冶金工程畢業(yè)論文

重慶科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目 年產(chǎn) 54萬(wàn)噸 03mm 石灰石的熔劑處理系統(tǒng)工 藝設(shè)計(jì) 院 （系) 冶金與材料工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 冶金工程 2009-02 學(xué)生姓名 周濤 學(xué)號(hào) 2009440376 指導(dǎo)教師 胡林 職稱 講 師 評(píng)閱教師 職稱 2013 年 6 月 8 日 注 意 事 項(xiàng) 1.設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300 字左右） 、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論） 、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等） ，文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 1.2 萬(wàn)字。3.附件包括：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件） 。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書(shū)寫(xiě)字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫(xiě)2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà)3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁(yè)以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明 本人以信譽(yù)聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的設(shè)計(jì)（研究）工作及取得的成果，設(shè)計(jì)（論文）中引用他（她）人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人獨(dú)立完成，不包含他人成果及為獲得重慶科技學(xué)院或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用其材料。與我一同工作的同志對(duì)本設(shè)計(jì)（研究）所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者（簽字）： 2013 年 6 月 8 日重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘要 I摘 要熔劑是高爐冶煉過(guò)程中的造渣物質(zhì)。按其性質(zhì)可分為堿性熔劑、中性熔劑和酸性熔劑三類。由于我國(guó)鐵礦石的脈石成分絕大多數(shù)以 SiO2 為主，所以通常采用含有 CaO和 MgO 的堿性熔劑。在燒結(jié)生產(chǎn)中加入熔劑，不僅可改善燒結(jié)過(guò)程，強(qiáng)化燒結(jié)，提高燒結(jié)礦質(zhì)量、品質(zhì)，而且可以向高爐提供高堿度的燒結(jié)礦。石灰石是燒結(jié)常用熔劑之一，而較為合適的粒度對(duì)于燒結(jié)料的礦化以及得到最優(yōu)的高爐爐料，提高冶煉效率都有重要做用。燒結(jié)生產(chǎn)對(duì)熔劑的粒度有嚴(yán)格要求，一般要求 03mm 的含量應(yīng)大于85，小于 3mm 的必須大于 90%，小于 0.125mm 的不超過(guò) 20%。石灰石和白云石粒度應(yīng)小于 3mm，以保證在燒結(jié)過(guò)程中能充分分解和礦化。本文在固定來(lái)源，固定粒度的石灰石基礎(chǔ)上，著重研究了對(duì)于不合適石灰石粒度的加工工藝，對(duì)進(jìn)廠石灰石（050mm）破碎篩分后達(dá)到符合生產(chǎn)指標(biāo)要求的粒度（03mm）的工藝流程進(jìn)行了論證設(shè)計(jì)。本文設(shè)計(jì)使用的是一段式破碎篩分帶檢查篩分這種工藝流程，簡(jiǎn)單，高效，成品率高。熔劑處理系統(tǒng)作業(yè)率為 76%，成品中 03mm 粒級(jí)含量為 90%。關(guān)鍵詞：石灰石 一段式 粒度 破碎篩分重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) ABSTRACT IIIIABSTRACTFlux is one of the slag forming substances in the process of blast furnace.It can be divided alkaline flux,neutral flux and acidic flux according to their nature.the gangue components of the iron ore in China contains a large amount of SiO2,so we usually use the alkaline flux contain CaO and MgO.Not only it can improve the sintering process, enhance sintering, improve sinter quality, but also can provide high alkalinity sinter to the blast furnace by adding