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烧结料中的水分主要来源:
a 物料原始含水→参与制粒(参与冷凝)
b 制粒添加的水→参与制粒(参与冷凝)
c 空气中带入的水→参与冷凝
d 褐铁矿等的化合水→参与冷凝
e 燃料中氢燃烧时产生的水→参与冷凝
水分在烧结过程中的作用编辑本段回目录
导热、润滑、助燃、制粒
1.导热作用:
水的导热系数为130-400kJ/m2.h.℃,矿石的导热系数为0. 60kJ/m 2.h.℃,水改善了烧结料的导热性,料层中的热交换条件好,有利于使燃烧带限制在较窄的范围内,减少了烧结过程中料层的阻力,同时保证了在燃料消耗较少的情况下获得必要的高温。
2.润滑作用:
水分子覆盖在矿粉颗粒表面,起类似润滑剂的作用,降低表面粗糙度,减少气流阻力。
3.助燃作用:
固体燃料在完全干燥的混合料中燃烧缓慢,根据CO和C的链式燃烧机理,要求火焰中有一定含量H+和OH-,混合料适当加湿是必要的。
4.制粒作用:
水在混合料粒子间产生毛细力,在混合料的滚动过程中互相接触而靠紧,制成小球粒,以改善料层的透气性
水汽蒸发编辑本段回目录
原理:
H2O液= H2O气
ΔG=ΔG0+RTlnQp = -RTlnKp+RTlnQp
Kp=p平→水平衡分压;Qp=p实→体系中实际分压
当实际分压p实<平衡分压p平时,ΔG <0,水蒸发
当实际分压p实>平衡分压p平时,ΔG >0,水蒸汽冷凝
水汽冷凝编辑本段回目录
水汽的冷凝使烧结料层中形成 “过湿带”,影响烧结料层的透气性。严重时,可以使制粒小球崩溃。
防止烧结料过湿的主要措施:
a.提高烧结混合料的原始温度
作用:提高烧结混合料的原始温度,减轻过湿程度;将料温提高到露点以上 ,防止过湿现象的发生。
方法:热返矿预热混合料;蒸汽预热混合料;生石灰预热混合料
b.提高烧结混合料的湿容量
作用:提高物料的过湿能力
方法:使用生石灰
c.降低废气中的含水量
作用:降低废气中水分的分压,降低露点温度
方法:使烧结水分低于最佳制粒水分1~1.5%
烧结常见含结晶水矿物的开始分解温度:编辑本段回目录
水赤铁矿2Fe2O3·H2O 150~200℃
褐铁矿2Fe2O3.3H2O 120~140℃
针铁矿 Fe2O3·H2O 190~328℃
水铝矿A1(OH)3 390~340℃
高岭土A12O3·2SiO2·2H2O 400~500℃
拜来石(Fe,A1)2O3·3SiO2·2H2O 550~575 ℃
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