2024年5月21日发(作者：佴流如)

金平昆钢球团厂竖炉生产工艺

瞿仁静;白荣林;马福辉;刘德禄

【摘 要】Jingping pelletizing plant of Kunming Iron & Steel Group

produces the qualified acidity oxidized pellet by the self-supporting

vertical cylindrical furnace with the magnetite concentrate powder which is

produced by the concentrator of jinghe company, Kunming Iron & Steel

Group; the particle size of product is t 8 ~ 18 mm, Tfe≥56% , the quality

can meet the design requirements. The annual production of the product

is 400 000 tons. Its engineering can meet the design requirements, so it

can bring the good economic benefits for the enterprise.%金平昆钢球团厂

利用昆钢金河公司选矿厂的磁铁精矿粉,采用自立式圆形竖炉,生产合格的酸性氧化

球团矿,产品粒度为(φ)8 ～18 mm,TFe≥56％,质量符合设计要求.年产量为40万t.

工程符合设计要求,为企业带来良好的经济效益.

【期刊名称】《云南冶金》

【年(卷),期】2011(040)004

【总页数】3页(P37-39)

【关键词】圆形竖炉;酸性氧化球团矿;磁铁矿;膨润土

【作 者】瞿仁静;白荣林;马福辉;刘德禄

【作者单位】云南省冶金研究设计院,云南昆明650031;云南省冶金研究设计院,云

南昆明650031;昆钢金平球团厂,云南红河661510;昆钢金平球团厂,云南红河

661510

【正文语种】中 文

【中图分类】TF702

1 前言

昆明钢铁控股有限公司金平昆钢球团厂 (以下简称为金平球团厂)位于云南省红河州

金平县勐桥乡，2007年12月开工，2008年7月投产，2010年通过竣工验收，

项目投资约7000余万元。采用圆形竖炉生产酸性氧化球团矿，生产规模为年产量

40万t。原料为昆钢金河公司勐桥和马鞍山铁矿选矿厂提供的磁铁矿精矿粉，产

品主要供给昆钢红河钢铁有限公司作为高炉炼铁原料。工程投产后，经过两年多的

生产，设备运行稳定，生产指标达到设计要求，产品质量符合红钢公司要求。

球团竖炉生产实行连续工作制，生产岗位人员按四班三运转编制，每班工作8 h。

金平球团厂主要生产设施为:配料室、烘干室、造球室、生球筛分室、竖炉及主控

室、成品输送、水泵房、风机房、电除尘室、煤气发生站、高低压配电室、35 kV

降压站等。

2 原料特性

金平勐桥和马鞍山铁矿合格磁铁矿精矿粉，TFe≥58%、FeO≥23%、粒度-74

μm≥80%，水分≤10%。年需要量为41.6万t。

竖炉燃料采用煤气发生炉产煤气。煤气发生炉燃料为曲靖无烟煤。煤气需要量为

14000 Nm3/h，煤气热值为5227 kJ/Nm3。

添加剂采用砚山膨润土。铁精粉与膨润土配比为98∶2(干料)。年需要量为0.85

万t。膨润土主要性能指标见表1。

表1 膨润土主要性能指标Tab.1 Main property index of bentonite %A 1 2 O 3

