球團(tuán)工藝

球團(tuán)工藝是將精礦或細(xì)磨礦粉加石灰粉、水造球，經(jīng)焙燒制成具有一定強(qiáng)度、均勻粒度、還原性好的近球形粉料的工藝。

中文名稱

球團(tuán)工藝

英文名稱

pelletizing process

定　　義

將精礦或細(xì)磨礦粉加石灰粉、水造球，經(jīng)焙燒制成具有一定強(qiáng)度、均勻粒度、還原性好的近球形粉料的工藝。

應(yīng)用學(xué)科

材料科學(xué)技術(shù)（一級(jí)學(xué)科），金屬材料（二級(jí)學(xué)科），鋼鐵材料（三級(jí)學(xué)科），鋼鐵材料生產(chǎn)技術(shù)（四級(jí)學(xué)科）

1、湛江龍騰物流球團(tuán)項(xiàng)目

含國(guó)內(nèi)第一條自主設(shè)計(jì)的年產(chǎn)500萬(wàn)噸鏈箅機(jī)——回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)線（也是國(guó)內(nèi)一條能生產(chǎn)堿性球團(tuán)的生產(chǎn)線），由中冶北方工程技術(shù)有限公司EPC總承包，所生產(chǎn)的球團(tuán)產(chǎn)品全部供寶鋼羅涇項(xiàng)目和韶鋼作煉鐵原料使用，將改變寶鋼和韶鋼所需球團(tuán)全部依賴進(jìn)口的局面。該項(xiàng)目已于2009年9月27日熱負(fù)荷試車成功。

2、鄂州球團(tuán)廠

屬武鋼礦業(yè)公司，其球團(tuán)一期工程擁有世界上單體規(guī)模最大的500萬(wàn)噸球團(tuán)生產(chǎn)線，固定資產(chǎn)總投資達(dá)人民幣11.7億元，采用國(guó)際先進(jìn)的鏈箅機(jī)—回轉(zhuǎn)窯—環(huán)冷機(jī)生產(chǎn)工藝，由美卓礦機(jī)和國(guó)內(nèi)長(zhǎng)沙冶金設(shè)計(jì)院聯(lián)合設(shè)計(jì)，并以外方為技術(shù)總負(fù)責(zé)。該生產(chǎn)線于2005年12月31日建成投產(chǎn)。

3、首鋼球團(tuán)廠

首鋼球團(tuán)廠是我國(guó)最早開(kāi)創(chuàng)氧化球團(tuán)生產(chǎn)工藝：鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機(jī)的方式的生產(chǎn)廠，帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)球團(tuán)生產(chǎn)鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機(jī)工藝的普及。經(jīng)過(guò)技術(shù)改造和二系列建設(shè)，氧化球生產(chǎn)在2006年產(chǎn)量達(dá)到了330萬(wàn)噸。2100433B

由于天然富礦日趨減少，大量貧礦被采用；而鐵礦石經(jīng)細(xì)磨、選礦后的精礦粉，品位易于提高；過(guò)細(xì)精礦粉用于燒結(jié)生產(chǎn)會(huì)影響透氣性，降低產(chǎn)量和質(zhì)量；細(xì)磨精礦粉易于造球，粒度越細(xì)，成球率越高，球團(tuán)礦強(qiáng)度也越高。綜上所述原因，球團(tuán)生產(chǎn)工藝在進(jìn)入21世紀(jì)后得到全面發(fā)展與推廣。

如今球團(tuán)工藝的發(fā)展從單一處理鐵精礦粉擴(kuò)展到多種含鐵原料，生產(chǎn)規(guī)模和操作也向大型化、機(jī)械化、自動(dòng)化方向發(fā)展，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)顯著提高。球團(tuán)產(chǎn)品也已用于煉鋼和直接還原煉鐵等。球團(tuán)礦具有良好的冶金性能：粒度均勻、微氣孔多、還原性好、強(qiáng)度高，有利于強(qiáng)化高爐冶煉。

豎爐球團(tuán)工藝同其他球團(tuán)焙燒工藝一樣，在焙燒過(guò)程中，物料不僅發(fā)生物理性質(zhì)（如密度、氣孔率、形狀、大小、視密度和機(jī)械強(qiáng)度等）的變化，而且還發(fā)生礦物組成和化學(xué)成分等化學(xué)性質(zhì)的變化。豎爐焙燒球團(tuán)礦的特點(diǎn)是整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程均在豎爐內(nèi)完成。

（1）生球布入爐內(nèi)后首先經(jīng)干燥，使球團(tuán)內(nèi)部和表面水分完全汽化脫出。

（2）烘干后的生球在爐內(nèi)下降過(guò)程中，繼續(xù)被加熱進(jìn)行預(yù)熱階段。在此階段磁鐵礦晶粒表面首先被氧化，生成Fe₂O₃微晶。在新生成的Fe₂O₃微晶中，其原子具有高度的遷移能力，促使微晶長(zhǎng)大，形成“連接橋”，又稱Fe₂O₃微晶鍵，使生球中各顆?；ハ嗾辰Y(jié)。

（3）磁鐵礦生球在氧化氣氛中加熱到950℃，便開(kāi)始進(jìn)入生球焙燒階段，焙燒溫度達(dá)到所需的最高值，稱為豎爐的高溫區(qū)。由于磁鐵礦氧化成的Fe₂O₃微晶能夠再結(jié)晶，這種再結(jié)晶能夠使相互隔開(kāi)的微晶長(zhǎng)大成相互緊密連成一片的赤鐵礦晶體，原來(lái)靠精礦顆粒之間的分子力的連結(jié)變?yōu)榻饘傺趸锏木w鍵的連結(jié)。所以，球團(tuán)礦的機(jī)械強(qiáng)度顯著提高。

（4）在高溫區(qū)保持足夠的均熱時(shí)間，為再結(jié)晶的晶核生成和晶粒長(zhǎng)大創(chuàng)造良好的條件。這是完成再結(jié)晶和提高球團(tuán)礦強(qiáng)度的一個(gè)重要階段。

（5）從豎爐均熱帶下行的高溫球團(tuán)礦，與上行的冷卻風(fēng)相遇進(jìn)行熱交換。球團(tuán)礦被冷卻，冷卻風(fēng)將其熱量帶到豎爐上部。