专利名称：一种烧结助燃剂及其加入装置与加入方法
技术领域：
本发明属于化学添加剂领域，尤其涉及一种烧结配料过程中添加在燃料中的强化助燃剂及其加入装置与加入方法。
背景技术：
目前，不少烧结厂所用原料均为澳大利亚、巴西和南非等国家进口的富矿粉，其矿物组成为以狗203为主的赤铁矿，烧结过程中需消耗大量的碳进行还原，因此要求有较高的燃料配比。根据理论计算，烧结原料中赤铁矿配比每增加10%，固体燃料消耗将增加 0. 6-0. mcg，从而导致烧结固体燃料消耗比不使用赤铁矿要高出3-4kg/吨，使烧结固体燃料单耗达到50kg/吨.矿。且一直居高不下。在正常烧结生产情况下，通过控制烧结矿中FeO和添加尘泥混料来降低烧结固体燃料消耗。但烧结矿FeO控制过低，烧结矿强度(ISO转鼓指数和低温还原粉化率)指标不好，直接影响烧结矿质量；而配加尘泥混料后，又将导致烧结矿化学成分波动，影响烧结矿碱度稳定率和品位稳定率。
发明内容
本发明的目的就是为了消除上述缺陷，提供一种成本低廉，便于操作，可降低烧结固体燃料消耗，提高烧结矿成品率，改善烧结矿质量的强化助燃剂及其加入装置与加入方法。本发明目的是通过以下技术方案实现的一种烧结助燃剂，其特征在于，助燃剂的化学成分及重量百分比含量为稀土 0.7 1.3%，高锰酸钾20 30%，硼酸6 10%，氯化镁3 7%，氧化亚铁15 25%，硝酸盐10 30%，二氧化锰8 15%%，生石灰7 15%。所述助燃剂推荐的化学成分及重量百分比含量为稀土 1. 0 %，高锰酸钾25 %，硼酸8 %，氯化镁5 %，氧化亚铁20 %，硝酸盐20 %，二氧化锰11%%，生石灰10%。一种烧结助燃剂加入装置，由矿槽、圆盘给料机、皮带电子秤、加水喷头及迎料板组成；在圆盘给料机的上方安有矿槽，下面设置一条皮带电子秤，皮带电子秤的一端斜向设置一块迎料板，迎料板的上方安装有加水喷头。所述迎料板与水平面之间的夹角为35 65°。一种利用如上所述烧结助燃剂及加入装置的加入方法，将配制好的助燃剂粉料放入矿槽中，根据助燃剂的配加量、燃料运输机上燃料的数量以及皮带电子秤显示的助燃剂重量，调整圆盘给料机的转数，控制助燃剂的下料量；当皮带电子秤上的助燃剂均勻输送至迎料板上时，将与迎料板上方加水喷头喷下的水一起，完全掺和到燃料运输机上的燃料中， 并通过水的作用使助燃剂部分溶解在燃料中。所述助燃剂的配加量为燃料重量的0. 5 0. 8%。
本发明的强化机理及积极效果为本发明烧结助燃剂以低温烧结和燃煤气化剂助燃理论为基础，它对煤粉气化燃烧反应起到一定的催化助燃作用，使煤粉的反应活性大大提高，烧结料层中燃烧带的供氧量增加，氧位提高。反应过程气-固-液相间传热传质条件得到改善，大部分液相反应可在低于1300°C以下完成，同时由于烧结料层中燃烧速度加快，反应较完全，燃烧带的温度升高， 生成CF和CF2等低熔点的铁酸钙液相向FeO晶粒很快渗透，钙离子扩散到狗203和!^e3O4晶体中形成钙质固熔体，是二者的熔点下降，最后形成低熔点液相，在冷却到1150 1200°C 时，发生铁酸盐的再结晶，单一铁酸盐的不定形团状几何体变成了其他成分树枝状和柱状晶体，使烧结矿的固结强度有所改善。本发明烧结助燃剂还可以使混合料熔点温度下降，点火温度降低，烧结矿成品率提高，冶金性能指标改善。烧结生产加入本助燃剂后，燃烧速度加快，烧结终点前移，有利于固体燃料的降低，从而减少燃料消耗，改善烧结矿质量。
附图为烧结助燃剂加入装置示意图。图中矿槽1、圆盘给料机2、皮带电子秤3、加水喷头4、迎料板5、燃料运输机具体实施例方式实施例1 烧结助燃剂制备。其成分主要由单质与无机化合物所组成。单质为稀土元素，无机化合物为高锰酸钾、硼酸、氯化镁、氧化亚铁、硝酸盐、二氧化锰及生石灰，原料采用粉料。
