進入新世紀(jì)以來，我國鋼鐵工業(yè)飛速發(fā)展，2007年粗鋼產(chǎn)量達到4.89億t，生鐵產(chǎn)量為4.69億t，均創(chuàng)下歷史新高。而作為原料加工工序，我國燒結(jié)行業(yè)也以前所未有的速度快速發(fā)展，燒結(jié)礦產(chǎn)量迅猛增長，燒結(jié)裝備逐步實現(xiàn)大型化、國產(chǎn)化，工藝流程更加完善，燒結(jié)技術(shù)取得了長足進步，尤其在節(jié)能環(huán)保技術(shù)方面也有很大進展。

大型化成為顯著特點

2000年～2006年間，我國燒結(jié)礦產(chǎn)量從1.68億t增長至4.3億t，年增長率為20.6%；球團礦產(chǎn)量從1427萬t增長至7635萬t，年增長率近40%。2007年我國燒結(jié)礦產(chǎn)量約4.96億t，其中重點大中型企業(yè)燒結(jié)礦產(chǎn)量為4.56億t，球團礦產(chǎn)量約0.94億t，這樣的增長速度是史無前例的。

不僅我國燒結(jié)礦數(shù)量增長迅猛，燒結(jié)技術(shù)裝備水平也有大的飛躍。我國重點鋼鐵企業(yè)大于130m2的大中型燒結(jié)機數(shù)量占燒結(jié)機總數(shù)的比例由2001年的15.0%提高到2006年的23.7%，產(chǎn)能比例由41.5%增加到52.3%。2007年大中型燒結(jié)機所占比重首次突破30%，達到30.3%，產(chǎn)能比更是達到58.3%。

1985年～2000年間，我國300m2以上大型燒結(jié)機發(fā)展緩慢，截至2000年才累計建成6臺。進入新世紀(jì)，我國已經(jīng)能夠自主設(shè)計、制造具有國際先進水平的300m2～500m2級的大型燒結(jié)機。燒結(jié)機大型化發(fā)展迅速，短短7年間300m2燒結(jié)機數(shù)量增長了近6倍，截至2007年底我國已投產(chǎn)的燒結(jié)機中，有35臺300m2～495m2的大型燒結(jié)機，面積達13626m2，平均單機面積389m2；此外還有大量大型燒結(jié)機正在建設(shè)中。

雖然我國大、中型燒結(jié)機所占比重逐年增加，但由于目前小型燒結(jié)機數(shù)量仍相當(dāng)大，造成了我國燒結(jié)機的單機面積仍然偏小。就燒結(jié)能力來說，我國大中型燒結(jié)機產(chǎn)能約占整個燒結(jié)行業(yè)產(chǎn)能的近2/3，已占明顯優(yōu)勢，因此，燒結(jié)機大型化是本階段燒結(jié)發(fā)展的顯著特點。

技術(shù)日趨豐富、完善

我國已經(jīng)能夠自主設(shè)計、制造具有國際先進水平的300m2～500m2級的大型燒結(jié)機，這些燒結(jié)機采用了完善的工藝流程，具有原料準(zhǔn)備、配料混合、燒結(jié)、冷卻、成品整粒、鋪底料以及返礦受料系統(tǒng)，在原料混勻技術(shù)、厚料層工藝、節(jié)能和環(huán)保等技術(shù)上取得了一系列突破。

原料混勻技術(shù)。近年來，我國鋼鐵工業(yè)快速發(fā)展造成自產(chǎn)鐵礦石嚴重不足，進口鐵礦石量逐年大幅度增加，由2001年的9231萬t急速增至2007年的38309萬t，進口礦依存度從38.29%增加到52.65%。由于鐵礦石來源廣、品位波動大，導(dǎo)致燒結(jié)礦品位波動大，影響高爐冶煉指標(biāo)。建設(shè)原料混勻料場以保證原料成分穩(wěn)定是有效辦法。一般燒結(jié)用的含鐵原料品位在±1.5%～3%波動，建設(shè)原料場后，含鐵原料經(jīng)過分堆堆存、混勻工藝處理后，品位波動可以穩(wěn)定在±0.5%以下。國外一些鋼鐵企業(yè)混勻礦品位波動可達±0.3%以下。國內(nèi)企業(yè)在2000年～2007年間建設(shè)了一批現(xiàn)代化的混勻料場，有效克服了礦石成分波動大的問題，部分先進鋼鐵企業(yè)如寶鋼、馬鋼等，混勻礦品位波動已達到±0.4%以下。

