利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利用配加鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，即合理利用鋼鐵廠(chǎng)回收軋鋼氧化鐵皮（鐵鱗）的新方法，將鐵鱗配入赤鐵礦粉球團(tuán)生產(chǎn)中，既可以提高赤鐵礦粉球團(tuán)礦成品球強(qiáng)度，還可以降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗，有助于延長(zhǎng)球團(tuán)生產(chǎn)設(shè)備壽命的方法，包括鐵鱗預(yù)處理、配料、混合、造球、布料、焙燒、冷卻工藝。其特征在于：在赤鐵礦粉中配加了鐵鱗粉，由鐵鱗經(jīng)過(guò)細(xì)磨預(yù)處理制得，添加比例為5%-15%。該方法有效解決了赤鐵礦粉球團(tuán)的焙燒溫度高以及由此帶來(lái)的回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈、帶式機(jī)爐篦條燒壞等問(wèn)題，使球團(tuán)焙燒溫度降低為1200-1250℃，成品球的強(qiáng)度仍可達(dá)到2050N/個(gè)球以上。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于利用赤鐵礦粉生產(chǎn)球團(tuán)工藝。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用配加鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，具體涉及一種合理利用回收鐵鱗，以提高赤鐵礦粉球團(tuán)成品球強(qiáng)度的方法，屬于回收資源利用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵鱗為鋼材軋制過(guò)程剝落下來(lái)的氧化鐵皮及鋼材在酸洗過(guò)程中被溶解而成的渣泥的總稱(chēng)，是寶貴的再生資源，其FeO含量為50%以上，全鐵品位在70%左右。一般該資源用于燒結(jié)生產(chǎn)中，配用比例一般在5%左右，比例過(guò)大會(huì)影響燒結(jié)料層透氣性。
[0003]—般用于球團(tuán)生產(chǎn)的礦粉有兩種,一種是磁鐵礦粉,另一種是赤鐵礦粉。磁鐵礦粉用鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝焙燒時(shí)，其焙燒溫度一般在1200-1230°C左右，成品球團(tuán)強(qiáng)度可達(dá)到2300N /個(gè)球團(tuán)。而赤鐵礦粉球團(tuán)焙燒時(shí)，由于其固有的焙燒特性，一般焙燒溫度需要在1280°C以上時(shí)，成品球強(qiáng)度方可達(dá)到2300N /個(gè)球團(tuán)，而回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)期在1250°C以上的高溫焙燒，容易引起局部區(qū)域結(jié)圈，影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，對(duì)帶式焙燒機(jī)的壽命也會(huì)造成威脅。
[0004]目前，對(duì)于以赤鐵礦粉為主原料的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)企業(yè)，主要采取在赤鐵礦粉配加部分磁鐵礦粉來(lái)降低其焙燒溫度，但需配加磁鐵礦粉的比例較高，一般需在30%以上才有明顯的效果，因此配加比例高，需要外購(gòu)，原料來(lái)源不穩(wěn)定，不利于球團(tuán)礦成份的穩(wěn)定及質(zhì)量控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服上述不足，本發(fā)明旨在提供一種既能充分利用回收資源，又能降低赤鐵礦粉球團(tuán)礦焙燒溫度，提高赤鐵礦粉球團(tuán)礦強(qiáng)度的方法，能有效解決赤鐵礦粉球團(tuán)在焙燒過(guò)程中存在的焙燒溫度高由此帶來(lái)的回轉(zhuǎn)窯易結(jié)圈和帶式機(jī)篦條易燒壞等問(wèn)題，能高效地利用赤鐵礦粉制備氧化球團(tuán)礦。
[0006]本發(fā)明提供的一種利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，包括配料、混合、造球、布料、焙燒、冷卻工藝，其特征在于:所述的配料工藝中，在赤鐵礦粉中配加了鐵鱗粉，由鐵鱗經(jīng)過(guò)細(xì)磨預(yù)處理制得，配加比例為5%-15%。
[0007]所述的利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，包括以下步驟:
(1)鐵鱗預(yù)處理:
對(duì)鐵鱗進(jìn)行細(xì)磨處理，粒度小于0.01mm的產(chǎn)品含量達(dá)到65%以上。
[0008](2)配料:
細(xì)磨鐵鱗粉、赤鐵礦粉和膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料，具體的配比為:
細(xì)磨鐵鱗粉5%-15%
赤鐵礦粉 84.5%~93%，