按重量百分比，提取稀土 1.3%、高锰酸钾22 %、硼酸10 %、氯化镁7 %、氧化亚铁 25%、硝酸盐11%、二氧化锰15%%和生石灰8. 7%粉料，混合后放入搅拌机充分搅拌均勻，即制成本发明之烧结助燃剂。烧结助燃剂加入装置制备。烧结助燃剂加入装置由矿槽1、圆盘给料机2、皮带电子秤3、加水喷头4及迎料板5所组成。在圆盘给料机2的上方安装有一个上开口大、下开口小的“V”形矿槽1，圆盘给料机2的下面设置一条兼可输送和称量的皮带电子秤3，皮带电子秤3的右端斜向设置一块迎料板5，迎料板5与水平面之间带有45°的夹角，迎料板5 的上方安装有一加水喷头4，负责将迎料板5表面的助燃剂冲刷掉。烧结助燃剂的添加。烧结助燃剂及加入装置制备好后，将配制好的助燃剂粉料放入矿槽ι中，按照助燃剂与燃料之比为0. 5 100的比例配加助燃剂。具体加入方法为根据燃料运输机6上燃料的重量以及皮带电子秤3显示的助燃剂重量，调整圆盘给料机2的转数，控制助燃剂的下料速度及下料量。当皮带电子秤3上的助燃剂均勻输送至迎料板5 上时，将与迎料板5上方加水喷头4喷下的水一起，掺和到燃料运输机6上的燃料中，并通过水的作用使助燃剂部分溶解在燃料中，使助燃剂与燃料一起参加烧结配料。实施例2 按重量百分比，提取稀土 1.0%、高锰酸钾25 %、硼酸8 %、氯化镁5 %、氧化亚铁 20%、硝酸盐20%、二氧化锰和生石灰10%粉料，混合后放入搅拌机充分搅拌均勻， 制成本发明之烧结助燃剂。
烧结助燃剂加入装置组成及制备方法如实施例1，只是迎料板5与水平面之间的夹角为60°。烧结助燃剂的添加步骤如实施例1，但助燃剂与燃料之比为0.6 100。实施例3 按重量百分比，提取稀土 0.7%、高锰酸钾27 %、硼酸6 %、氯化镁3 %、氧化亚铁 15 %、硝酸盐27. 3 %、二氧化锰8 % %和生石灰13 %粉料，混合后放入搅拌机充分搅拌均勻，制成本发明之烧结助燃剂。烧结助燃剂加入装置组成及制备方法如实施例1，迎料板5与水平面之间的夹角为 40°。烧结助燃剂的添加步骤如实施例1，助燃剂与燃料之比为0.8 100。
权利要求
1.一种烧结助燃剂，其特征在于，所述助燃剂的化学成分及重量百分比含量为稀土 0. 7 1. 3%，高锰酸钾20 30%，硼酸6 10%，氯化镁3 7%，氧化亚铁15 25 %，硝酸盐10 30 %，二氧化锰8 15 % %，生石灰7 15 %。
2.根据权利要求1所述的烧结助燃剂，其特征在于，所述助燃剂推荐的化学成分及重量百分比含量为稀土 1. 0 %，高锰酸钾25 %，硼酸8 %，氯化镁5 %，氧化亚铁20 %，硝酸盐20 %，二氧化锰11%%，生石灰10%。
3.—种如权利要求1所述的烧结助燃剂加入装置，其特征在于，由矿槽、圆盘给料机、 皮带电子秤、加水喷头及迎料板组成；在圆盘给料机的上方安有矿槽，下面设置一条皮带皮带秤，皮带电子秤的一端斜向设置一块迎料板，迎料板的上方安装有加水喷头。
4.根据权利要求3所述的烧结助燃剂加入装置，其特征在于，所述迎料板与水平面之间的夹角为35 65°。
5.一种利用权利要求1或/和3所述的烧结助燃剂及加入装置的加入方法，其特征在于，将配制好的助燃剂粉料放入矿槽中，根据助燃剂的配加量、燃料运输机上燃料的数量以及皮带电子秤显示的助燃剂重量，调整圆盘给料机的转数，控制助燃剂的下料量；当皮带电子秤上的助燃剂均勻输送至迎料板上时，将与迎料板上方加水喷头喷下的水一起，完全掺和到燃料运输机上的燃料中，并通过水的作用使助燃剂部分溶解在燃料中。
6.根据权利要求5所述的烧结助燃剂加入方法，其特征在于，所述助燃剂的配加量为燃料重量的0.5 0.8%。
全文摘要
本发明提供一种烧结助燃剂及其加入装置与加入方法，所述助燃剂由稀土、高锰酸钾、硼酸、氯化镁、氧化亚铁、硝酸盐、二氧化锰及生石灰组成。其加入装置系由矿槽、圆盘给料机、皮带电子秤、加水喷头及迎料板组成。加入方法是通过调整圆盘给料机的转数，控制助燃剂的下料量，助燃剂与加水喷头喷下的水一起，掺和并溶解到燃料运输机上的燃料中。本发明烧结助燃剂对煤粉气化燃烧反应起到一定的催化助燃作用，可改善烧结矿的固结强度，还可使混合料熔点温度下降，烧结矿成品率提高，燃烧速度加快，烧结终点前移，有利于固体燃料的降低，从而减少燃料消耗，改善烧结矿质量。
文档编号C22B1/16GK102409166SQ201010291760
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者孙俊波, 尹冬松, 杨熙鹏, 汪立冬, 王立军, 赵岐 申请人:鞍钢股份有限公司