20世纪末是铁矿球团（以下简称球团）发展的鼎盛时期，焙烧设备中的带式焙烧机（以下简称带式机）、链箅机—回转窑（以下简称回转窑）各具特点，竞相发展。21世纪初，中国回转窑球团得到大发展，产能达到1.7亿吨。当前，在淘汰落后产能中，由于带式机投资省，显现出很大的发展空间。

带式球团的发展

20世纪50年代，球团投入工业生产；90年代，球团发展到鼎盛时期，规模达到3亿吨。焙烧设备从简单的竖炉发展到带式机、回转窑，其中带式机占55%。21世纪初，中国回转窑球团大发展。到2012年，球团规模达到2.4亿吨，其中，回转窑球团产能达到1.7亿吨（占71.5%），竖炉产能达到0.38亿吨（占24%），带式球团产能仅为0.07亿吨（占4.5%），但每年仍要进口几千万吨球团矿。当前，钢铁产业结构调整，球团是仍在发展的产业，其发展的趋势很有可能转向带式球团。首钢曹妃甸400万吨带式球团投产，包钢新建500万吨带式球团，显示出这种趋势。

球团工艺技术经济对比

3种工艺球团工程技术经济对比见表1。由表1可得：一是竖炉球团单机产量低，质量较差，很难满足大高炉冶炼要求，不宜使用赤铁矿精矿，环保治理难度大。二是带式机和回转窑两者的产量、质量均优。但是，相较而言，带式机原料适应能力最强，各种原料皆可，回转窑对赤铁矿适应较差；带式机燃料用天然气、焦炉煤气、重油，不能用煤，能耗为82.4元/吨。三是回转窑用煤，而油、气价格比煤高5倍～8倍，虽然回转窑燃耗高、电耗高，但是，能耗为29.9元/吨，比带式机低很多。因此，燃料问题成为带式球团发展的软肋。四是带式球团投资比回转窑省。带式机设备材料费用低，粉尘量小，总费用低，而回转窑设备材料费用高、粉尘量大，总费用高。因此，带式球团投资低，虽然生产运行费用高，但如果解决燃料问题，带式球团有望得到充足的发展。

带式机燃料选择

目前，带式球团燃料为天然气、焦炉煤气、重油、混合煤气（发热值12.1MJ/m3），不能直接用煤。导致带式球团生产运行成本高出回转窑（用煤）几倍。带式机工艺可将煤转化为发生炉煤气（煤制气），成本较低，再用部分重油（或者天然气），技术可行，投资成本低，便于实施。以120万吨带式球团为例，使用天然气、焦炉煤气、重油、煤制气重油几种燃料方案进行比较。球团热量消耗和燃料用量见表2和表3。带式球团各种燃料费用和投资比较见表4。由这些表可见：煤制气重油方案燃料费用最低，一年即可收回投资，每年可节省几千万元燃料费用。

煤制气重油方案是用烟煤生产发生炉煤气（煤制气），与重油（或者天然气）混合喷吹，作为球团燃料。混合物的配成比为：80%煤制气，20%重油。气、油混合物发热值为12.7MJ/Nm3（3050kcal/kg）。

煤制气工艺是合格煤由电动葫芦提升至主厂房上煤层，卸至每个发生炉的储煤仓，储煤仓的煤再经自动加煤机加入炉内，煤受到来自气化段煤气的加热而干馏，干馏后的半焦下移到气化段与气化剂反应生成煤气（气化剂由空气、蒸汽组成）。气化段生成的煤气分为两部分：一部分从两段炉下段煤气出口出炉，进入旋风除尘器后进煤气汇总管道；另一部分向上在干馏段生成煤气从上段煤气出口出炉。上段出口的煤气先进入电捕焦油器除焦油后与下段煤气混合，在煤制气工艺中，电捕焦油器除掉的焦油是低温干馏产物，进入焦油池。煤气站投资估算为1800万元（其中设备费用约1100万元）。

重油发热值为38MJ/kg，重油用量为4373t/a。重油设施有重油站和供油站。重质原油由运油车运输至重油站，通过油泵房中卸油泵卸重油于重油罐中存储，油罐中的重质原油通过供油泵输送至带式焙烧室的地下油罐，再通过油泵抽送到带式焙烧炉燃烧室使用和精矿干燥。重油设施投资估算为450万元（其中设备费用为300万元）。

120万吨球团工程煤制气重油方案技术经济指标见表5。

目前，发展球团符合钢铁产业结构调整方向，也是球团内部淘汰落后产能（大约20%）所必需的。带式球团由于投资低，适应各种原料，可能成为球团发展的方向。但带式球团使用油、气为燃料，运行成本很高，制约它的发展。利用资源丰富、价格低廉的煤（按相同发热值与油、气燃料相比）生产煤制气，再配以20%的重油（或者天然气）作为带式球团的燃料，技术可行，成本大幅降低，比用油、气降低50%以上，从而消除带式球团发展的一个重要障碍。