本文由裴元东、张俊杰、刘桐、张巧玉、盛华和张天啸共同撰写，发表于《烧结球团》2022年第47卷第5期。该研究由中天钢铁集团有限公司（江苏常州）的研究团队完成，主要探讨了烧结返矿分流工艺的生产实践及其对烧结过程的影响。

学术背景

烧结返矿分流工艺是一种新型的烧结技术，旨在通过改变传统烧结返矿的添加方式，提升烧结机的生产效率。传统的烧结返矿均在烧结配料室添加，而分流工艺则将部分返矿从配料室分流至二混后添加，从而优化烧结流程。近年来，国内烧结技术取得了显著进步，返矿分流工艺作为一种新兴技术，逐渐受到关注。本文基于中天钢铁的烧结配料，通过工业试验研究了不同比例返矿分流对烧结过程的影响，旨在为烧结工艺的优化提供科学依据。

研究流程

研究团队首先对中天钢铁的烧结原料进行了详细分析，包括含铁原料的主要成分及配比（表1）和180 m²烧结机的配料结构（表2）。在此基础上，团队设计了返矿分流工艺，具体流程如图1所示。返矿分流工艺的核心是通过增设3 mm的筛分装置，将烧结自返矿进一步筛分，+3 mm的筛上物通过皮带在二混后配加，而-3 mm的筛下物则返回烧结配料室进行配加。

研究团队在保持碱度、亚铁、MgO、料层厚度等条件不变的情况下，设计了四种不同的返矿分流配比方案（表3），分别为0%、3%、6%和8%。通过对比不同分流比例下的烧结指标，研究团队分析了返矿分流对烧结混合料、烧结工艺参数以及烧结矿质量的影响。

主要结果

1. 返矿分流对烧结混合料的影响：返矿分流后，混合料的粒级分布发生了显著变化。+3 mm粒级占比提高，混合料水分降低，制粒效果得到改善。特别是在返矿分流比例为6%时，混合料+3 mm粒级占比提高了5.1%，水分降低了0.2%（表5）。

2. 返矿分流对烧结工艺参数的影响：返矿分流显著降低了烧结总管负压，提高了总管废气温度和烧结上料量。在返矿分流比例为6%时，烧结总管负压降低了0.4 kPa，总管废气温度提高了4℃，烧结机提产3.1%（表6）。

3. 返矿分流对烧结矿质量的影响：返矿分流不仅改善了烧结料层的透气性，还提高了烧结矿的强度和RDI（还原粉化指数）指标。在返矿分流比例为6%时，烧结矿的转鼓强度达到了80.8%，RDI指标也有所改善（表7）。

结论

研究结果表明，返矿分流工艺能够有效改善烧结混合料的制粒效果，降低烧结总管负压，提高烧结机的生产效率和烧结矿的质量。特别是在返矿分流比例为6%时，烧结效果最佳。该工艺不仅提升了烧结机的利用系数，还改善了烧结矿的强度和RDI指标，具有显著的应用价值。

研究亮点

1. 创新性：本文首次在国内实施了烧结返矿分流工艺，并通过工业试验验证了其有效性。该工艺通过优化返矿的添加方式，显著提升了烧结机的生产效率。
2. 实用性：研究结果为烧结工艺的优化提供了科学依据，特别是在返矿分流比例的选择上，为其他钢铁企业的烧结生产提供了参考。
3. 系统性：研究团队不仅分析了返矿分流对烧结混合料的影响，还深入探讨了其对烧结工艺参数和烧结矿质量的影响，研究内容全面且系统。

参考文献

本文引用了大量国内外关于烧结返矿分流工艺的研究成果，包括康旭等（2014）、王永红等（2021）、王喆等（2017）以及日本学者Kasai Eiki等（2005）的研究，进一步支持了本文的研究结论。

本文通过系统的工业试验，验证了烧结返矿分流工艺的有效性，为烧结工艺的优化提供了重要的理论和实践依据。