專利名稱:一種配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域的燒結(jié)技術(shù),更具體地講,涉及一種配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法。
背景技術(shù):
攀西地區(qū)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)所用的含鐵原料主要是高鈦型釩鈦磁鐵精礦(占含鐵料60%以上),該類型的鐵礦具有Ti02、A1203、MgO含量高,SiO2含量低的特點(diǎn),親水性及制粒性能差,且燒結(jié)過程中易生成性脆的鈣鈦礦,硅酸鹽等粘結(jié)相含量少,導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度差、成品率低、返礦率高、低溫還原粉化率(RDI_3.15)高,燒結(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)極差。為了強(qiáng)化燒結(jié)、提高燒結(jié)礦質(zhì)量,冶金工作者們?cè)跓Y(jié)生產(chǎn)中配加部分(20 30%左右)粒度組成好、SiO2含量較高、燒結(jié)性能好的普通礦粉,其中包括配加了 2 5%的褐鐵礦。褐鐵礦是含結(jié)晶水的三氧化二鐵,無磁性,它可由其它鐵礦石風(fēng)化形成,化學(xué)式常用HiFe2O3 ·ηΗ20表示。褐鐵礦一般粒度較粗、疏松多孔、吸水性好、還原性好、熔化溫度低、易同化、堆比重小,對(duì)改善高鈦型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料的制粒性能具有良好的效果,同時(shí)由于其開采及供應(yīng)量增加、價(jià)格較低,燒結(jié)鐵礦時(shí)配用部份褐鐵礦有利于緩解資源緊缺狀況并降低燒結(jié)原料成本,對(duì)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。但也由于褐鐵礦粒度較粗、疏松多孔、結(jié)晶水含量高、堆比重小,因此在其燒結(jié)過程中會(huì)由于結(jié)晶水的脫除而發(fā)生爆裂現(xiàn)象,同時(shí)由于燒損大、收縮率大、燒結(jié)礦氣孔率高、結(jié)構(gòu)疏松等缺點(diǎn),造成燒結(jié)礦的強(qiáng)度差、成品率低、燃料消耗上升且冶金性能變差,這是國內(nèi)外公認(rèn)的褐鐵礦燒結(jié)的一個(gè)重大難題。因此,攻克此技術(shù)難關(guān)是提高配加褐鐵礦燒結(jié)生產(chǎn)產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵。目前國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)及科研院所對(duì)褐鐵礦燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究,生產(chǎn)中使用了如提高料層高度、提高堿度、增加燃料配比和增大燃料粒度、優(yōu)化配礦合理控制褐鐵礦配比等強(qiáng)化技術(shù)措施,但限于工藝條件和技術(shù)水平的制約,這些技術(shù)措施在生產(chǎn)應(yīng)用中受到一定的限制,在同一廠中通常僅采用了一、二種技術(shù),也沒有對(duì)配加工藝參數(shù)進(jìn)行全面的優(yōu)化,故強(qiáng)化效果不甚理想。因此,有必要開發(fā)新的燒結(jié)方法,以便進(jìn)一步提高配加褐鐵礦燒結(jié)礦的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明的目的之一在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或多個(gè)問題。本發(fā)明的目的在于提供一種改良的配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,以消除褐鐵礦燒結(jié)過程中的爆裂現(xiàn)象并達(dá)到強(qiáng)化燒結(jié)過程、提高燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,所述燒結(jié)方法包括褐鐵礦細(xì)磨處理、褐鐵礦烘烤處理、配料、混合、布料、壓料、點(diǎn)火燒結(jié),其中,控制細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為1_以下,將細(xì)磨后的褐鐵礦在180 220°C下烘烤,控制混合所得混合料中的水分含量為7. 3 7. 6wt%,控制壓料步驟的壓料量為20 50mm。根據(jù)本發(fā)明的配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法的一個(gè)實(shí)施例,所述鐵礦為高鈦型釩鈦磁鐵礦或普通鐵礦。根據(jù)本發(fā)明的配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法的一個(gè)實(shí)施例,所述細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的15 55wt%。本發(fā)明采用褐鐵礦細(xì)磨處理、烘烤及適當(dāng)提高混合料水分、壓料等處理方式,消除了褐鐵礦燒結(jié)過程中的爆裂現(xiàn)象,并改善了混合料的粒度組成,提高了燒結(jié)料層的密實(shí)性,達(dá)到了強(qiáng)化燒結(jié)、提高燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。同時(shí),由于燒結(jié)礦強(qiáng)度的提高、入爐粉末量的減少,使得高爐冶煉的經(jīng)濟(jì)性顯著改善。并且,本發(fā)明技術(shù)效果好、簡單易行,只涉及對(duì)燒結(jié)原料的簡單處理,而不用對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝流程進(jìn)行改造,生產(chǎn)推廣應(yīng)用的可行性強(qiáng),實(shí)用價(jià)值大,可以適用于高鈦型釩鈦磁鐵礦或普通鐵礦燒結(jié)。
