本发明涉及竖炉法生产球团矿，特别是一种竖炉法生产褐铁矿球团的工艺和设备。 竖炉法生产球团矿起始于三十年代，我国在五十年代已有这方面和试生产。到现在，不少企业已能用竖炉法生产出合格的磁铁矿球团，如本钢、杭钢在这方面均有成功经验。随着钢铁工业的发展，富矿资源日趋贫乏。为了充分利用品位低，分布面广的褐铁矿资源，人们试图用竖炉法生产磁铁矿球团的工艺和设备直接生产褐铁矿球团，但由于褐铁矿矿粉粒度很细，含物理水，结晶水高，无放热反应，焙烧区间窄，生球爆裂温度低而均未取得成功。这是因为1、磁铁矿竖炉球团法在原料准备上一般没有烘干装置，也未作粉矿细碎处理，无法造出合格的褐铁矿生球;2、磁铁矿竖炉球团法中的炉顶烘干床大多采用直格式炉篦，且倾角大，温度高，气量多，褐铁矿生球在直格式烘干床上会粘篦，爆裂，使得入炉的粉末多，气流不畅，结块，挂壁严重，无法正常生产;3、具放热反应的磁铁矿竖沪法的炉型粗壮，导风墙短粗，即预热段短，冷却段长，焙烧区不明显，这些都不利于无放热反应的褐铁矿球团的焙烧;4、竖炉下部排料装置，在磁铁矿球团竖炉中多采用单列，单油缸、单臂液压驱动，滑动轴承支座和稀油密封，这种结构破碎功能小，能耗大，密封困难，设备造价高，维护检修困难。
本发明旨在通过对原有设备及工艺的改进，提供一种竖炉法生产褐铁矿球团的工艺和设备。
根据本发明，用竖炉法生产褐铁矿球团的工艺包括：按所需比例将褐铁精矿粉，磁铁精矿粉，膨润土，瓦斯灰进行配料，烘土，混匀，再送造球室造出生球，然后对生球予以筛分，让合格生球通过竖炉中心布料机均布到竖炉中进行焙烧，最后将焙烧好的熟料运送到熟料储仓，以供高炉使用。
本工艺特点在于：
1、各原料配方的重量百分比为：
褐铁精矿粉 61.5%-94.5%
磁铁精矿粉 0%-35%
膨润土 1.5%-2%
瓦斯灰 3%-4%
2、为造出合格的褐铁矿生球，把上述原料烘干后放入鼠笼形粉碎机，将结成块的高细度原料进行细碎、混匀;
3、通过布料机将合格生球布到设置在竖炉顶部的烘干床上，生球受到导风墙上引的500-800度流热气流和透过人字形炉篦间所留地缝隙的风吹刷与烘烤，并顺着百叶窗式烘干床逐渐下滚，用10分钟左右的时间脱去10%左右的水份后，落到竖炉上部的预热段中，将生球剩余的物理水，结晶水全部脱去，使球温升到1100度，呈赤红色状态，再落入喷火道上下半米的焙烧区间，球流按照下部排放节奏由焙烧区间进入到均热段，提高球粒的焙烧质量之后，再把球慢慢冷却到250度左右。通过四动三静双臂双缸液压驱动排料装置将成品球输出。
根据本发明，用竖炉法生产褐铁矿球团的设备包括行车，配料仓，给料机，皮带运输机，造球机，圆滚筛分机，中心布料机，竖炉，电磁振动给料器，卷扬车。其特点在于：
1、为将原料烘干、细碎、设有烘干机和鼠笼型粉碎机。
2、为防止褐铁矿生球在炉顶会粘篦，爆裂，炉内气流不畅，结块，挂壁，在炉顶部设有百叶窗式烘干床。其倾角小。烘干面积大，温度成阶梯形分布，气流能从其侧隙冲出，推动生球向下缓慢移动。
3、炉内设有细长的导风墙，其高和宽之比为12∶1，起始位置要离喷火道3.4米以上。炉内干燥段，预热段，均热段，冷却段相对于焙烧段的长度比例关系为1∶1.97∶2.12∶4.89∶1。
4、竖炉下部设有四动三静双臂双缸液压驱动排料装置，它由油缸，双臂联杆，密封圈，静辊，动辊，墙板，支座构成。
下面结合附图给出本发明的实施例;
图1为本实施例的工艺流程及其设备示意图;
图2为本实施例竖炉结构示意图;
图3为四动三静双臂双缸液压驱动排料装置结构示意图。
本实施例的工艺路线及设备配置如下：