厚料層技術(shù)。2000年～2006年我國燒結(jié)機料層厚度逐年增加，國內(nèi)大中型燒結(jié)機料層厚度已達到600mm～800mm。寶鋼2號燒結(jié)機2004年12月料層厚度成功實現(xiàn)800mm，成為世界上料層最厚的大型燒結(jié)機之一。2006年我國燒結(jié)機料層平均厚度達到586mm，其中700mm以上的有26臺，650mm以上的有50臺，而2000年我國燒結(jié)機平均料層厚度僅471mm。隨著料層厚度的增加，表層燒結(jié)礦所占比重較低，成品率相應(yīng)提高，返礦率下降，減少了氧化鐵的含量，并可充分利用燒結(jié)過程的自動蓄熱，減少固體燃料消耗。但料層厚度過高，會增加上下層燒結(jié)礦的不均勻性，且阻力增大，產(chǎn)量下降。因此，各企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實際情況選擇合適的料層厚度。

節(jié)能技術(shù)。燒結(jié)工序能耗一般占噸鋼能耗的10%左右，研究節(jié)能技術(shù)和開發(fā)余熱利用技術(shù)是目前燒結(jié)研究的重點。燒結(jié)的節(jié)能方向主要是降低電耗、固體燃料消耗、點火煤氣消耗以及余熱回收利用。在降低電耗方面，目前在降低抽風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)率和變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用方面取得了一些進步，但還不夠。各種先進的、節(jié)能效果顯著的點火器已在很多燒結(jié)廠得到推廣應(yīng)用，使燒結(jié)點火煤氣的消耗逐漸下降，國內(nèi)先進燒結(jié)廠已降低至0.06GJ/t。燒結(jié)固體燃料消耗從2001年59kg/t降低到2007年54kg/t，每年穩(wěn)步下降。冷卻機廢氣和燒結(jié)機煙氣的顯熱約占燒結(jié)過程全部熱支出的50%，充分利用這部分熱量可顯著降低燒結(jié)工序能耗。但是，冷卻機廢氣和燒結(jié)機煙氣屬中低溫廢氣，余熱回收技術(shù)難度很大。我國燒結(jié)余熱的利用方式主要有：用作點火保溫爐的助燃風(fēng)；用作預(yù)熱混合料；用于熱風(fēng)燒結(jié)；用于產(chǎn)生蒸汽（目前采用余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽是我國應(yīng)用最廣泛的余熱回收方式，該方式具有一次性投資少、運行費用低、降低污染等優(yōu)點，新建燒結(jié)機大多數(shù)采用該回收方式）；余熱發(fā)電（馬鋼二鐵總廠燒結(jié)車間2臺燒結(jié)機2004年引用日本川崎重工技術(shù)，2005年9月成功并網(wǎng)，填補了我國利用燒結(jié)余熱發(fā)電的空白；濟鋼采用國內(nèi)自主設(shè)計、制造的燒結(jié)機余熱發(fā)電機組于2007年3月成功并網(wǎng)）。