S i O 2 F e 2 O 3 C a O M g O N a 2 O 膨胀倍数 胶质价 粒度-74 μ m 水分

17.69 68.68 2.98 1.29 1.29 1.12 ≥12.9 ≥61.9 ≥97 ≤7

3 工艺流程

球团生产主要的生产工序为:进料→配料→烘干→造球→筛分→竖炉焙烧→成品球

输送→筛分→储存→外运。

细磨合格精矿粉由胶带输送机运至铁精粉仓，经圆盘给料机送到配料皮带机。

膨润土由人工倒入膨润土仓，经变频刚性叶轮给料机及螺旋输送机送到配料皮带机。

配好的铁精粉与膨润土经配料皮带机送至圆筒干燥机烘干、混合，控制混合料水分

为小于7%。混合料经皮带机送往圆盘造球机，制成生球，经皮带机送至生球辊式

筛分机，筛上φ8～φ18 mm的合格生球经皮带机送至竖炉炉顶布料、焙烧。小于

φ8 mm和大于φ18 mm的不合格生球筛除破碎后，经皮带机返回造球仓，重新

造球利用。

合格生球经竖炉炉顶布料器，布入双层伞形烘干床干燥，落入圆环形焙烧室进行预

热、焙烧、均热和冷却，经排料口排到环形平台上冷却。

成品球团矿冷却后排入环绕圆形竖炉运行的自动排料车内，经过地下料漏斗，进入

链板机送至热振筛，经热振筛筛除粉末后，进入成品球仓，用装载机倒运到成品堆

场贮存，经热振筛筛下的粉末，也就是返矿，用汽车运到料场贮存，集中外运至红

钢烧结使用。

炉内颗粒粉尘集中到炉底灰斗后卸至皮带机，输送至链板机上。系统上产生的含粉

尘烟气，经电除尘器除尘，达标排放，电除尘器收集的粉尘，经加水后，用汽车运

往精矿料场重新循环利用。

图1 球团生产工艺流程图Fig.1 Process flow chart of pellet production

4 主要工艺配置

金平球团厂主要工艺配置为:配料室、烘干室、造球室、生球筛分室、竖炉及主控

室、成品输送、水泵房、风机房、电除尘室、煤气发生站、高低压配电室、35 kV

降压站等。

配料室设精粉仓四个，膨润土仓两个，均为钢结构。精矿粉由皮带机运至三层料仓，

辅助精粉用铲车由堆料平台处送料至二层料仓，膨润土由电动葫芦送至二层膨润土

料仓上口处。膨润土落料点设机械式反吹风清灰式布袋除尘器。

烘干室设置一台φ2.4 m×18 m的圆筒干燥机，处理能力为70 t/h，燃料为煤气，

燃烧后的废气从烟囱排放。

造球楼设置两台圆盘造球机。造球机直径6 m，盘边高700 mm，球盘倾角

40°～55°，单台生产能力为50 t/h。

生球筛分室设一台54辊圆辊筛，处理能力为100 t/h，辊径φ102 mm，前45

辊辊间距110 mm;后9辊辊间距120 mm。

竖炉为自立式结构，外部为钢结构，内部衬耐火材料，环绕炉体外壳设多层操作钢

平台。竖炉生产能力为60 t/h。生球由皮带机送至炉顶，经布料器进入竖炉，由

竖炉干燥、预热、焙烧、冷却至竖炉下部排料平台，后由自动排料车排到链板机;

炉体内颗粒粉尘集中到炉底灰斗，由卸灰阀卸到输灰皮带机，不定期送至链板机。

风机房设置两台冷却风机，型号为9-26NO14D，风量为41322～62423 m3/h，

风压为16610～14750 Pa，配用电机型号Y4502-4，功率400 kW、电压10 kV、

转数1450 r/min。

煤气站设置两台一段式煤气发生炉，规格为φ3.2 m，炉膛横断面积为8.04 m2，

煤气出口温度为400～600℃，无烟煤耗量为2200～2500 kg/h，单台煤气产量

为6000～7000 Nm3/h，煤气热值为5227 kJ/Nm3。发生炉煤气通过煤气加压

机加压后分成两路，一路送至竖炉焙烧球团，消耗量为每吨球团212～187 Nm3;

