Optimisasi Teknologi Sinterisasi dan Desain Mesin untuk Produksi Bijih Besi

Teknologi Sinterisasi Bijih Besi dan Optimasi Desain Mesin Sinter

Teknologi sinterisasi dalam bentuk dasarnya sangat sederhana dan telah digunakan sejak awal abad ke-20. Namun, meskipun teknologi dasarnya sederhana, pengendalian proses bergantung pada sejumlah parameter proses yang sangat kompleks dan saling bergantung, serta memerlukan pemahaman mendalam tentang efek parameter ini terhadap kapasitas produksi dan kualitas sinter.

Teknologi Sinterisasi Dasar

Teknologi sinterisasi pada dasarnya adalah proses aglomerasi untuk serbuk bijih besi yang bergantung pada panas untuk melelehkan permukaan partikel-partikel kecil bersama-sama membentuk aglomerat yang lebih besar. Pabrik sinterisasi typikal terdiri dari sejumlah unit operasi berurutan dengan mesin sinter di tengah pabrik. Urutan proses yang disederhanakan adalah sebagai berikut.

Bahan baku yang terdiri dari serbuk bijih besi, arang arang, pengubah scoria seperti batu kapur, dolomit, bijih mangan, kapur, kuarsit, dan pasir, serta bahan limbah seperti gilingan pabrik, saringan, debu, lumpur, dan scoria konverter, dibatch dan diangkut ke sistem pencampuran. Bahan baku dicampur dalam drum putar setelah ditambahkan serbuk kembali sinter dan air untuk menghasilkan umpan hijau untuk proses. Proses pencampuran biasanya disebut sebagai ‘nodulisasi’. Umpan hijau yang telah nodulesi dimuat ke strand mesin sinter di atas lapisan dapur berukuran untuk membentuk ‘kandang sinter’. Kandang ini melewati tanur pengapian (hood) untuk memulai reaksi. Pembakar di hood menyalakan karbon dalam umpan hijau yang dimuat dalam bentuk arang arang. Reaksi menyebar melalui reaksi kimia antara karbon dan udara yang dihisap melalui kandang sinter oleh kipas pengasap. Sinter membakar secara vertikal sementara kandang bergerak secara horizontal menuju ujung pengeluaran. Material sinter yang sudah terbentuk dikeluarkan melalui penghancur sinter panas ke pendingin sinter, di mana udara sekitar ditiup melalui material sinter panas yang telah dihancurkan dari bawah. Setelah pendinginan, sinter diangkut ke bagian penghancuran dan saringan di mana diukur dan akhirnya diangkut ke gudang persediaan tanur tinggi atau ke penyimpanan sinter.

Mesin sinter yang biasanya digunakan adalah mesin garis lurus untuk pabrik sinter besar dan mesin cincin untuk pabrik sinter kecil. Gas buang biasanya dibersihkan dalam siklon dan pemisah elektrostatis sebelum dibuang ke atmosfer.

Selain semua persyaratan lainnya, desain pabrik sinterisasi modern dengan mesin sinter tipe strand harus memenuhi persyaratan persiapan dan penanganan bahan baku serta pengaturan dan penanganan produk bersama dengan kontrol dan instrumentasi yang cukup canggih.

Homogenitas yang superior dan permeabilitas yang tinggi dari campuran baku sinter adalah faktor decisif dalam mencapai produktivitas dan kualitas sinter yang tinggi dengan konsumsi energi yang terkurangi.

Setelah pendinginan, produk sinter diukur di bagian penghancuran dan saringan. Di sana, material sinter yang telah dingin diperkecil untuk digunakan dalam tiga aplikasi berbeda yaitu (i) serbuk kembali ke proses sinter, (ii) lapisan dapur, dan (iii) untuk digunakan dalam beban tanur tinggi. Partikel berukuran kecil dikembalikan ke proses sinter, partikel berukuran menengah biasanya digunakan sebagai lapisan dapur untuk perlindungan mobil palet, dan partikel berukuran besar diangkut ke tanur tinggi.

