爐料爐料混合

配合料的充分混合，也是爐料準(zhǔn)備的一個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)。混合的目的是使配合料的成分均勻?；旌峡梢栽趫A筒混合機(jī)進(jìn)行，也有在輪式混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行的?；剞D(zhuǎn)圓筒作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，爐料靠它自身與內(nèi)壁產(chǎn)生的摩擦力被帶到一定高度，然后在重力作用下離開內(nèi)壁被拋落到筒底，如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在拋落過(guò)程中物料相互沖擊混合攪拌，成分逐漸均勻。物料在輪式混合機(jī)中混合的過(guò)程是：當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物料從一定高度落到混合輪上，被旋轉(zhuǎn)的鋼棒打成散亂狀態(tài)，得到混勻。

冶煉廠的主要原料，有價(jià)金屬含量高，貯存在有蓋倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，防止飛揚(yáng)和流失，在寒冷地區(qū)還要采取保溫防凍措施。在保證正常生產(chǎn)的前提下，確定最少精礦貯存量是一個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)問(wèn)題。最少精礦貯存量與冶煉廠日處理量和精礦的貯存天數(shù)有關(guān)。精礦的貯存時(shí)間則決定于冶煉工藝及其工作制度，大檢修的配合，交通運(yùn)輸?shù)葪l件。一般冶煉廠精礦的貯存時(shí)間可取15～20d，連續(xù)性強(qiáng)的冶煉工藝精礦貯存時(shí)間可適當(dāng)延長(zhǎng)，以便完成配料前的初混、取樣化驗(yàn)等準(zhǔn)備工作，使精礦成分較為穩(wěn)定，減輕配料工序的負(fù)荷。季節(jié)性生產(chǎn)的小型冶煉廠，應(yīng)考慮停產(chǎn)期間精礦的貯存。交通運(yùn)輸條件較差，如枯水季節(jié)不能水運(yùn)等，則應(yīng)適當(dāng)增加貯存時(shí)間。

返回處理的煙塵要貯存于貯礦倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，其最少貯存量及貯存時(shí)間取決于其產(chǎn)率和配料方法及其制度，常取7～10d。某些富集了稀散金屬的煙塵，送單獨(dú)處理工序去貯存。

煉鉛鼓風(fēng)爐爐料常配入爐渣是為了改善冶煉操作條件，其貯礦倉(cāng)容量取1～2d即可。當(dāng)需用石灰配料時(shí)，無(wú)疑要貯存于貯礦倉(cāng)內(nèi)。

冶煉所用石灰石、石英等熔劑常露天貯存，一般依運(yùn)輸距離和條件，選取1～2周時(shí)間的貯量。

現(xiàn)代火法冶金的另一類爐料是各種二次金屬原料。依據(jù)冶煉工藝流程、二次金屬原料來(lái)源、性狀及其制備工藝的不同，可選擇其作為某冶煉過(guò)程的爐料來(lái)考慮其貯存量。

爐料是指加入冶煉爐的礦石和其他催化材料，例如，鐵礦石，鋼坯，生鐵，廢鋼鐵，焦煤，鐵合金。將精礦或礦石、熔劑和煙塵等按冶煉要求配制成具有一定化學(xué)組成和物理性質(zhì)的爐料的過(guò)程，為現(xiàn)代火法冶金流程的重要組成部分。爐料準(zhǔn)備一般包括貯存、配料、混合、爐料干燥、爐料制粒、爐料制團(tuán)、煅燒及焙燒等。

將精礦或礦石 、熔劑和煙塵等按冶煉要求配制成具有一定化學(xué)組成和物理性質(zhì)的爐料的過(guò)程，為現(xiàn)代火法冶金流程的重要組成部分。爐料準(zhǔn)備一般包括貯存、配料、混合、爐料干燥、爐料制粒、爐料制團(tuán)、煅燒及焙燒等。除煅燒及焙燒使?fàn)t料發(fā)生化學(xué)變化外，其他過(guò)程一般只發(fā)生物理變化。