另一路送至圆筒干燥机，消耗量为每吨湿精粉35～60 Nm3。

电除尘器为XKD120×3型，有效面积120 m2，3电场/单室，电场通道数32，

电场有效长度4.0 m×3 m，电场有效宽度9.6 m，电场有效高度12.52 m，阳极

板总有效面积9615 m2。引风机处理风量为42×104Nm3/h，主电机功率560

kW。

5 圆形竖炉的特点

圆形竖炉为自立式结构，总高度为15.9 m，焙烧断面为8 m2，利用系数为

6.25～8.60 t/m2·h，焙烧温度为1250～1300℃。采用普通钢材和普通耐火材料。

圆形竖炉炉体分为防过湿带、干燥带、预热带、焙烧带、均热带和冷却带。

燃烧室位于竖炉内部，呈圆环状。燃烧器产生的火焰形成旋转热气流，通过圆周分

布的若干喷火口由内向外喷向于环状焙烧带，气流量增加，整个焙烧带气流和温度

分布均匀。

圆形竖炉炉体上部设置上下两层伞状烘干床。烘干床具有气筛和固定筛双重作用，

将大部分粉末提前分离并排出炉外，减少了炉内球团的含粉率，改善了料柱的透气

性，使气流分布均匀。

圆形竖炉冷风由下向上鼓进，炉内冷却能力强，球团冷却效果好，排球顺畅，平均

出球温度可降至300℃以下。

6 结语

金平球团厂为云南省第一家采用圆形竖炉生产酸性氧化球团矿的厂家。金平球团厂

投产运行两年多时间，每个成品球团矿抗压强度≥2000 N，转鼓指数≥90%，

FeO≤1.0%，抗磨指数≤6.0%，粒度为φ8～φ18 mm，TFe≥56%。竖炉电耗为

35 kW/t。符合设计要求，项目投入给企业带来良好的经济效益，从投产到2010

年底，共为企业创造2000多万元利润。

今后要想再进一步提高生产水平，需要解决的问题有:竖炉结块问题，圆形竖炉内

球团结块排出困难，结块对竖炉产生恶劣甚至灾难性的后果，球团矿的产、质量都

受到严重的影响，现在只能在冷态源头控制确保减缓结块，竖炉内产生结块后没有

有效的处理方法;增加或改造竖炉监控、调节手段，竖炉冷却风、调温风、导风墙

出来的热风只能调节总风量，当竖炉内部不均匀时，调节手段单一，效果不好。

参考文献:

［1］张一敏.球团生产知识问答 ［M］.北京:冶金工业出版社，2005.

［2］张一敏.球团理论与工艺 ［M］.北京:冶金工业出版社，1997.

［3］张一敏.球团矿生产技术 ［M］.北京:冶金工业出版社，2005.

［4］重有色冶金炉设计参考资料编写组.重有色冶金炉设计参考资料［M］.北京:

冶金工业出版社，1979.

［5］冶金工业部建设协调司，中国冶金建筑协会.钢铁企业采暖通风设计手册

［M］.北京:冶金工业出版社，1996.

2024年5月21日发(作者：佴流如)

金平昆钢球团厂竖炉生产工艺

瞿仁静;白荣林;马福辉;刘德禄

【摘 要】Jingping pelletizing plant of Kunming Iron & Steel Group

produces the qualified acidity oxidized pellet by the self-supporting

vertical cylindrical furnace with the magnetite concentrate powder which is

produced by the concentrator of jinghe company, Kunming Iron & Steel

Group; the particle size of product is t 8 ~ 18 mm, Tfe≥56% , the quality

can meet the design requirements. The annual production of the product

is 400 000 tons. Its engineering can meet the design requirements, so it

can bring the good economic benefits for the enterprise.%金平昆钢球团厂

利用昆钢金河公司选矿厂的磁铁精矿粉,采用自立式圆形竖炉,生产合格的酸性氧化

球团矿,产品粒度为(φ)8 ～18 mm,TFe≥56％,质量符合设计要求.年产量为40万t.

工程符合设计要求,为企业带来良好的经济效益.

【期刊名称】《云南冶金》

【年(卷),期】2011(040)004

【总页数】3页(P37-39)