Mesin sinter yang sebenarnya tetap menjadi inti teknologi pembuatan sinter dan memiliki komponen utama (Gambar 1) yaitu (i) mobil palet, (ii) penggerak strand sinter, (iii) mekanisme take-up, (iv) tanur pengapian, dan (v) crash deck dan penghancur sinter panas. Garis besar persyaratan desain dan pendekatan rekayasa untuk komponen mesin sinter ini dijelaskan di bawah ini.

Gambar 1 Komponen utama mesin sinter

Mobil Palet

Mobil palet mengangkut material umpan hijau sepanjang strand mesin dan di atas wind box (di mana ada tekanan sistem negatif) sementara proses sinterisasi material umpan hijau sedang berlangsung. Strand sinter terdiri dari beberapa mobil palet dan dapat dianggap sebagai rantai tak terbatas yang tidak terhubung karena geraknya. Karena itu, mobil palet tunduk pada stres yang timbul dari hal-hal berikut.

• Paparan variasi termal siklus karena suhu tinggi yang dialami pada sisi sinterisasi (atas) strand dan pendinginan mobil yang terjadi pada sisi kembali (bawah) bagian strand.
• Paparan beban statis siklus dari massa umpan hijau/sinter.
• Paparan beban dinamis siklus dari gaya yang diberikan oleh roda gigi penggerak, serta oleh mobil palet satu sama lain.

Meskipun pengembangan mesin sinter tipe strand dan bahan untuk komponennya telah berlangsung selama lebih dari satu abad, fakta tetap bahwa tugas yang mencerminkan di atas mengakibatkan kelelahan bahan paling cocok (besi cor nodular, grafit flake, dan besi cor putih, dll.) dalam jumlah siklus yang terbatas. Oleh karena itu, banyak pabrik sinter biasanya membuat rencana penggantian untuk mobil palet berdasarkan umur pakai rata-rata 10 tahun, pada kurang lebih 330 hari per tahun.

Pilihan bahan dan bentuk komponen mobil palet ditentukan lebih lanjut oleh persyaratan yaitu (i) penurunan tekanan minimal melalui bar besi, (ii) resistensi aus maksimum bar besi, (iii) ductilitas dan resistensi aus maksimum pelat pipi dalam gerakan geser umpan hijau dan material sinter yang telah terbentuk terhadapnya, dan (iv) kemampuan penggantian cepat komponen yang aus atau tidak dapat digunakan lagi oleh personil yang tidak sepenuhnya terlatih.

Penggerak Strand Sinter

Mobil palet, yang tidak terhubung, didorong sepanjang strand atas bingkai mesin oleh roda gigi penggerak, yang dilengkapi dengan shrink-discs pada poros umum. Roda gigi biasanya dilengkapi dengan segmen gigi yang dapat diganti, presisi cetak dari baja khusus. Gigi memberikan tindakan menggulung pada roda dalam dari rangkaian sumbu kendaraan, yang empat diikat pada setiap mobil palet. Roda luar rangkaian sumbu kendaraan berfungsi untuk memandu palet pada titik kembali mereka, yaitu di stasiun penggerak dan pengeluaran, sementara roda dalam memikul beban statis dan dinamis saat palet didorong sepanjang strand.

Penggerak strand sinter biasanya tidak ditempatkan di ujung pengeluaran strand, karena alasan panas dan kemudahan pemeliharaan. Pilihan primer mover yang tersedia adalah (i) elektromekanis, dengan penggerak kecepatan variabel, atau (ii) elektro-hidrolik, dengan pompa atau motor perpindahan variabel. Memungkinkan untuk menggunakan penggerak dual atau tunggal. Alasan utama dalam pemilihan penggerak dan susunan penggerak adalah (i) pengurangan beban overhung, dengan penggunaan gearbox planet terpasang pada poros, (ii) rentang kecepatan, dan (iii) kemudahan pemeliharaan.

Mekanisme Take-Up

Mekanisme take-up disediakan untuk mengkompensasi ekspansi termal diferensial antara mobil palet yang bergerak dan bingkai bersama dengan rel dan wind box mesin sinterisasi, sambil mempertahankan tekanan yang cukup untuk menghindari pemisahan wajah badan palet. Mekanisme take-up biasanya otomatis melalui sistem beban konter/pasir, atau dengan sistem hidrolik. Manfaat sistem hidrolik adalah (i) tekanan minimum dapat dipertahankan untuk mengurangi aus gesekan antara wajah badan palet, dan (ii) penggantian rangkaian palet tunggal (membuka strand) dipermudah dengan penggunaan silinder doble-acting (atau silinder).