由精礦、返料、煙塵、熔劑等組成的爐料，其物理狀態(tài)、化學(xué)成分、含水量以及數(shù)量，不一定能滿足冶煉工藝的要求。為了保證正常生產(chǎn)，就需要貯存足夠一段時(shí)間使用的原料和熔劑等。冶煉廠常處理多個(gè)礦山或選廠的礦石及精礦，必須進(jìn)行配料將各種精礦按一定比例配合使用，并混合成化學(xué)成分、物理性比較一致的原料。進(jìn)廠精礦一般含水8%～15%，而煉前爐料準(zhǔn)備、冶煉過(guò)程及其煙氣處理都要求精礦含有較低的水分而需經(jīng)過(guò)干燥處理。某種原料，對(duì)于作為某一冶煉過(guò)程來(lái)說(shuō)，其粒度可能太細(xì)需要配入粘結(jié)劑制粒，或其透氣性不夠好，必須配入粘結(jié)劑制成團(tuán)塊。氧化物常比硫化物易于還原，金屬的硫酸鹽、氯化物或氧化物更易從原料中浸出，因而常需要通過(guò)煅燒與焙燒的化學(xué)方法，將原料中的礦物轉(zhuǎn)變成所需要的形式。例如：借助煅燒使CaCO3轉(zhuǎn)變成CaO和CO2；通過(guò)焙燒，使金屬硫化物轉(zhuǎn)變成金屬氧化物或金屬硫酸鹽。對(duì)于某一具體原料而言，究竟需要經(jīng)過(guò)哪些準(zhǔn)備過(guò)程，則視原料本身情況和冶煉工藝要求而定。

煉鉍冶金爐的爐料包括鉍精礦、氧化鉍渣、煤粉、鐵屑、純堿、螢石、黃鐵礦、返渣等，根據(jù)配料比的要求投入爐內(nèi)。

一、鉍精礦

鉍精礦包括硫化鉍精礦與氧化鉍精礦，是提鉍的主要原料，在冶金爐熔煉中，鉍精礦參與的反應(yīng)是復(fù)雜的。

二、氧化鉍渣

一般指鉛陽(yáng)極泥氧化除鉍產(chǎn)出的渣料。根據(jù)回收金銀的傳統(tǒng)流程，鉛陽(yáng)極泥經(jīng)還原熔煉產(chǎn)出貴鉛，貴鉛在分銀爐氧化吹煉中，脫除砷、銻后繼續(xù)吹風(fēng)氧化，則鉍與鉛皆氧化入渣。氧化渣分為前期渣，中期渣、后期渣，前期渣含鉛高，含鉍低，后期渣含鉍高，含鉛低。三者合稱氧化鉍渣，一般含鉍在35%～55%之間。氧化鉍渣是綜合回收鉍的主要原料之一。

三、煤粉

煤粉用作還原劑。加入煤粉作用如下：

（1）使氧化鉍還原。

（2）起部分脫硫作用：

（3）保持爐內(nèi)還原性氣氛，防止鉍液氧化，防止?fàn)t膛內(nèi)特別是爐頂耐火材料氧化腐蝕。

（4）防止碲氧化入渣，而使碲富集于粗鉍之中。

煤粉加入量必須恰當(dāng)，過(guò)多過(guò)少都會(huì)帶來(lái)不良的后果。當(dāng)加煤粉過(guò)量時(shí)，使其它對(duì)氧的親和力較鉍為大的雜質(zhì)金屬也被還原進(jìn)入粗鉍，降低粗鉍的品位。同時(shí)，由于碳的熔點(diǎn)高(3700℃)，碳加入過(guò)量，會(huì)提高爐料的熔點(diǎn)和粘度，使?fàn)t料難熔化。當(dāng)煤粉不足時(shí)，氧化鉍還原不充分，造成部分氧化鉍入渣，提高了渣含鉍，增大鉍的損失，并且，無(wú)法維持爐內(nèi)穩(wěn)定的還原性氣氛。