【关键词】圆形竖炉;酸性氧化球团矿;磁铁矿;膨润土

【作 者】瞿仁静;白荣林;马福辉;刘德禄

【作者单位】云南省冶金研究设计院,云南昆明650031;云南省冶金研究设计院,云

南昆明650031;昆钢金平球团厂,云南红河661510;昆钢金平球团厂,云南红河

661510

【正文语种】中 文

【中图分类】TF702

1 前言

昆明钢铁控股有限公司金平昆钢球团厂 (以下简称为金平球团厂)位于云南省红河州

金平县勐桥乡，2007年12月开工，2008年7月投产，2010年通过竣工验收，

项目投资约7000余万元。采用圆形竖炉生产酸性氧化球团矿，生产规模为年产量

40万t。原料为昆钢金河公司勐桥和马鞍山铁矿选矿厂提供的磁铁矿精矿粉，产

品主要供给昆钢红河钢铁有限公司作为高炉炼铁原料。工程投产后，经过两年多的

生产，设备运行稳定，生产指标达到设计要求，产品质量符合红钢公司要求。

球团竖炉生产实行连续工作制，生产岗位人员按四班三运转编制，每班工作8 h。

金平球团厂主要生产设施为:配料室、烘干室、造球室、生球筛分室、竖炉及主控

室、成品输送、水泵房、风机房、电除尘室、煤气发生站、高低压配电室、35 kV

降压站等。

2 原料特性

金平勐桥和马鞍山铁矿合格磁铁矿精矿粉，TFe≥58%、FeO≥23%、粒度-74

μm≥80%，水分≤10%。年需要量为41.6万t。

竖炉燃料采用煤气发生炉产煤气。煤气发生炉燃料为曲靖无烟煤。煤气需要量为

14000 Nm3/h，煤气热值为5227 kJ/Nm3。

添加剂采用砚山膨润土。铁精粉与膨润土配比为98∶2(干料)。年需要量为0.85

万t。膨润土主要性能指标见表1。

表1 膨润土主要性能指标Tab.1 Main property index of bentonite %A 1 2 O 3

S i O 2 F e 2 O 3 C a O M g O N a 2 O 膨胀倍数 胶质价 粒度-74 μ m 水分

17.69 68.68 2.98 1.29 1.29 1.12 ≥12.9 ≥61.9 ≥97 ≤7

3 工艺流程

球团生产主要的生产工序为:进料→配料→烘干→造球→筛分→竖炉焙烧→成品球

输送→筛分→储存→外运。

细磨合格精矿粉由胶带输送机运至铁精粉仓，经圆盘给料机送到配料皮带机。

膨润土由人工倒入膨润土仓，经变频刚性叶轮给料机及螺旋输送机送到配料皮带机。

配好的铁精粉与膨润土经配料皮带机送至圆筒干燥机烘干、混合，控制混合料水分

为小于7%。混合料经皮带机送往圆盘造球机，制成生球，经皮带机送至生球辊式

筛分机，筛上φ8～φ18 mm的合格生球经皮带机送至竖炉炉顶布料、焙烧。小于

φ8 mm和大于φ18 mm的不合格生球筛除破碎后，经皮带机返回造球仓，重新

造球利用。

合格生球经竖炉炉顶布料器，布入双层伞形烘干床干燥，落入圆环形焙烧室进行预

热、焙烧、均热和冷却，经排料口排到环形平台上冷却。

成品球团矿冷却后排入环绕圆形竖炉运行的自动排料车内，经过地下料漏斗，进入

链板机送至热振筛，经热振筛筛除粉末后，进入成品球仓，用装载机倒运到成品堆

场贮存，经热振筛筛下的粉末，也就是返矿，用汽车运到料场贮存，集中外运至红

钢烧结使用。

炉内颗粒粉尘集中到炉底灰斗后卸至皮带机，输送至链板机上。系统上产生的含粉

尘烟气，经电除尘器除尘，达标排放，电除尘器收集的粉尘，经加水后，用汽车运

往精矿料场重新循环利用。

图1 球团生产工艺流程图Fig.1 Process flow chart of pellet production

4 主要工艺配置

金平球团厂主要工艺配置为:配料室、烘干室、造球室、生球筛分室、竖炉及主控

室、成品输送、水泵房、风机房、电除尘室、煤气发生站、高低压配电室、35 kV

降压站等。

配料室设精粉仓四个，膨润土仓两个，均为钢结构。精矿粉由皮带机运至三层料仓，

辅助精粉用铲车由堆料平台处送料至二层料仓，膨润土由电动葫芦送至二层膨润土

料仓上口处。膨润土落料点设机械式反吹风清灰式布袋除尘器。

烘干室设置一台φ2.4 m×18 m的圆筒干燥机，处理能力为70 t/h，燃料为煤气，

燃烧后的废气从烟囱排放。

造球楼设置两台圆盘造球机。造球机直径6 m，盘边高700 mm，球盘倾角

40°～55°，单台生产能力为50 t/h。

生球筛分室设一台54辊圆辊筛，处理能力为100 t/h，辊径φ102 mm，前45

辊辊间距110 mm;后9辊辊间距120 mm。

竖炉为自立式结构，外部为钢结构，内部衬耐火材料，环绕炉体外壳设多层操作钢

平台。竖炉生产能力为60 t/h。生球由皮带机送至炉顶，经布料器进入竖炉，由

竖炉干燥、预热、焙烧、冷却至竖炉下部排料平台，后由自动排料车排到链板机;