Pembuat mesin untuk alasan teknis yang valid biasanya menyediakan untuk strand mesin besar, mekanisme take-up yang terletak di ujung pengeluaran strand. Namun untuk strand mesin kecil, lebih memungkinkan untuk menyediakan mekanisme take-up di ujung penggerak dingin. Dalam kedua kasus, masing-masing mekanisme harus dirancang sebagai unit mobile, baik dipasang pada susunan roda/rel, atau digantung darinya. Mekanisme pemandu yang akurat, yang memungkinkan pemasangan stasiun penggerak pada garis tengah strand, diperlukan.

Tanur Pengapian

Tanur pengapian dalam mesin sinter dapat digambarkan sebagai kotak baja yang dilapis refraktori, di mana dua atau lebih pembakar yang berhadapan horizontal diatur. Jenis bahan bakar apa pun, seperti bahan bakar gas (gas oven coke, gas tanur tinggi, gas campuran, atau gas alam, dll.), bahan bakar cair, atau bahan bakar padat (bubuk batu bara) dapat digunakan sebagai sumber panas. Pintu yang dapat dioperasikan secara vertikal menutup wajah tanur pengapian hingga tingkat atas umpan hijau, untuk meminimalkan kehilangan panas. Tujuan tanur pengapian adalah untuk meledakkan lapisan atas dengan menyalakan karbon arang arang dalam umpan hijau.

Untuk memenuhi persyaratan di atas, tanur pengapian harus dilengkapi dengan fitur-fitur berikut.

• Nyalanya pembakar harus beroperasi dengan kecepatan rendah untuk menghindari gangguan kandang umpan hijau.
• Nyalanya dengan bentuk datar menguntungkan untuk pengapian cepat dan merata dari umpan hijau.
• Penyediaan yang sesuai diperlukan untuk mendapatkan persediaan udara pendingin yang terkontrol ke pembakar guna mencapai suhu nyala yang diinginkan.
• Tersedia kontrol pembakar yang cukup yang mudah dioperasikan.
• Semua kontrol tanur harus fail-safe.
• Nyalanya pilot harus andal, misalnya jika pembakar dioperasikan dengan gas yang memiliki nilai kalor rendah dan/atau fluktuatif, seperti gas tanur tinggi atau gas campuran, maka nyala pilot harus dioperasikan dengan gas petroleum cair (LPG).

Crash-Deck dan Penghancur Sinter Panas

Crash-deck disediakan untuk memandu material sinter panas, saat dikeluarkan dari mobil palet, ke penghancur sinter panas yang juga terkadang disebut ‘penghancur jari’. Karena crash-deck tunduk pada dampak dan aus yang parah, diberlakukan lapisan tebal. Dalam beberapa mesin, crash-deck dilapisi dengan kubus keramik. Usia pakai lapisan ini harus cocok dengan periode pemeliharaan pabrik yang dijadwalkan tahunan. Dalam hal mesin sinterisasi kapasitas kecil, pelapis crash-deck biasanya dilakukan dengan plat tahan aus, atau bahkan dengan pelat cetak bahan tahan aus yang biasanya dianggap cukup.

Penghancur sinter panas mengurangi lumpuk kue sinter menjadi ukuran lebih kecil dari 150 mm, sebagai persiapan untuk pendinginan dan penghancuran sekunder. Karena kue sinter mempertahankan suhu sekitar 850 derajat C saat meninggalkan strand, penghancur sinter panas beroperasi dalam lingkungan yang sangat agresif. Oleh karena itu, desain penghancur sinter panas harus memperhatikan lingkungan agresif ini. Masalah ini diatasi dengan fitur desain berikut seperti (i) jari/roda gigi jari yang dapat ditukar, (ii) bearing terlindung, (iii) poros pendingin air (pada mesin sinter yang lebih besar), dan (iv) kemampuan penggantian cepat rangkaian poros lengkap, termasuk jari, bearing, dan pelindung bearing. Ini memerlukan fasilitas untuk pengeringan kanopi debu yang mudah, serta pemutusan mudah dari penggerak penghancur.