鐵合金：

生鐵 ：

焦煤：

鋼坯：

鐵礦石：

廢鋼鐵：

爐料是指加入冶煉爐的礦石和其他催化材料。 鐵礦石，鋼坯，生鐵，廢鋼鐵，礦粉，焦煤，焦炭，鐵合金都屬于爐料。

爐料是指加入冶煉爐的礦石和其他催化材料，例如，鐵礦石，鋼坯，生鐵，廢鋼鐵，焦煤，鐵合金。將精礦或礦石、熔劑和煙塵等按冶煉要求配制成具有一定化學(xué)組成和物理性質(zhì)的爐料的過(guò)程，為現(xiàn)代火法冶金流程的重要組成部分。爐料準(zhǔn)備一般包括貯存、配料、混合、爐料干燥、爐料制粒、爐料制團(tuán)、煅燒及焙燒等。

高爐的爐料結(jié)構(gòu)沒有唯一的固定模式。世界各國(guó)的高爐生產(chǎn)實(shí)踐表明，各種類型的爐料結(jié)構(gòu)均可能獲得良好的冶煉效果，其關(guān)鍵是精料，要特別重視入爐礦的含鐵品位、粒度和強(qiáng)度。合理的高爐爐料結(jié)構(gòu)是一個(gè)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)結(jié)合的綜合概念，與高爐所在地區(qū)的資源條件、經(jīng)濟(jì)環(huán)境密切相關(guān)。合理的爐料結(jié)構(gòu)取決于礦石資源和煉鐵成本?，F(xiàn)在許多企業(yè)努力增加球團(tuán)礦配比，也有些企業(yè)在增加塊礦配比，這些都要根據(jù)各企業(yè)的資源條件、經(jīng)濟(jì)效益最大化來(lái)決定?？傮w來(lái)說(shuō)，中國(guó)高爐的合理爐料結(jié)構(gòu)應(yīng)該是高堿度燒結(jié)礦配加酸性球團(tuán)礦，或高堿度燒結(jié)礦配

加酸性球團(tuán)礦和塊礦，或高堿度燒結(jié)礦配加塊礦。目前我國(guó)高爐的爐料結(jié)構(gòu)趨向于高堿度燒結(jié)礦65%～85%，球團(tuán)礦10%～25%，天然塊礦5%～10%。

高堿度燒結(jié)礦配加酸性球團(tuán)礦

這種形式的爐料結(jié)構(gòu)已為許多國(guó)家廣泛采用。高堿度燒結(jié)礦與酸性球團(tuán)礦的最佳入爐配比取決于礦源和高爐冶煉的綜合經(jīng)濟(jì)效益。一般以高堿度燒結(jié)礦為主，酸性球團(tuán)礦為輔。中國(guó)鞍山鋼鐵公司、本溪鋼廠、杭州鋼鐵廠等都有這種爐料結(jié)構(gòu)。如杭州鋼鐵廠3號(hào)高爐（255m），采用50%～55%高堿度燒結(jié)礦（TFe44.5%，CaO/SiO₂=2.3），配加45%～50%酸性球團(tuán)礦（TFe56%，CaO/SiO₂=0.3），取得了增鐵節(jié)焦的顯著效果。美國(guó)鋼鐵聯(lián)合公司紹姆森鋼廠的高爐爐料結(jié)構(gòu)是：55%高堿度燒結(jié)礦（TFe54.34%，CaO/SiO₂=2.03，MgO2.13%），配加30%酸性球團(tuán)礦（TFe63%，SiO₂ 5.5%）和15%塊礦。高爐不加石灰石，渣量為246kg/t。日本一些高爐也采用這類爐料結(jié)構(gòu)。

高堿度燒結(jié)礦與酸性燒結(jié)礦配合

這是取酸性燒結(jié)礦強(qiáng)度好的優(yōu)點(diǎn)而組合的一種爐料結(jié)構(gòu)形式，前蘇聯(lián)下塔吉爾鋼鐵廠采用堿度2.2和0.9兩種高、低堿度燒結(jié)礦相配合的爐料結(jié)構(gòu)，比單用堿度1.15的自熔性燒結(jié)礦效果好。高爐增產(chǎn)2.8%，焦比降低1.5%。中國(guó)酒泉鋼鐵廠等也成功地采用了這種爐料結(jié)構(gòu)進(jìn)行生產(chǎn)。