膨潤(rùn)土 0.5~2%，
各組分重量之和為100% ；
(3)混合、造球:上述各組分配合料經(jīng)強(qiáng)力混料機(jī)進(jìn)行混勻后，輸送到圓盤(pán)造球機(jī)中造球，得到含水率為8.8%~9.5% (按重量百分比計(jì))，平均粒徑為10mnTl6mm的生球；
(4)布料、焙燒:
將合格生球輸送到鏈篦機(jī)上進(jìn)行布料、干燥預(yù)熱后，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒，回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1200-1250°C ；
(5)冷卻:
從回轉(zhuǎn)窯中出來(lái)的球團(tuán)礦送入環(huán)冷機(jī)進(jìn)行冷卻到150°C左右，得到成品球團(tuán)礦。
[0009]根據(jù)該方法制備赤鐵礦粉球團(tuán)礦，球團(tuán)能耗可降低2~4kg標(biāo)煤/t，成品球強(qiáng)度可達(dá)到2050 N/個(gè)球以上。
[0010]本發(fā)明經(jīng)過(guò)在原料中添加符合要求粒度的細(xì)磨鐵鱗粉，使回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度降低為1200-1250°C，成品球的強(qiáng)度仍可達(dá)到2050N/個(gè)球以上。其原理為:Fe0+l/402= l/2Fe203+141.84KJ，即I摩爾FeO反應(yīng)，就可放出141.84KJ的熱能。這樣，鐵鱗中的Fe2+發(fā)生氧化反應(yīng)能促進(jìn)質(zhì)點(diǎn)擴(kuò)散粘結(jié)，產(chǎn)生的熱量可使赤鐵礦晶格中的質(zhì)點(diǎn)在獲得外界較少的熱量下也能擴(kuò)散，乃至晶粒長(zhǎng)大和再結(jié)晶固結(jié)。也就是這部分熱量，在球團(tuán)內(nèi)部利用效率較高，有助于強(qiáng)化球團(tuán)礦內(nèi)部的固結(jié)反應(yīng)，使得成品球強(qiáng)度提高，同時(shí)，也可使外部焙燒溫度下降，能耗降低。
[0011]本發(fā)明將鐵鱗用于球團(tuán)生產(chǎn)中，一方面可提高球團(tuán)礦品位，另一方面可充分利用鐵鱗在氧化過(guò)程中放熱這一部分熱量，有效降低球團(tuán)焙燒溫度，減少回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈，提高回轉(zhuǎn)窯和帶式焙燒機(jī)的作業(yè)率，保證球團(tuán)高效生產(chǎn)，延長(zhǎng)球團(tuán)生產(chǎn)設(shè)備壽命；還能提高球團(tuán)礦強(qiáng)度，對(duì)于穩(wěn)定球團(tuán)生產(chǎn)，降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗具有非常重要的意義。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
(1)通過(guò)在赤鐵礦粉中配加了經(jīng)細(xì)磨工藝處理后的鐵鱗，配比為5%-15%，在降低球團(tuán)礦焙燒溫度，節(jié)省能耗的同時(shí)，還能提高成品球團(tuán)礦強(qiáng)度，可在一定程度上解決赤鐵礦粉生產(chǎn)球團(tuán)礦時(shí)遇到的焙燒溫度高、成品球團(tuán)礦強(qiáng)度低的技術(shù)難題；(2)降低了球團(tuán)礦焙燒溫度后，大大減輕了回轉(zhuǎn)窯因高溫而結(jié)圈，帶式焙燒機(jī)爐篦條燒壞等影響作業(yè)率的問(wèn)題；(3)本發(fā)明提供的方法廣泛應(yīng)用于鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯、帶式焙燒機(jī)、豎爐生產(chǎn)球團(tuán)工藝，尤其適用于使用赤鐵礦粉為原料的球團(tuán)生產(chǎn)企業(yè)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但不局限于以下實(shí)施例。
[0014]對(duì)比例:赤鐵礦粉中未配加細(xì)磨工藝處理的鐵鱗粉:
通過(guò)本方法制備赤鐵礦粉球團(tuán)礦的具體步驟如下:
(I)配料:
赤鐵礦粉與膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料:
赤鐵礦粉 98.5份 膨潤(rùn)土1.5份
其中赤鐵礦粉為呂梁鐵精礦粉，F(xiàn)eO含量為3.1%，粒度小于0.074mm的含量為92%，赤鐵礦粉的含水率為8.9%。
[0015](2)混合、造球:上述組分經(jīng)強(qiáng)力混料機(jī)混勻，然后加入圓盤(pán)造球機(jī)中生產(chǎn)，得到含水率為9.2%的生球團(tuán)，平均粒徑為10mm-16mm左右；
(3)布料、焙燒:
在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)礦；
回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1230°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為1895N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為32.74kg