Teknologi Pendinginan Sinter dengan Alternatif Pemulihan Panas

Pendingin sinter sering kali menjadi bottleneck produksi sinter, dengan teknologi usang yang mengarah pada produktivitas rendah dan biaya operasi serta pemeliharaan tinggi. Biasanya pendingin cincin digunakan untuk pendinginan sinter. Dalam beberapa mesin sinterisasi, pendingin garis lurus juga digunakan.

Desain pendingin cincin sekarang pada dasarnya terdiri dari konstruksi bingkai kaku yang kaku untuk pemusatan material yang mudah dan berkelanjutan. Desain canggih lerang pengisian pendingin memastikan distribusi sinter yang lebih homogen pada pendingin sinter, mempertahankan potongan dengan diameter lebih besar di bagian bawah dan yang lebih kecil di bagian atas. Ini meningkatkan kinerja pendinginan, mengurangi konsumsi daya kipas, dan mencegah kerusakan pada peralatan terkait. Pendingin memiliki seal karet khusus antara saluran pendingin yang bergerak dan sistem saluran udara yang menghasilkan pemanfaatan udara pendingin yang lebih efisien.

Untuk meningkatkan lebih lanjut efisiensi energi pabrik sinter, sejumlah sistem pemulihan panas berbeda dipasang di pendingin sinter, di mana panas sensitif udara buang digunakan untuk menghasilkan energi listrik atau uap proses. Tiga alternatif pemulihan panas yang biasanya digunakan. Ini adalah (i) pemanasan udara pembakaran untuk tanur pengapian dan pemanasan pasca sinter yang baru nyala, (ii) sistem daur ulang gas buang selektif, yang menyediakan konservasi arang dan CO2 (karbon dioksida), dan (iii) pabrik pemulihan panas buang untuk pembangkitan uap dan/atau tenaga listrik.

Peran Pengujian saat Merancang Pabrik Sinterisasi

Biasanya pengujian saat merancang pabrik sinterisasi memiliki tiga tujuan. Tujuannya termasuk (i) untuk mengonfirmasi parameter proses yang telah dipilih sebelumnya berdasarkan pabrik sinterisasi serupa yang ada, (ii) untuk menilai parameter yang dipilih dalam hal kapasitas produksi yang diusulkan pabrik sinterisasi, dan (iii) untuk mendapatkan informasi desain yang spesifik untuk pabrik sinterisasi yang diusulkan.

Mengubah parameter seperti persentase penambahan arang arang dan dalam hal yang lebih rendah juga persentase penambahan air biasanya digunakan untuk mencapai titik optimisasi untuk sekelompok parameter operasi. Jika sekelompok kondisi dipilih cukup dekat dengan target, optimisasi dipertimbangkan oleh ‘rasio serbuk sinter’ (bobot serbuk yang dihasilkan / bobot serbuk yang dikembalikan ke umpan hijau) yang harus semakin dekat dengan 1 (sinter dianggap baik jika rasio antara 0,95 dan 1,05).

Jika variasi air dan arang arang gagal mencapai rasio serbuk sinter, maka hanya dapat dioptimalkan lebih lanjut dengan mengubah input serbuk sinter ke dalam campuran umpan hijau untuk kedalaman kandang dan penurunan tekanan (hisapan) yang ditetapkan.

Parameter proses berikut biasanya diidentifikasi awal untuk mesin garis lurus dan ditetapkan pada nilai yang ditentukan, yang telah dipilih sebelumnya untuk pengujian.

• Tekanan hisapan – 1200 hingga 1400 mm air gauge (WG)
• Tinggi kandang – 400 hingga 450 mm
• Waktu pengapian – 1,5 – 2,0 menit
• Suhu pengapian – Sekitar 1000 derajat C
• Lapisan dapur – 30 hingga 50 mm
• Serbuk kembali – 25 % hingga 30 % produksi sinter

Alternatif pengujian biasanya dipilih berdasarkan persyaratan operasi yang diyakini pabrik sinterisasi yang diusulkan. Beberapa alternatif yang disarankan adalah (i) kasus dasar yang hanya terdiri dari serbuk bijih tanpa penambahan debu atau lumpur, (ii) dengan persentase tertentu debu dan lumpur ditambahkan ke serbuk bijih tetapi tanpa nodulisasi, dan (iii) dengan persentase tertentu debu dan lumpur ditambahkan ke serbuk bijih tetapi kali ini nodulesi terlebih dahulu sebelum dicampur dengan serbuk bijih.

