技术应用 | 氧化钙产品在冶金钢铁烧结工艺中的应用

 

氧化钙是一种无机化合物，化学式为CaO，俗称生石灰，白色粉末，含有杂质时呈淡黄色或灰色。遇水后会发生剧烈反应，产生大量的热可提高料温，同时热稳定性好不易分解等。因此氧化钙产品常被广泛应用于冶金钢铁烧结工艺中。

    产品作用：

提高混合料的成球性、调控烧结矿碱度、改善混合料透气性、消化放热提高料温、提高烧结速度、提高烧结矿质量等。

    市场背景：

随着钢铁行业的发展，我国前已成为世界上钢铁生产大国，钢铁产量的提升，含铁原料的价格增长以及环保所面临的降碳任务，对于钢铁行业的节能减排又有了新的要求。

冶金钢铁烧结是冶金钢铁生产中重要的一个环节，而氧化钙作为烧结工艺中的熔剂早在1954年就有了相关应用，该工艺发展至今已相当成熟。在烧结原料中配入一定量的氧化钙，不仅可以起到强化烧结生产、增产节能、提高烧结矿质量的作用，还可以降低燃料消耗量从而降低成本。氧化钙产品在烧结中的作用无可替代。

    主要应用环节：

在冶金钢铁烧结工艺中，矿粉（包括高炉炉尘及轧钢皮、钢渣等含铁细粒状物料）、熔剂（氧化钙产品、石灰石、白云石、等粉料）、燃料（焦粉、煤粉）按一定比例配合、混匀后，经由布料系统将混合料布到烧结台车上进行点火烧结，借助于燃料燃烧产生的高温，使烧结料水分蒸发并发生一系列化学反应，产生部分液相粘结，形成有足够强度和粒度的块状炉料，再经破碎和筛分后，最终得到的产品就是烧结矿。

具体的应用环节如流程图所示。

 

    产品特点（卖点）：

1、产品活性度高

我司氧化钙活性度高，一般可达360 mL以上，远远高于市面同类产品。在作为熔剂达到一样的调节效果时，相比其他活性度低的氧化钙产品使用量更小。故综合成本具有一定的优势。

2、可消化放热提高料温

氧化钙产品与水充分消化放出大量的热，使得混合料原始温度大大提高。料温的提高，废气温度不致于降得很低，这样保持废气中一定的水汽含量，减轻烧结过程中的过湿，以保持料层的透气性，对提高烧结的产量有利。

3、可提高混合料的成球性

氧化钙产品遇水即消化成消石灰Ca(OH)₂后，在烧结料中起粘结剂的作用，增加了混合料的成球性，并提高了混合料成球后的强度，改善了烧结料的粒度组成，提高了料层的透气性。

4、可提高烧结速度

由于氧化钙与水反应生成的消石灰粒度极细，比表面积比消化前增大100倍左右，因此与混合料中其他成分能更好的接触，更快发生固液相反应，不仅加速烧结过程，防止游离CaO存在，而且它还可以均匀分布在烧结料中，有利于烧结过程化学反应的进行。

5、可调控烧结矿碱度

与石灰石等熔剂相比，氧化钙的高分散性的粘附性，有利于氧化钙与三氧化二铁固相反应的进行，有利于液相的形成与发展，保证烧结矿中有足够的铁酸钙生成。有利于获得烧结矿成品率，转鼓强度，利用系数等良好的烧结指标。

6、可降低燃料消耗量

氧化钙与水反应生成的细微Ca(OH)₂颗粒比粒度较粗石灰石颗粒更易生成低熔点化合物，液相流动好，凝结成块，从而降低燃料用量和燃烧带阻力。

    用量：

氧化钙产品应用于冶金钢铁烧结工艺中的用量一般在整个固体物料配比中占3%~5%左右。但可根据不同厂家实际生产情况做适当调整。

    注意事项：

1、妥善保存。氧化钙产品在配料前的运、贮过程中，应避免受潮，以防止其失去CaO的作用以及事先消化所产生的蒸汽与热污染环境。

2、用量必须适当。当过多地使用氧化钙时，会使烧结料变得太松散，成球效果差，虽使垂直烧结速度加快，但烧结矿产质量下降，烧结矿脆性大，机械强度下降，返矿率升高。