高堿度燒結(jié)礦配加天然富鐵礦

在有天然富鐵礦資源或來(lái)源的地區(qū)，適宜采用這種爐料結(jié)構(gòu)模式。它工藝流程簡(jiǎn)化，只需組織高堿度燒結(jié)礦的生產(chǎn)和天然富鐵礦的整粒（見鐵礦石整粒）和混勻（見礦石中和混勻）處理。日本由于大量進(jìn)口天然富鐵礦，其礦粉用于生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦，常配加15%～20%塊礦入爐。中國(guó)寶山鋼鐵（集團(tuán)）公司，上鋼一廠，梅山冶金公司等廠因進(jìn)口澳大利亞等國(guó)的天然富鐵礦，也采用這種爐料結(jié)構(gòu)。

高堿度燒結(jié)礦配加硅石

這種結(jié)構(gòu)主要用于生產(chǎn)鑄造生鐵和高爐硅鐵合金。在使用高品位低SiO₂鐵精礦生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦的條件下，為了增加鐵中易還原的硅源和調(diào)節(jié)爐渣堿度，生產(chǎn)中配加一定量的硅石（含SiO₂ 90%以上）。本溪鋼鐵公司一煉鐵廠，梅山冶金公司高爐冶煉鑄造生鐵時(shí)都采用過(guò)這種爐料結(jié)構(gòu)。

酸性球團(tuán)礦為主配加高堿度燒結(jié)礦

這在美國(guó)使用過(guò)細(xì)鐵燧巖精礦大量生產(chǎn)酸性球團(tuán)礦的特定條件下，是一種很流行的爐料結(jié)構(gòu)形式。如伯恩斯港廠3000m級(jí)高爐曾使用100%酸性球團(tuán)礦冶煉，在無(wú)噴吹燃料條件下，獲得利用系數(shù)1.7t/（m·d），焦比575kg/t的效果。后來(lái)采用60%酸性球團(tuán)礦配加40%高堿度燒結(jié)礦（（CaO MgO）/（SiO₂ A1₂O₃）=2.0～3.0）的爐料結(jié)構(gòu)，使高爐利用系數(shù)達(dá)到2.0t/（m·d）左右，綜合焦比降低到456kg/t（入爐焦比405kg/t）。印第安納廠7號(hào)高爐（4200m）采用75%酸性球團(tuán)礦和25%高堿度燒結(jié)礦的爐料結(jié)構(gòu)，獲得了利用系數(shù)1.815t/（m·d），綜合焦比513kg/t（入爐焦比491kg/t）的良好指標(biāo)。中國(guó)一些中、小型高爐也采用這種以酸性球團(tuán)礦為主的爐料結(jié)構(gòu)。

酸性球團(tuán)礦和自熔性球團(tuán)礦配合

以前北美的一些高爐單純使用酸性球團(tuán)礦冶煉，除帶來(lái)石灰石大量入爐，焦比升高等弊端外，還因其在高爐內(nèi)產(chǎn)生還原膨脹粉化，導(dǎo)致爐況不順。近年來(lái)隨著半自熔性球團(tuán)礦和自熔性球團(tuán)礦的生產(chǎn)，酸性球團(tuán)礦已部分或全部被取代。加拿大多發(fā)斯柯廠（Dofasco）2號(hào)高爐（906m），使用CaO/SiO_2=0.8～1.0，含MgO1.5%～1.7%的這種自熔性球團(tuán)礦，增產(chǎn)2.6%，焦比降低12%，澳大利亞懷阿拉廠2號(hào)高爐（1543m）使用80%的CaO/SiO₂=1.19、含MgO1.93%的自熔性球團(tuán)礦冶煉，同使用80%酸性球團(tuán)礦冶煉相比較，利用系數(shù)提高12.4%，綜合焦比降低5.2%，煤氣利用率提高3.4%。日本加古川廠通過(guò)加入MgO提高球團(tuán)礦氣孔率并使球團(tuán)堿度（CaO/SiO₂）從1.25提高到1.5。這種球團(tuán)礦膨脹率低于14%，冶金性能近于熔劑性燒結(jié)礦。因此采用酸性球團(tuán)礦同含MgO的自熔性或熔劑性球團(tuán)礦相配合是一種正在發(fā)展、很有前途的新型爐料結(jié)構(gòu)。