Peran Penambahan Air

Air ditambahkan ke campuran sinter untuk berbagai alasan, yang paling penting adalah penyebaran aglomerasi debu halus pada partikel-partikel yang lebih besar selama proses nodulisasi. Ini bersama dengan waktu nodulisasi memainkan peran penting dalam pengendalian permeabilitas campuran sinter dan akibatnya kue sinter. Namun, itu juga mempengaruhi kualitas kue sinter (kekuatan dingin) dan laju produksi, hasil, serta rasio serbuk sinter. Oleh karena itu, ada kebutuhan akan kontrol kelembaban selama proses sinterisasi. Biasanya ketika laju penambahan air tinggi, maka lebih banyak energi yang dibutuhkan selama sinterisasi dan ketika laju penambahan air lebih rendah dari yang dibutuhkan, maka nodulisasi yang tepat tidak terjadi. Oleh karena itu, laju penambahan air perlu dioptimalkan melalui pengujian. Karena alasan ini, kontrol penambahan air yang optimal sangat penting untuk operasi stabil dan penyediaan yang cukup untuk ini perlu dibuat selama desain. Namun, penambahan air adalah parameter yang dapat dioptimalkan lebih mudah selama pemasangan pabrik skala penuh.

Penambahan Arang Arang

Reaksi sinterisasi menyebar melalui pelelehan lapisan permukaan partikel individu dari serbuk bijih besi dan menyatukannya bersama-sama. Panas (energi) yang tersedia untuk reaksi ini dikontrol oleh reaksi antara karbon dari arang arang yang ditambahkan ke campuran sinter dan oksigen dari udara yang dihisap melalui kandang. Interaksi antara dua parameter ini kompleks dan memainkan peran besar dalam menentukan output proses yaitu laju produksi, hasil, rasio serbuk sinter, dan kualitas sinter untuk sekelompok parameter proses tetap yang diberikan.

Penting untuk dicatat bahwa tidak ada satu pun dari parameter proses yang berbeda (penurunan tekanan, hasil, laju produksi, suhu pengapian, dan penambahan arang arang, dll.) yang sepenuhnya independen satu sama lain. Namun, jumlah karbon dalam bentuk arang arang yang ditambahkan ke umpan sinter hijau mungkin merupakan yang paling kritis untuk dikontrol karena itu menentukan perilaku kandang selama sinterisasi dan juga mempengaruhi properti pendinginan hingga beberapa derajat.

Secara typikal, dengan terlalu banyak karbon dalam campuran sinter, kandang terleleh terlalu jauh dan mulai menutup, mencegah aliran udara melalui kandang untuk penurunan tekanan yang tetap. Ini pada gilirannya mengarah pada waktu sinterisasi yang lama dan laju produksi rendah. Sebaliknya, terlalu sedikit karbon dalam campuran sinter mencegah sinterisasi yang memadai dan meningkatkan jumlah serbuk kembali dari proses, pada saat yang sama menurunkan hasil. Pengujian adalah cara terbaik untuk menentukan persentase karbon (arang arang) yang optimal yang diperlukan untuk optimasi proses sinterisasi.

Selama pengujian yang dilakukan untuk desain pabrik, sekelompok parameter dipilih berdasarkan data terbaik yang tersedia untuk campuran umpan sinter hijau yang spesifik. Jumlah arang arang yang ditambahkan ke umpan bervariasi dan efektivitas sinterisasi dinilai berdasarkan jumlah serbuk (fraksi minus 5 mm) yang dihasilkan oleh proses (esensial material yang tidak tersinter). Tergantung pada rasio input ke output serbuk, jumlah arang arang disesuaikan.