具體實(shí)施例方式在下文中,將結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,所述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法包括褐鐵礦細(xì)磨處理、褐鐵礦烘烤處理、配料、混合、布料、壓料、點(diǎn)火燒結(jié),其中,控制細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為Imm以下,將細(xì)磨后的褐鐵礦在180 220°C下烘烤,控制混合所得混合料中的水分含量為7. 3 7. 6wt%,控制壓料步驟的壓料量為20 50mm。在本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例中,細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的15 55wt%。其中,將褐鐵礦細(xì)磨處理并控制細(xì)磨后的褐鐵礦為粒度在Imm以下的細(xì)粉狀,可以消除粗粒褐鐵礦在燒結(jié)過程中的爆裂現(xiàn)象,另外,粒度細(xì)化后的褐鐵礦由制粒核心轉(zhuǎn)化為粘附顆粒,減弱了其因結(jié)晶水分解而產(chǎn)生的大孔洞現(xiàn)象,同時(shí)由于其具有較低的熔化溫度,其粒度變小后,分布于其它大顆粒之間的機(jī)率增加,提高了燒結(jié)礦低溫粘結(jié)相的均勻性,從而提高了燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率,改善其冶金性能。而將褐鐵礦烘烤后可去除部分結(jié)晶水,結(jié)晶水分解所需要的熱量減少后有利于燒結(jié)的進(jìn)行且可以減少燃料消耗。通常,混合料中水分含量為7. lwt%,褐鐵礦細(xì)磨后,其比表面積增大,毛細(xì)水含量增加,適當(dāng)提高燒結(jié)混合料的水分含量可以保證細(xì)粒料粘附于制粒核心所需的水分,改善混合料粒度組成,提高料層的透氣性,從而提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量,具體的,可以將混合料的水分含量提高
O.2 O. 5個(gè)百分點(diǎn),即提高至7. 3 7. 6wt%。而在布料后進(jìn)行壓料處理可以提高料層的密實(shí)性,增強(qiáng)燒結(jié)料顆粒之間的接觸,改善燒結(jié)礦的結(jié)構(gòu),同時(shí)可以控制燒結(jié)速度,提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率。因此,采用上述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法可以改善燒結(jié)過程,改善燒結(jié)礦的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。根據(jù)本發(fā)明,所燒結(jié)的鐵礦可以為高鈦型釩鈦磁鐵礦或普通鐵礦,但本發(fā)明不限于此,只要需要配加褐鐵礦進(jìn)行燒結(jié)的鐵礦都可以使用上述燒結(jié)方法,例如,可以采用高鈦型釩鈦磁鐵礦配加10 13wt%的褐鐵礦進(jìn)行燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,上述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法可以通過以下步驟實(shí)現(xiàn)首先采用褐鐵礦細(xì)磨處理,把褐鐵礦的粒度控制為O 1mm,其中粒級(jí)在O. 074mm以下的部分占總量的15 55wt%。然后,將細(xì)磨處理后的褐鐵礦在180 220°C的溫度下烘烤后按一定的比例與含鐵原料(如攀精礦、白馬精礦、澳礦、國高粉、中加粉、瓦斯灰)、熔劑(如石灰石、生石灰)、燃料(如焦粉、無煙煤等)一起在燒結(jié)配料室進(jìn)行配料。將配好的原料分別在燒結(jié)一次混合機(jī)和二次混合機(jī)中加水混合造球得到混合料,控制混合料中的水分含量為7. 3 7. 6wt%。之后將混合料裝入燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上進(jìn)行布料、壓料和點(diǎn)火燒結(jié),其中,控制壓料時(shí)的壓料量為20 50mm。最后,將生產(chǎn)出的成品燒結(jié)礦送入高爐進(jìn)行冶煉。 為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合具體示例進(jìn)一步說明本發(fā)明。示例 I 采用上述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其中,細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為Imm以下且細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的15wt% ;混合料中的水分含量為7. 3wt% ;壓料量為20mm。結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期(即不采用本發(fā)明的生產(chǎn)期)相比,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高
0.84%,成品率提高3. 17%,產(chǎn)量提高I. 36%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率(RDL3.15)從59. 82%降低到58. 64%,下降I. 18% ;燒結(jié)礦還原度提高O. 72%。示例2 采用上述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其中,細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為Imm以下且細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的25wt% ;混合料中的水分含量為7. 4wt% ;壓料量為30_。結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高I. 23%,成品率提高3. 65%,產(chǎn)量提高I. 84%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率(RDI_3.15)從59. 82%降低到58. 07%,下降了