標(biāo)煤/to
[0016]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1250°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2050N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為33.87kg 標(biāo)煤/t。[0017]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1270°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2281N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為35.16kg 標(biāo)煤/t。
[0018]本實(shí)施例中所述的1份為1kg。
[0019]實(shí)施例1:赤鐵礦粉中配加經(jīng)細(xì)磨預(yù)處理的鐵鱗粉:
通過(guò)本方法制備赤鐵礦粉球團(tuán)礦的具體步驟如下:
(1)鐵鱗粉細(xì)磨預(yù)處理:
選取鐵鱗粉:太鋼軋鋼鐵鱗粉，其FeO含量為56% ；
將上述鐵鱗粉在磨碎設(shè)備中細(xì)磨，其粒度小于0.1mm的比例為65% ；
(2)配料:
細(xì)磨預(yù)處理后的鐵鱗粉、赤鐵礦粉與膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料:
細(xì)磨鐵鱗粉5份 赤鐵礦粉 93.5份 膨潤(rùn)土 1.5份，
各組份重量之和為100份，其中赤鐵礦粉來(lái)源同實(shí)施I。
[0020](3)混合、造球:
上述各組分經(jīng)強(qiáng)力混料機(jī)混勻，然后加入圓盤(pán)造球機(jī)中生產(chǎn)出球團(tuán)，得到按重量百分比計(jì)的含水率為9.1%的球團(tuán)礦，平均粒徑為10mm-16mm左右；
(4)布料、焙燒:
在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)礦；
回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1200°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2051N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為30.85kg
標(biāo)煤/to
[0021]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1230°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2171N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為
31.54kg 標(biāo)煤/t。
[0022]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1250°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2285N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為
32.68kg 標(biāo)煤/t。
[0023]本實(shí)施例中所述的1份為1kg。
[0024]實(shí)施例1與對(duì)比例中所用的赤鐵礦粉與膨潤(rùn)土原料來(lái)源是相同的，配加細(xì)磨鐵鱗粉后，在相同的焙燒溫度條件下，成品球強(qiáng)度得到提高。在焙燒溫度降為1230°C，抗壓強(qiáng)度大于2000N/個(gè)。且焙燒溫度為1200°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度仍可達(dá)到2051N /個(gè)球團(tuán)。
[0025]實(shí)施例2:赤鐵礦粉中配加經(jīng)細(xì)磨預(yù)處理的鐵鱗粉，并進(jìn)一步加大其配加比例: 通過(guò)本方法制備赤鐵礦粉球團(tuán)礦的具體步驟如下:(1)鐵鱗粉細(xì)磨預(yù)處理:
鐵鱗的預(yù)處理方法與實(shí)施例1相同；
(2)配料:
細(xì)磨預(yù)處理后的鐵鱗粉、赤鐵礦粉與膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料:
細(xì)磨鐵鱗粉15份 赤鐵礦粉 83.3份，
膨潤(rùn)土 1.7份，
各組份重量之和為100份，其中赤鐵礦粉等原料來(lái)源與實(shí)施例1相同。
[0026](3)混合、造球:
上述各組分經(jīng)強(qiáng)力混料機(jī)混勻，然后加入圓盤(pán)造球機(jī)中生產(chǎn)出球團(tuán)，得到按重量百分比計(jì)的含水率為9.0%的球團(tuán)礦，平均粒徑為10mm-16mm左右；
(4)布料、焙燒:
在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)礦；