Penurunan Tekanan

Seperti yang telah dinyatakan sebelumnya, penyebaran reaksi sinterisasi dikontrol oleh jumlah karbon (arang arang) dan udara dalam sistem karena menyediakan energi untuk reaksi. Namun dalam mesin sinter, sulit dan tidak praktis untuk mengontrol aliran udara melalui kandang dan oleh karena itu penurunan tekanan yang dikontrol daripada aliran udara. Jumlah udara yang dihisap melalui kandang sinter bergantung pada permeabilitas campuran sinter dalam kandang untuk penurunan tekanan tertentu dan oleh karena itu bervariasi sepanjang strand sinter karena perubahan permeabilitas. Penurunan tekanan melalui sistem dijaga konstan pada tingkat yang ditentukan oleh hisapan yang dibuat oleh kipas pengasap sistem pembersih gas. Kontrol kotak hisapan individu memungkinkan secara online tetapi tidak diperlukan, kecuali yang di bawah hood pengapian. Pengapian terjadi sekitar 180 -200 mm WG, sebagian besar independen dari kedalaman kandang, tetapi penurunan tekanan sinterisasi terkait dengan kedalaman kandang.

Kedalaman Kandang

Secara praktis, ada banyak konfigurasi pabrik sinter yang mungkin untuk laju produksi yang tertentu meskipun dengan mengubah lebar, panjang atau kedalaman kandang yang memiliki dampak yang sedikit berbeda. Efek utama dari kandang yang lebih dalam adalah karena hubungan antara luas permukaan dan volume sinter yang dihasilkan. Seiring meningkatnya kedalaman kandang, rasio volume terhadap luas meningkat dan oleh karena itu kurang serbuk permukaan yang tidak tersinter diharapkan. Ini biasanya mempengaruhi hasil dan rasio serbuk sinter, tetapi tidak harus laju produksi.

Sebagai aturan, asalkan penurunan tekanan disesuaikan, laju produksi tidak terpengaruh karena pada kecepatan sinterisasi vertikal tetap (kecepatan pembakaran melalui kandang juga dikenal sebagai kecepatan garis nyala) membutuhkan waktu yang proporsional untuk kedalaman kandang yang berbeda. Namun, itu dapat mempengaruhi kecepatan horizontal strand sinter karena titik pembalikan berubah dengan waktu sinterisasi.

Biasanya terlihat bahwa campuran sinter berperforma jauh lebih baik dengan kandang yang lebih dalam. Rasio serbuk sinter dan kecepatan strand untuk kandang yang lebih dalam jauh lebih dapat diterima sambil mempertahankan kapasitas produksi yang diperlukan. Manfaat tambahan dari kandang yang lebih dalam adalah pada konsumsi arang arang, yang turun secara substansial. Juga biasanya terlihat bahwa dengan ketinggian kandang yang meningkat, beberapa fleksibilitas ada dalam hal penurunan tekanan yang diperlukan melalui kandang.

Waktu Pengapian

Pengapian umpan sinter hijau dilakukan oleh pembakar yang mungkin dipanaskan dengan sumber bahan bakar apa pun. Waktu pengapian tidak dianggap sebagai parameter kritis selama arang arang pada lapisan atas cukup menyala untuk menyebarkan reaksi lebih lanjut melalui kandang. Tergantung pada sumber bijih, waktu pengapian dapat bervariasi dari 0,5 hingga 2,0 menit, tetapi biasanya waktu pengapian 1,5 menit dianggap cukup.

Suhu Pengapian

Berlawanan dengan waktu pengapian, suhu pengapian biasanya dianggap sebagai kritis. Suhu selama pengapian mengontrol jumlah lapisan atas dan akibatnya juga hasil produk akhir dari strand. Selain itu, itu juga dapat mempengaruhi kualitas produk akhir (kekuatan), hasil produk dan laju produksi. Lebih lanjut, sering diamati bahwa kejut termal dari suhu pengapian yang terlalu tinggi mengakibatkan terbentuknya retakan di seluruh kandang sinter di mana biasanya terjadi pendekatan aliran udara. Di daerah di sekitar retakan ini, sinterisasi tidak sempurna terjadi yang dianggap sebagai penyebab utama hasil yang lebih rendah, laju produksi yang lebih rendah dan kualitas sinter yang buruk.