将外面用火车箱运入的褐铁矿、磁铁矿精矿粉卸到原料仓中，再用行车（1）进行松散与中和，抓斗抓入配料仓（2），经过它下部的圆盘给料机（3），将褐铁精矿粉，磁铁精矿粉，膨润土，瓦斯灰分别按65.5%、30%、1.5%和3%的重量百分比卸入皮带运输机（4），再送到烘干机（5）烘干到含水份12%左右，排放到皮带运输机（6）上，送入鼠笼型粉碎机（7）进行细碎与在混匀;再用皮带运输机（8）将合格的造球原料返送到原料仓的配料仓（2）存放二个小时以上，由下部圆盘给料机（3）将料卸到皮带运输机（8）、（11）上，送到造球室上部的料斗（10），根据造球机（9）的需要量，将料均匀地供给;所造好的生球落入皮带运输机（12），圆滚筛分机（13）将其中的小球和粉末筛除，返回到皮带运输机（8）、（11），转运至造球室上部的料斗（10）;已筛分过的合格生球落入皮带运输机（14）、（15），分送到两座竖炉的中心布料机（16）上，将球均布到竖炉（17）中去进行焙烧。焙烧好的，已经冷却降温了的熟球经过下部电磁振动给料器（18）将它放到斜坡卷扬小车（19）里，再用过渡漏斗把熟料卸入斜桥卷扬料车（20）中，继而送到熟料储仓，下部的概率振动筛分机（21）根据熟料的存储情况，定期地把大部分熟球筛向皮带运输机（23），运到高炉的高架料仓中使用;小部分熟球再用小斜桥卷扬料车（22）送到熟球储料斗中，为调节炉况及时准确地把熟球放入垂直交叉布置的皮带运输机（23）、（15），进入布料机（16）作定点，适量地填补熟球;其概率筛筛下的热返矿，加顶部电除尘粉尘用返矿皮带运输机（27）运回原料仓再混和其他精矿粉后进入配料仓再使用。
竖炉的烘干，焙烧是靠助燃风机（24），冷却风机（25），和高炉煤气（26）的共同作用后产生的热废气来完成的。
含物理水14-16%，结晶水8-10%的合格生球通过布料机（16）将生球布到设置在竖炉顶部的烘干床（28）上，生球受到导风墙（29）上引的500-800度热气流和透过人字形炉篦间所留的缝隙的热风吹刷与烘烤，使物理水汽化，同时，令生球顺着百叶窗式烘干床逐渐下滚，用10分钟左右的时间脱去10%左右的水份后，落到竖炉上部的预热段中，将生球剩余的物理水，结晶水全部脱去，使球温升到1100度，呈赤红色状态，再落入喷火道（30）上下半米的焙烧区间;球在1150±10度的燃烧室（31）中产生的热气流作用下，表面开始生成钙铁氧体，当它和硅酸亚铁不断作用，出现向内部固结，熟化;也除去了硫份和其他腐植质。球流按照下部排放节奏由1米长的焙烧区间进入到2.17米长的均热段，它提高了熟球质量、降低了表面温度;但是为了适应排放，储运，筛分的需要，从穿梁（33）上部鼓入冷却风，把球冷却到250度左右，再交四动三静双臂双缸液压驱动排料装置（34）来进行破碎，排放到电磁振动给料器（8）上部的卸料仓（35）中。全过程运行900分钟左右。行程9-10米，不需固体和液体燃料，只用低发热值的高炉多余煤气和空气，将气量调到1∶1.2分别送入蜗鼓形烧嘴（32），燃烧后产生的废气含氧量控制在4%的氧化气氛中进入焙烧区，就能得到稳产，高产，优质的产品。上述四动三静双臂双缸液压驱动排料装置由油缸（36），双臂联杆（37），密封圈（38），静辊（39），动辊（40），墙板（41），支座（42）构成。
本发明继承和发展了竖炉球团法的生产技术，除能用来生产褐铁矿球团外，也可以生产赤铁矿球团。有利于我国品位低，分布面广的铁矿资源的开发利用，在富矿资源日益贫乏的形势下，为钢铁工业的发展开辟了新的前景。此外，与冷固法生产球团和链篦机-回转窑法生产球团相比，本发明还具有投资少，设备简单，节约用地，上马快，耗能少，维护检修方便的优点。