3.炼焦和烧结工序污染严重。4.高炉生产经济规模大,灵活性差。而熔融还原炼铁工艺,其产品和高炉铁水相似可用于转炉炼钢,同时还可解决高炉炼铁工艺的不足之处,尤其是环境影响这点。
山西专业球团粉炼铁时用的铁矿石,主要有赤铁矿石和磁铁矿石,在铁矿石中含有无用的脉石,主要成分是二氧化硅。炼铁时,被还原出的铁在高温下变成液体,温度在1500摄氏度左右,原燃料中的氧化硅、氧化铝等酸性氧化物熔点很高,不可在高炉中熔化。即便有机会组成较低熔点的化合物,其熔化温度仍很高,在高炉中只能形成一些非常粘稠的物质,造成渣、铁部分,难以流动。为了去除这种渣滓,选用石灰石作熔剂,石灰石在高温下分解成氧化钙和二氧化碳。专业球团粉加工尽管熔剂中氧化钙和氧化镁自身熔点很高,但能同氧化硅和氧化铝结合成低熔点化合物,在高炉内足以熔化,形成流动性良好的炉渣,按相对密度与铁水分开,氧化钙在高温下与二氧化硅反应生成熔点比铁水温度还低的硅酸钙,与氧化铝生成硅酸钙,打开高炉上的出渣口,。液态硅酸钙先流出去,固成高炉渣,粉磨后形成矿渣粉,应用于混凝土中。
山西专业球团粉转炉尾渣经过筛分处理后,将粒度适合的尾渣经皮带运输至转炉顶部高位料仓,溅渣护炉结束之后,将尾渣放入炉内,加入废钢。利用炉内温度提前尾渣预热,摇动转炉去除水分,加入铁水,开始吹炼。根据吹炼情况,加入尾渣进行快速化渣并预防返干,由可以替代部分造渣料,吹炼过程可适当减少石灰、萤石、白云石及铁粉球团的加入量。专业球团粉加工显示加入尾渣与常规吹炼,终点成分几乎一样的,均可达到钢种的要求。主要是由于尾渣中含有转炉吹炼过程造渣所需要的氧化铁与氧化钙,尾渣熔化后参与常规吹炼熔池内的化学反应,达到除去有害元素的目的。
山西专业球团粉烧结机就是把烧结料通过梭式布料器、泥辊下料、九辊布料器布到台车上,使用点火器把料面点燃,烧结机在运行的过程中,逐步把台车上所有烧结布料通过抽风全部烧结为烧结矿。高炉炼铁就是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按照规定配料由炉顶装料装置分批送入高炉,并通过装料系统均匀布到高炉内。专业球团粉加工焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原,熔化成铁和渣,聚集在炉缸里面,定期从铁口、渣口放出。