炉体内颗粒粉尘集中到炉底灰斗，由卸灰阀卸到输灰皮带机，不定期送至链板机。

风机房设置两台冷却风机，型号为9-26NO14D，风量为41322～62423 m3/h，

风压为16610～14750 Pa，配用电机型号Y4502-4，功率400 kW、电压10 kV、

转数1450 r/min。

煤气站设置两台一段式煤气发生炉，规格为φ3.2 m，炉膛横断面积为8.04 m2，

煤气出口温度为400～600℃，无烟煤耗量为2200～2500 kg/h，单台煤气产量

为6000～7000 Nm3/h，煤气热值为5227 kJ/Nm3。发生炉煤气通过煤气加压

机加压后分成两路，一路送至竖炉焙烧球团，消耗量为每吨球团212～187 Nm3;

另一路送至圆筒干燥机，消耗量为每吨湿精粉35～60 Nm3。

电除尘器为XKD120×3型，有效面积120 m2，3电场/单室，电场通道数32，

电场有效长度4.0 m×3 m，电场有效宽度9.6 m，电场有效高度12.52 m，阳极

板总有效面积9615 m2。引风机处理风量为42×104Nm3/h，主电机功率560

kW。

5 圆形竖炉的特点

圆形竖炉为自立式结构，总高度为15.9 m，焙烧断面为8 m2，利用系数为

6.25～8.60 t/m2·h，焙烧温度为1250～1300℃。采用普通钢材和普通耐火材料。

圆形竖炉炉体分为防过湿带、干燥带、预热带、焙烧带、均热带和冷却带。

燃烧室位于竖炉内部，呈圆环状。燃烧器产生的火焰形成旋转热气流，通过圆周分

布的若干喷火口由内向外喷向于环状焙烧带，气流量增加，整个焙烧带气流和温度

分布均匀。

圆形竖炉炉体上部设置上下两层伞状烘干床。烘干床具有气筛和固定筛双重作用，

将大部分粉末提前分离并排出炉外，减少了炉内球团的含粉率，改善了料柱的透气

性，使气流分布均匀。

圆形竖炉冷风由下向上鼓进，炉内冷却能力强，球团冷却效果好，排球顺畅，平均

出球温度可降至300℃以下。

6 结语

金平球团厂为云南省第一家采用圆形竖炉生产酸性氧化球团矿的厂家。金平球团厂

投产运行两年多时间，每个成品球团矿抗压强度≥2000 N，转鼓指数≥90%，

FeO≤1.0%，抗磨指数≤6.0%，粒度为φ8～φ18 mm，TFe≥56%。竖炉电耗为

35 kW/t。符合设计要求，项目投入给企业带来良好的经济效益，从投产到2010

年底，共为企业创造2000多万元利润。

今后要想再进一步提高生产水平，需要解决的问题有:竖炉结块问题，圆形竖炉内

球团结块排出困难，结块对竖炉产生恶劣甚至灾难性的后果，球团矿的产、质量都

受到严重的影响，现在只能在冷态源头控制确保减缓结块，竖炉内产生结块后没有

有效的处理方法;增加或改造竖炉监控、调节手段，竖炉冷却风、调温风、导风墙

出来的热风只能调节总风量，当竖炉内部不均匀时，调节手段单一，效果不好。

参考文献:

［1］张一敏.球团生产知识问答 ［M］.北京:冶金工业出版社，2005.

［2］张一敏.球团理论与工艺 ［M］.北京:冶金工业出版社，1997.

［3］张一敏.球团矿生产技术 ［M］.北京:冶金工业出版社，2005.

［4］重有色冶金炉设计参考资料编写组.重有色冶金炉设计参考资料［M］.北京:

冶金工业出版社，1979.

［5］冶金工业部建设协调司，中国冶金建筑协会.钢铁企业采暖通风设计手册

［M］.北京:冶金工业出版社，1996.