Namun, harus diperhatikan bahwa suhu pengapian dan energi yang diperlukan untuk pengapian tidak sama dan tidak boleh disalahpahami satu sama lain. Lebih lanjut, kedua parameter ini secara ideal harus dikontrol secara individu yang biasanya sulit dalam pabrik sinter.

Lapisan Dapur

Lapisan dapur pada dasarnya memiliki satu fungsi non-kritis yaitu untuk mencegah kerusakan pada mobil palet dan bar grid yang disebabkan oleh sinterisasi kue ke dapur. Terlihat bahwa beberapa campuran sinter yang dibuat dari bijih besi rendah spesifik tidak memerlukan lapisan dapur sama sekali. Biasanya efek sangat kecil dari ketebalan lapisan dapur dan distribusi ukuran pada permeabilitas kue sinter diharapkan tetapi tetap tidak signifikan untuk semua tujuan praktis. Namun, ada satu kekhawatiran yang ada selama operasi pabrik sinter yaitu bahwa bisa ada kesulitan dengan kelangsungan pasokan lapisan dapur yang direkayasa. Kadang-kadang tidak cukup jumlah rentang ukuran yang benar yang tersedia untuk pasokan lapisan dapur. Dalam hal ini ada kebutuhan untuk mengontrol penghancuran sinter hilir dalam proses sinter.

Hasil Sinter

Hasil proses sinterisasi biasanya dinyatakan sebagai jumlah sinter yang dihasilkan dibandingkan dengan jumlah bahan baku yang dimasukkan ke dalam proses. Tergantung pada batas perhitungan (ujung strand atau produk akhir) hasil perhitungan dapat berbeda. Hasil ujung strand hanya menunjukkan kerugian karena LOI (kehilangan pengapian) dan debu yang dihisap ke sistem gas buang sementara hasil produk akhir juga mengambil dalam perhitungan pembentukan fraksi serbuk (kurang dari 5 mm). Berdasarkan analisis bahan input, LOI sekitar 20% dan hasil sinter ujung strand 80% biasanya diharapkan.

Laju Produksi

Laju produksi atau indeks produksi telah menjadi norma yang menilai kapasitas pabrik sinter dan biasanya dinyatakan sebagai massa sinter yang dihasilkan per meter persegi area dapur aktif per jam. Di beberapa tempat dinyatakan sebagai massa sinter yang dihasilkan per meter persegi area dapur aktif per 24 jam. Namun, dapat ada beberapa kekeliruan mengenai definisi area dapur aktif serta batas perhitungan (ujung strand dibandingkan produk akhir) yang mungkin. Oleh karena itu praktis untuk menentukan istilah-istilah sebagai berikut.

• Batas perhitungan untuk massa sinter yang dihasilkan adalah setelah saringan produk akhir dan oleh karena itu mengecualikan serbuk yang didaur ulang ke umpan sinter hijau dan mengabaikan fraksi lapisan dapur, yang dianggap sebagai beban yang terus-menerus direkayasa.
• Area dapur aktif didefinisikan sebagai total area yang tersedia untuk sinterisasi dari awal inlet hood pengapian hingga titik pembakaran. Harus dipahami bahwa jika tipe bijih tertentu membakar lebih cepat daripada yang lain pada strand yang sama, itu tidak secara otomatis berarti laju produksi lebih tinggi. Kecepatan strand perlu disesuaikan untuk mendorong titik pembakaran ke akhir strand untuk meningkatkan area strand aktif. Ini pada gilirannya meningkatkan laju produksi.

Rasio Serbuk Sinter

Rasio serbuk sinter adalah parameter yang menentukan kinerja proses sinterisasi. Oleh karena itu masuk akal untuk mengatakan bahwa yang ideal adalah bertujuan untuk rasio 1 di mana jumlah serbuk yang dihasilkan sama dengan jumlah yang dikembalikan ke umpan hijau dan proses berada dalam kesetimbangan. Dalam proses sinterisasi rasio serbuk sinter biasanya diizinkan bervariasi antara 0,95 dan 1,05, sehingga memerlukan penyimpanan buffer.