1 概況
某公司8m
2豎爐于1990年投產，日歷作業率為89. 53%，實際作業率為93. 41%，勞動生產率較低。成品球強度較差，轉指數81. 41%，球團礦噸耗精礦1095kg，膨潤土消耗為51. 6kg/t。由于原料消耗高，返礦大以及其他方面原因，造成成本很高，達到了401. 75元／t。為此，1997年對豎爐進行了大修改造，對許多工藝做了改進。并在1998年8月對球團原料系統進行了改造。
2 球團生產對原料的要求
一定的粒度、適宜的水分和均勻的化學性質是生產優質球團礦的三項基本要求。一定的細度是物料成球的必要條件。為了穩定造球過程和獲得足夠強度的生球，精礦必須有適宜的粒度和一定的粒度組成。據國外生產經驗介紹，適合造球的精礦-0. 045mm（- 325目）部分應該控制在60%～80%之間，或-0. 074mm（- 200目）部分應控制在90%以上，尤其是其中- 20ym部分不得少于20%，造球對精礦粉上限要求不超過0.2mm。可見，球團廠家對精礦粉的粒度要求都很高的，這樣就使選礦成本增高，相應使原料價格增加。
3 原料分析
從精礦使用看，由于自產精礦不能滿足生產需求．需外購部分細精礦。自產和外購精礦品位都較高，但粒度距工藝要求相差較遠。另外，外購精礦雜亂、品位不穩、粒度不穩，而且長期存放后，表面活性大大降低，成球困難，這種狀況在冬季生產反應尤為明顯。車間使用原料見表1、表2。
表1精礦物理化指標
|
名稱 |
TFe |
SiO2 |
C |
S |
粒度（-200目） |
水分 |
|
球團精礦 |
65.01 |
5.88 |
2.44 |
0.080 |
56.6 |
8.1 |
|
礦山精礦 |
65.63 |
4.65 |
1.31 |
0.093 |
61.0 |
9.5 |
表2膨潤土理化指標
|
名稱 |
SiO2 |
CaO |
Fe |
S |
膠質價 |
粒度（-200目） |
水分 |
|
赤峰 |
59.93 |
1.76 |
2.88 |
0.012 |
497 |
96.5 |
8.5 |
|
沙海 |
60.00 |
2.63 |
3.12 |
0.016 |
190 |
94.0 |
8.2 |
|
西溝 |
63.32 |
2.39 |
3.20 |
0.032 |
160 |
63.5 |
9.2 |
4 改造的必要性
那家公司1997年10月球團改造后，實現了年產30萬t球團的生產能力，球團的質量指標還達不到要求，成本費用較高。其主要原因就是精礦粒度距工藝要求相差較大，膨潤土配入量踞高不下，導致生球質量差、返礦大，球團品位下降。更主要的是降低了高爐的利用系數，增大了燃料消耗。為了提高球團礦的質量，降低成本，進一步挖潛改造，提高經濟效益。計劃在球團原料上料線上增設原料潤磨工藝設施，實現精礦粒度的進一步細化，提高其顆粒表面活性，滿足工藝要求。
5 技術改造總體方案
將庫存的兩臺歷21OOmm×3000mm濫流式球磨機改造成潤式球磨機。
5.1生產工藝流程
將潤式球磨機安裝在原料干燥工序之后，烘干后的原料通過2#膠帶機分離一半的料經3#膠帶機送到螺旋輸送機。由螺旋輸送機送入潤式球磨機，經過潤式球磨機后，由周邊排料口排入4#膠帶機再返回原來的2#膠帶運輸機，送入造球室。工藝布置如圖1所示。
5.2投術改造的主要內容
在原來2#膠帶運輸機上安裝分料器。將兩臺潤式球磨機安裝在材料庫所占的12m×24m的廠房內，增加兩條皮帶機通廊與上料的2#膠帶運輸機連接，實現分料、潤磨和造球工藝。
5.2.1潤磨機的改造
原Φ2100mm×3000mm溢流型球磨機改造成潤磨機，采取了以下措施：
1)進料：由原來的蝸形給料器給料，改為螺旋輸送機強制給料，放堵塞，葉片外緣鑲嵌硬質合金片，提高工作壽命。
2)排料：原來是軸端捧料，改為周邊排料。在原來筒體上開孔260mm×320mm，10個，在開孔部位鑲篩板，篩板材料為錳鋼。將原來的軸端出料口改為螺旋狀的鋼球孔。
3)傳動部分移到進料端。
4)主軸承原來是油杯滴油潤滑，改為稀油集中循環潤滑。配備潤滑站。
5)筒體內部襯板，基本上還用原來的襯板，根據具體尺寸做相應的改動。
6)取消原來的供水部分。
7)在排料口部分增加封閉的出料口罩，內襯為薄高分子聚乙烯襯板。
8)改造后的潤式球磨機簡圖如圖2所示。
5.2.2潤磨機的主要性能參數
潤磨機尺寸：Φ2100mm×3000mm
裝球量：30t（充填率25%）
生產能力：30t/h
傳動型式：邊緣單傳動
磨體轉速：23. 8r／min
主電機：210kW、8級、380V
螺旋給料機：葉輪直徑Φ400mm
排料方式：周邊排料
5. 3.3潤磨機配套機械
兩條B=650mm，V=1.25m/s的膠帶輸送機，一條將從2#膠帶機介出的料供給螺旋輸送機。另一條接潤磨機排出的料，送回2#膠帶機直接送入造球室。
兩臺螺旋輸送機供潤式球磨機料，葉輪直徑Φ400mm。
6 改造效果
6.1增加潤磨機放寬了工藝對原料的要求
進廠原料范圍可適當放寬，- 200目達到50%左右的原料即可進廠，有利于豎爐球團技術的發展和礦資源開發利用，經過潤磨機磨，粒度- 200目可達到64. 5%。
6.2可降低膨潤土消耗，提高球團礦品位
使用潤磨機后，膨潤土配比可降低至2.2%～3.0%，在原料不變的情況下，球團礦的品位可由原來的61%提高至62%—63. 5%。
6.3提高了生球產量和質量
原料經潤磨機后直接用來造球，精礦粉的溫度在造球前得到了提高，熱焓量增加，有利于成球。另一方面，細磨物料顆粒變細，單位體積明顯增加，表面活性增加，親水性能增強，有利于物料成核、母球的長大，縮短成球時間，提高了產量和質量，使得造球機的利用系數提高。
6.4可適量配加入球團返礦或其他鐵料
球團返礦添加后，可使球團礦還原膨脹率減小，控制異常膨脹，從而大大有利于高爐操作穩定順行，但返礦添加必須經過細磨，否則0.2mm以上的返礦很難成球。
7 結論
通過對8m
2豎爐球團原料潤磨進行技術改造，增加潤磨工藝后，經過設備改造、安裝、調試，該系統已經于1999年3月熱試車成功。根據設備的運行情況來看，對舊設備的改裝及原料系統的技術改造是合理的、成功的，提高了產品質量，降低了成本。
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