1.75% ;燒結(jié)礦還原度提高O. 90%。示例 3 采用上述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其中,細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為Imm以下且細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的40wt% ;混合料中的水分含量為7. 5wt% ;壓料量為40mm。結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高I. 78%,成品率提高4. 12%,產(chǎn)量提高2. 31%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率(RDI_3.15)從59. 82%降低到57. 76%,下降了
2.06 % ;燒結(jié)礦還原度提高1.17%。示例 4 采用上述配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其中,細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為Imm以下且細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的55wt% ;混合料中的水分含量為7. 6wt% ;壓料量為50_。結(jié)果表明,與基準(zhǔn)期相比,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高2. 15%,成品率提高4. 56%,產(chǎn)量提高2. 72%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率(RDI_3.15)從59. 82%降低到57. 28%,下降了2. 54% ;燒結(jié)礦還原度提高I. 35%。從以上試驗(yàn)結(jié)果可知,采用本發(fā)明后,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度提高O. 84 2. 15%,成品率提高3. 13 4. 56%,產(chǎn)量提高I. 36 2. 72%,燒結(jié)礦低溫還原粉化率(RDL115)下降
I.18 2. 54%,還原度提高O. 72 I. 35%,技術(shù)效果良好。綜上所述,本發(fā)明可以消除粗粒褐鐵礦在燒結(jié)過程中的爆裂現(xiàn)象,提高燒結(jié)礦的CN 102925671 A
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強(qiáng)度和成品率,改善燒結(jié)礦質(zhì)量;可以減少褐鐵礦中的結(jié)晶水含量,有利于燒結(jié)并可以減少燃料消耗;可以改善混合料的粒度組成,提高料層的透氣性,從而提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量;可以提高料層的密實(shí)性,改善燒結(jié)礦的結(jié)構(gòu),同時(shí)可以控制燒結(jié)速度,提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率;還可以改善燒結(jié)礦的冶金性能,有利于提高高爐冶煉的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明保護(hù)范圍的情況下,可以進(jìn)行各種變 形和修改。
權(quán)利要求
1.一種配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其特征在于,所述燒結(jié)方法包括褐鐵礦細(xì)磨處理、褐鐵礦烘烤處理、配料、混合、布料、壓料、點(diǎn)火燒結(jié),其中,控制細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為Imm以下,將細(xì)磨 后的褐鐵礦在180 220°C下烘烤,控制混合所得混合料中的水分含量為7.3 7. 6wt%,控制壓料步驟的壓料量為20 50mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其特征在于,所述鐵礦為高鈦型釩鈦磁鐵礦或普通鐵礦。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法,其特征在于,所述細(xì)磨后的褐鐵礦中粒度在O. 074mm以下的部分占總重的15 55wt%。
全文摘要
本發(fā)明的配加褐鐵礦的鐵礦燒結(jié)方法包括褐鐵礦細(xì)磨處理、褐鐵礦烘烤處理、配料、混合、布料、壓料、點(diǎn)火燒結(jié),其中,控制細(xì)磨后的褐鐵礦粒度為1mm以下,將細(xì)磨后的褐鐵礦在180~220℃下烘烤,控制混合所得混合料中的水分含量為7.3~7.6wt%,控制壓料步驟的壓料量為20~50mm。本發(fā)明可以消除粗粒褐鐵礦在燒結(jié)過程中的爆裂現(xiàn)象,提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度和成品率,改善燒結(jié)礦質(zhì)量;可以減少褐鐵礦中的結(jié)晶水含量,有利于燒結(jié)并可以減少燃料消耗;可以改善混合料的粒度組成,提高料層的透氣性,從而提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量;可以提高料層的密實(shí)性,改善燒結(jié)礦的結(jié)構(gòu),同時(shí)可以控制燒結(jié)速度;還可以改善燒結(jié)礦的冶金性能,有利于提高高爐冶煉的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
文檔編號(hào)C22B1/16GK102925671SQ20121045509
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者甘勤, 饒家庭, 何木光, 龍永偉, 劉龍全 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)研究院有限公司, 攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司, 攀鋼集團(tuán)西昌鋼釩有限公司