flux in the sintering production.Limestone is one of the sintering flux commonly used，and the appropriate size has an important effect to the mineralization of sinter, getting the best blast furnace burden, improving smelting efficiency.Sintering production is strict with the granularity of flux,generally,we require the content of 0 3mm should be larger than 85%, less than 3mm must be larger than 90% and less than 0.125mm mustnt be larger than 20%.The size of limestone and dolomite should be less than 3mm, to ensure that it can be fully decomposed and mineralization in the sintering process. The article focuses on the inappropriate particle size of limestone for processing on the basis of the limestone with stationary source and fixed size.The design process was demonstrated in the limestone entering the factory (0 50mm) crushing and screening to meet our production targets required size (0 3mm). The process we use is one-part form crushing and screening with examination screening,it is simple, efficient and high yield.The flux handling system operating rate is 76%,and the 0 3mm grain content in the end product is 90%.Keywords: limestone;one-part form;granularity;crushing and screening重慶科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄目 錄摘 要 .IABSTRACT .II1 緒 論 .11.1 引言 .11.2 熔劑處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的 .11.3 熔劑處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)意義 .11.3.1 熔劑的作用 .11.3.2 熔劑粒度要求 .12 熔劑處理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析 .32.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀分析 .32.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀分析 .53 入廠原料要求 .74 工藝流程的選擇 .85 物料平衡計(jì)算 .106 設(shè)備選擇 .126.1 破碎設(shè)備的選擇 .126.2 篩分設(shè)備的選擇 .126.2.1 影響篩子生產(chǎn)能力的因素 .126.2.2 篩分設(shè)備的選擇 .137 熔劑破碎、篩分室的配置 .158 熔劑處理系統(tǒng)的環(huán)境保護(hù) .168.1 工業(yè)污染的危害 .168.2 冶金環(huán)?，F(xiàn)狀 .168.3 破碎篩分系統(tǒng)的除塵 .178.3.1 破碎系統(tǒng)的除塵 .178.3.2 篩分系統(tǒng)的除塵 .178.4 熔劑破碎篩分系統(tǒng)的噪聲防治 .179 結(jié) 論 .19參考文獻(xiàn) .20致 謝 .21附 錄 .22工藝流程圖 .22廠房配置圖 .22重慶科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 緒論11 緒 論1.1 引言由于礦石脈石和焦炭灰分多系酸性氧化物，所以燒結(jié)工藝主要使用堿性熔劑，如石灰石（CaCO 3)、白云石（CaCO 3MgCO3)等。由于石灰石資源很豐富，幾乎各地都有，切價(jià)格較為低廉。所以，我國(guó)鋼鐵企業(yè)多使用石灰石作為燒結(jié)工藝中的熔劑。石灰石主要成分為 CaCO3，純石灰石含 CaO56%，CO 244%，按其礦物結(jié)晶的不同，又分三種：白色粒狀具有明顯的菱形解理面的叫方解石；結(jié)晶良好、結(jié)構(gòu)致密的叫大理石；青灰色、致密隱晶質(zhì)叫石灰石。燒結(jié)生產(chǎn)常用的是后者。1.2 熔劑處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的石灰石是燒結(jié)常用熔劑之一，而較為合適的粒度對(duì)于燒結(jié)料的礦化以及得到最優(yōu)的高爐爐料，提高冶煉效率都有重要做用，研究此課題的目的正是在生產(chǎn)中能準(zhǔn)確高效地制備出符合燒結(jié)生產(chǎn)要求粒度的熔劑。