環(huán)保技術(shù)。近年來，一方面，我國新建或改造的大中型燒結(jié)機的燒結(jié)煙氣除塵幾乎全部采用高效干式電除塵，除塵效率可達99%；環(huán)境除塵大都采用高效布袋除塵器或干式電除塵器，取代了落后的多管和旋風(fēng)除塵器。另一方面，燒結(jié)的設(shè)備大型化和自動化，采用鋪底料、氣力輸送除塵灰等措施減少了粉塵的產(chǎn)生。除塵技術(shù)的發(fā)展使我國燒結(jié)車間環(huán)境大大改善。進入新世紀(jì)后，環(huán)境壓力越來越大，我國燒結(jié)煙氣脫硫步入了起步階段，已經(jīng)有部分鋼鐵企業(yè)開始實施或即將實施。三鋼對1臺180m2燒結(jié)機采用循環(huán)流化床法進行脫硫，已投入運行；柳鋼二燒2臺燒結(jié)機采用氨－硫銨法進行脫硫也已投產(chǎn)；包鋼根據(jù)自產(chǎn)礦特點，采用創(chuàng)新ENS環(huán)保新工藝，除氟率、脫硫率分別達到95%和75%以上，已穩(wěn)定運行；石鋼對3號燒結(jié)機和4號燒結(jié)機采用了密相干塔法進行脫硫，正在進行調(diào)試。但以上幾家只有包鋼的脫硫裝置穩(wěn)定運行，其余幾家均存在一定的問題或投產(chǎn)時間較短，其裝備的可靠性和穩(wěn)定性有待進一步觀察。鋼鐵企業(yè)的二惡英發(fā)生源主要是燒結(jié)和電爐工序，非電爐鋼鐵企業(yè)燒結(jié)工序的二口惡英產(chǎn)生量約占全廠的90%。燒結(jié)工序中，二口惡英主要來源于含油軋鋼皮，特別是氯化物原料的熱反應(yīng)過程。為了提高燒結(jié)礦質(zhì)量和減少燒結(jié)礦粉化，我國有些企業(yè)曾采取噴灑CaCl2的方式，雖然使燒結(jié)礦質(zhì)量提高少許，但對環(huán)境影響卻更為嚴重，帶進的氯元素在燒結(jié)過程中極易生產(chǎn)二惡英。企業(yè)近年來已經(jīng)意識到這個問題，已經(jīng)逐漸不再噴灑CaCl2溶液。

節(jié)能、環(huán)保、大型化仍是趨勢

隨著鋼鐵工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，我國燒結(jié)行業(yè)在裝備技術(shù)上仍有非常大的提升空間，而能源環(huán)保問題也同樣限制著燒結(jié)行業(yè)的發(fā)展。因此，發(fā)展節(jié)能環(huán)保技術(shù)將是未來燒結(jié)發(fā)展的一大趨勢。

《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》規(guī)定新建燒結(jié)機使用面積必須大于180m2，使得我國燒結(jié)機準(zhǔn)入條件提高，我國燒結(jié)機裝備還將繼續(xù)向大型化發(fā)展，裝備水平將不斷得到提高。《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄》（2007年版）要求30m2以下燒結(jié)機加速淘汰，限制發(fā)展180m2以下燒結(jié)機。因此，我國燒結(jié)機發(fā)展方向是以大代小，先進代替落后的必然趨勢。

節(jié)能降耗是“十一五”期間我國各行業(yè)工作的重點，政府提出到2010年我國單位GDP產(chǎn)值能耗下降20%，主要污染物排放要降低10%。鋼鐵行業(yè)作為高能耗、高污染行業(yè)，更應(yīng)努力為節(jié)能減排作出貢獻。燒結(jié)節(jié)能主要方向應(yīng)以降低固體燃料消耗和回收燒結(jié)廢煙氣余熱為主。燒結(jié)余熱回收應(yīng)重點關(guān)注余熱發(fā)電，余熱發(fā)電技術(shù)符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，對優(yōu)化燒結(jié)生產(chǎn)、降低工序能耗、充分利用二次能源、改善生產(chǎn)環(huán)境具有重要意義，對推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展起到積極的作用，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。大型燒結(jié)機應(yīng)開發(fā)煙氣循環(huán)富集系統(tǒng)和余熱綜合利用技術(shù)，如萊鋼265m2燒結(jié)機既回收了余熱蒸汽，同時也采取了熱風(fēng)燒結(jié)技術(shù)。

“十一五”期間，減排二氧化硫成為我國環(huán)境保護的重點，新的《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》將要頒布，征求意見稿中對新建裝備要求排放濃度SO2≤100mg/m3，NOx≤300mg/m3，PCDD（二惡英）≤0.5ng-TEQ/m3，按照我國目前的原燃料生產(chǎn)條件，即使全部采用進口礦生產(chǎn)也不能夠達到上述要求，因此燒結(jié)工序的脫硫成為環(huán)境治理的首要任務(wù)。但我國燒結(jié)脫硫的阻力依然較大，尚缺乏成熟的技術(shù)，巨大的投資和高昂的運行費用，以及脫硫建設(shè)場地和脫硫副產(chǎn)物的利用問題，造成企業(yè)大多還處于觀望之中。開發(fā)適合我國國情的生產(chǎn)工藝，主要設(shè)備國產(chǎn)化，降低投資和生產(chǎn)運行成本以及合理利用副產(chǎn)品是燒結(jié)煙氣脫硫最迫切需要解決的問題。