隧道窑焙烧球团法

该工艺是将细粒度的精矿粉、消石灰和石灰石粉在配料室按比例配料，再由圆筒混合机混匀，圆盘造球机造球。生球均匀布在台车上，在隧道式窑内依次经过干燥、预热、培烧和冷却而成球团矿 。

隧道窑球团法具有厂房低、设备简单、操作容易，投资省和建厂快等优点；但因其产品的产量、质盈和劳动生产率低，能耗和加工成本高，故60年代以后，已被淘汰 。

隧道窑焙烧球团法(tunnel kiln process forpellet firing) 是指20世纪50年代中国曾经采用过的一种用隧道窑焙烧固结球团的铁矿石球团法 。

隧道窑焙烧球团法工艺流程见图1 。

国内外焙烧球团矿的方法有：竖炉焙烧、带式焙烧。

球团矿竖炉焙烧

竖炉是最早采用的球团矿焙烧设备。现代竖炉在顶部设有烘干床，焙烧室中央设有导风墙。燃烧室内产生的高温气体从两侧喷入焙烧室向顶部运动，生球从上部均匀地铺在烘干床上被上升热气体干燥、预热，然后沿烘干床斜坡滑入焙烧室内焙烧固结，在出焙烧室后与从底部鼓进的冷风气相遇，得到冷却。最后用排矿机排出竖炉。竖炉的结构简单，对材质无特殊要求；缺点是单炉产量低，只适用于磁精粉球团焙烧，由于竖炉内气体流难于控制，焙烧不均匀造成球团矿质量也不均匀。

球团矿带式焙烧

带式焙烧机是使用最广的焙烧方法。带式焙烧的特点：1、采用铺底料和铺边料以提高焙烧质量，同时保护台车延长台车寿命；2、采用鼓风和抽风干燥相结合以改善干燥过程，提高球团矿的质量；3、鼓风冷却球团矿，直接利用冷却带所得热空气助燃焙烧带燃料燃烧、以及干燥带使用；只将温度低含水分高的废气排入烟囱；4、适用于各种不同原料（赤铁矿浮选精粉、磁铁矿磁选精粉或混合粉）球团矿的焙烧。

国内主要采用链篦机-回转窑技术，由首钢国际工程公司于2000年率先开发成功，填补了中国大型球团技术的空白，并完成国内第一条120万吨/年链篦机-回转窑生产线建设，2004年获得冶金科技进步一等奖。

竖炉球团工艺同其他球团焙烧工艺一样，在焙烧过程中，物料不仅发生物理性质（如密度、气孔率、形状、大小、视密度和机械强度等）的变化，而且还发生矿物组成和化学成分等化学性质的变化。竖炉焙烧球团矿的特点是整个生产过程均在竖炉内完成。

（1）生球布入炉内后首先经干燥，使球团内部和表面水分完全汽化脱出。

（2）烘干后的生球在炉内下降过程中，继续被加热进行预热阶段。在此阶段磁铁矿晶粒表面首先被氧化，生成Fe₂O₃微晶。在新生成的Fe₂O₃微晶中，其原子具有高度的迁移能力，促使微晶长大，形成“连接桥”，又称Fe₂O₃微晶键，使生球中各颗粒互相粘结。

（3）磁铁矿生球在氧化气氛中加热到950℃，便开始进入生球焙烧阶段，焙烧温度达到所需的最高值，称为竖炉的高温区。由于磁铁矿氧化成的Fe₂O₃微晶能够再结晶，这种再结晶能够使相互隔开的微晶长大成相互紧密连成一片的赤铁矿晶体，原来靠精矿颗粒之间的分子力的连结变为金属氧化物的晶体键的连结。所以，球团矿的机械强度显著提高。

（4）在高温区保持足够的均热时间，为再结晶的晶核生成和晶粒长大创造良好的条件。这是完成再结晶和提高球团矿强度的一个重要阶段。

（5）从竖炉均热带下行的高温球团矿，与上行的冷却风相遇进行热交换。球团矿被冷却，冷却风将其热量带到竖炉上部。

焙烧球团特性是一个化工专业术语。

采用二次回归通用旋转设计对太钢峨口球钢的焙烧牧场生进行了研究。研究表明，磁铁矿球团焙烧时，预热温度和焙烧温度之间有明显的交互作用，在1250℃左右焙烧时，预热温 成品球强度影响小含锌电炉粉尘为原料，配入适当的无烟煤制成含碳球团，焙烧球团通过还原煤保护冷却至室温后进行化学分析。研究了1 150℃～1 300℃的范围内，温度、时间和内配煤量对锌、铁的还原速率以及球团抗压强度的影响。研究结果表明：锌、铁的还原率均随焙烧温度、焙烧时间以及内配煤量的 增加而提高；抗压强度随焙烧温度、焙烧时间的增加而增高，但随内配煤量的增加出现极值点。焙烧球团最佳的工艺参数：焙烧时间为15 rmin，内配煤量为13.04%，焙烧温度为1 250℃。此时锌的还原率为98.43%，金属化率为94.51%，抗压强度为800.6 N/球。

研究了马钢凹山磁铁精矿球团的氧化焙烧制度对成品球团矿质量的影响．研究结果表明：在焙烧时间为15min，焙烧温度为1250℃时，球团矿强度可达3000N/个．亚铁含量在氧化时间18min时，可降至3%左右．生产优质球团矿的最佳焙烧制度为：氧化时间15min；氧化温度950℃；焙烧时间15min；焙烧温度1250℃。