改善烧结层填充结构的烧结原料装入技术

    采用空气下吸入式烧结法时，装料时烧结层的假比重和成分偏析等原料特性会因烧结层内的透气性和烧结块的强度而对烧结矿的生产率和合格率产生大的影响。日本采用X射线CT装置对气孔的生成过程进行了直接观察，研究了原料的填充特性对气孔结构的影响，

    根据原料层的X射线CT图像和将CT图像做细线处理后的分支图像可知，当假比重为1.55时，5mm以上的分支分布在整个烧结层，但随着假比重的增加，没有分支的区域会增加。

    从烧结块的X射线CT图像可以观察到，当假比重为1.55时，会形成气孔大的开口气孔。随着假比重的增加，气孔会变小，气孔的成长受到阻碍。分支密度和分支总长度的变化表明，当假比重低时分支总长度大大缩短，气孔结构简单，而当假比重高时分支总长度没有变化，气孔结构复杂，形成不均匀的烧结状态。因此，在+5mm气孔大量存在的低假比重情况下，能确保整个烧结层的透气性，且贯穿气孔之间连成一体后会形成更大的气孔，而在高假比重的情况下，只有在少数贯穿气孔周围有气孔生长，会形成透气阻力相对大的烧结块。

    为改善烧结矿强度，采用了磁制动装料装置，它是通过把磁力作用于落下中的烧结原料，利用磁制动来降低原料的落下速度，减小烧结层的假比重，同时使具有改善融液流动性能的轧钢皮和返矿在上层脆弱层产生偏析，由此改善烧结矿的强度。

    为改善烧结料层的透气性，采用了烧结层下部透气切缝装置，它是在烧结层下部安装机械切缝板，由此强化下层部水分的排出，抑制润湿带空隙的破坏，改善透气性。水岛厂第二烧结车间的操作试验表明，采用本装置后在生产率一定的情况下，可降低石灰单耗2kg/t。

    由此开发烧结原料装入技术具有如下特征：

    (1)当降低烧结层的假比重时，5mm以上的气孔之间会连成一体，形成更大的气孔，可确保整个烧结层的透气性，使最终形成的烧结块变成透气阻力小的构造。

    (2)利用磁场，可以控制烧结层的填充特性，如降低假比重和FeO在烧结层上部的偏析。

    (3)由于烧结层的下层部形成了空气缝隙，因此可以抑制水分的冷凝，确保烧结初期烧结层的空隙。