同時(shí)作為實(shí)際生產(chǎn)，需滿足盡可能縮減設(shè)備對(duì)廠房空間的占用，電能、水、人力的最優(yōu)化利用，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，綠色生產(chǎn)，廢物回收再利用，產(chǎn)能分配合理化。1.3 熔劑處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)意義1.3.1 熔劑的作用熔劑是高爐冶煉過(guò)程中的造渣物質(zhì)。按其性質(zhì)可分為堿性熔劑、中性熔劑和酸性熔劑三類。由于我國(guó)鐵礦石的脈石成分絕大多數(shù)以 SiO2 為主，所以通常采用含有 CaO和 MgO 的堿性熔劑 1。在燒結(jié)生產(chǎn)中加入熔劑，不僅可改善燒結(jié)過(guò)程，強(qiáng)化燒結(jié)，提高燒結(jié)礦質(zhì)量、品質(zhì)，而且可以向高爐提供高堿度的燒結(jié)礦。熔劑與礦石中的高熔點(diǎn)脈石能生成熔化溫度較低的易熔體；能造成一定數(shù)量和一定物理化學(xué)性能的爐渣，達(dá)到去除有害雜質(zhì)的目的（如去硫） 2。1.3.2 熔劑粒度要求燒結(jié)生產(chǎn)對(duì)熔劑的粒度有嚴(yán)格要求 3，一般要求 03mm 的含量應(yīng)大于 85，小于3mm 的必須大于 90%，小于 0.125mm 的不超過(guò) 20%。石灰石和白云石粒度應(yīng)小于3mm，重慶科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 緒論12以保證在燒結(jié)過(guò)程中能充分分解和礦化。平均粒度 1.5mm。粒度過(guò)粗，礦化不完全，在燒結(jié)礦中殘存游離 CaO“白點(diǎn)” ，在貯存過(guò)程中吸水消化生成 Ca(OH)2，體積膨脹，引起燒結(jié)礦粉化。此外，石灰石粒度粗大，還容易生成正硅酸鈣。粒度太小，過(guò)粉碎嚴(yán)重，燃燒速度過(guò)快，蓄熱能力變差，消耗升高。為加強(qiáng)燒結(jié)料造球而配加的生石灰或消石灰，其粒度應(yīng)小于 5mm 和 3mm，以利加水消化與混勻 4。入廠的原料粒度上限大于 40 mm所以都需要在燒結(jié)廠內(nèi)進(jìn)行破碎與篩分 5。重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 熔劑處理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析32 熔劑處理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀分析鞍鋼燒結(jié)總廠結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)研究發(fā)現(xiàn)：石灰石粒度在 03mm 的占 90%時(shí)，燒結(jié)礦的主要技術(shù)指標(biāo)最佳，該粒度作為石灰石粒度指標(biāo)是合理的 6。酒鋼燒結(jié)廠試驗(yàn)了不同粒度的石灰石熔劑在燒結(jié)中的表現(xiàn)，該廠常用的熔劑主要是作為氧化鈣源的石灰石和生石灰。生產(chǎn)熔劑性燒結(jié)礦時(shí)不僅要求石灰石中的CaCO3 完全分解為 CaO，而且還希望 CaO 與礦石中的組分完全化合。否則，未化合的游離 CaO 除了影響燒結(jié)礦的強(qiáng)度外，還會(huì)影響其堿度。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)料層溫度為 1250，石灰石的粒度小于 1mm 時(shí)，CaO 被化合的程度達(dá)到8895%；而粒度為 1.73.0mm 時(shí)，CaO 的化合程度則劇降到 55%以下 7。進(jìn)廠石灰石粒度通常在 080mm 之間，而燒結(jié)生產(chǎn)中所需要的石灰石粒度在 03mm，所以，需要對(duì)進(jìn)廠的石灰石進(jìn)行破碎篩分，這在燒結(jié)工藝中是比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，國(guó)內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)中，目前多采用一段式破碎與檢查篩分組成的閉路破碎流程破碎處理熔劑。酒鋼燒結(jié)廠破碎篩分工藝采用圖 2-1 所示流程：重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 熔劑處理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析4圖 2-1 酒鋼燒結(jié)總廠石灰石破碎篩分工藝流程國(guó)內(nèi)燒結(jié)廠常用的破碎設(shè)備有錘式破碎機(jī)和反擊式破碎機(jī) 8。熔劑處理系統(tǒng)常用錘式破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，使用共振篩進(jìn)行篩分選取粒度符合生產(chǎn)指標(biāo)的熔劑。篩分的選擇則根據(jù)不同的燒結(jié)廠技術(shù)指標(biāo)以及熔劑的品位進(jìn)行選擇。例如梅山工程指揮部燒結(jié)廠使用的是 SZG20004000 共振篩，該共振篩與雙層篩一樣，它也是一個(gè)雙質(zhì)量（篩箱和激振器）振動(dòng)系統(tǒng)，且在接近共振狀態(tài)下工作，故它保留了該廠以前所裝備的 SZG15004000 雙層共振篩的優(yōu)點(diǎn)：振幅大、處理能力大、篩分效率高和電耗小以及作用于基礎(chǔ)的動(dòng)力負(fù)荷小等。