回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1200°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2119N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為28.69kg
標(biāo)煤/to
[0027]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1230°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2287N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為
29.52kg 標(biāo)煤/t。
[0028]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1250°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2508N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為
30.67kg 標(biāo)煤/t。
[0029]本實(shí)施例中所述的1份為1kg。
[0030]實(shí)施例2與實(shí)施例1相比，提高細(xì)磨鐵鱗粉的配加比例后，在相同的焙燒溫度條件下，成品球強(qiáng)度得到進(jìn)一步的提高。在降低生產(chǎn)能耗的同時(shí)(平均降低工序能耗為2.06kg標(biāo)煤/t)，提高了赤鐵礦粉球團(tuán)礦強(qiáng)度。
[0031]實(shí)施例3:赤鐵礦粉中配加經(jīng)細(xì)磨預(yù)處理的鐵鱗粉，并進(jìn)一步提高了其細(xì)度: 通過(guò)本方法制備赤鐵礦粉球團(tuán)礦的具體步驟如下:
(1)鐵鱗粉細(xì)磨預(yù)處理:
將鐵鱗粉在磨碎設(shè)備中細(xì)磨，其小于0.1mm的比例為72% ；
(2)配料:
細(xì)磨預(yù)處理后的鐵鱗粉、赤鐵礦粉與膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料:
細(xì)磨鐵鱗粉10份 赤鐵礦粉 88.5份，
膨潤(rùn)土 1.5份，
各組份重量之和為100份，其中赤鐵礦粉等原料來(lái)源與實(shí)施例1相同。
[0032](3)混合、造球:
上述各組分經(jīng)強(qiáng)力混料機(jī)混勻，然后加入圓盤(pán)造球機(jī)中生產(chǎn)出球團(tuán)，得到按重量百分比計(jì)的含水率為9.0%的球團(tuán)礦，平均粒徑為10mm-16mm左右；
(4)布料、焙燒:
在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯上進(jìn) 行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)礦；
回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1200°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2195N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為28.58kg標(biāo)煤/t。
[0033]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1230°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2298N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為
29.38kg 標(biāo)煤/t。
[0034]回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1250°C時(shí)，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2547N /個(gè)球團(tuán)；工序能耗為
30.51kg 標(biāo)煤/t。
[0035]本實(shí)施例中所述的1份為1kg。
[0036]實(shí)施例3與實(shí)施例2相比，提高細(xì)磨鐵鱗粉的細(xì)度后，在相同的焙燒溫度條件下，成品球強(qiáng)度得到進(jìn)一步的提高，且生產(chǎn)能耗得到進(jìn)一步降低。
【權(quán)利要求】
1.一種利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，包括配料、混合、造球、布料、焙燒、冷卻工藝，其特征在于:所述的配料工藝中，在赤鐵礦粉中配加了鐵鱗粉，由鐵鱗經(jīng)過(guò)細(xì)磨預(yù)處理制得，配加比例為5%-15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)鐵鱗預(yù)處理: 對(duì)鐵鱗進(jìn)行細(xì)磨處理，粒度小于0.01mm的產(chǎn)品含量達(dá)到65%以上； (2)配料: 細(xì)磨鐵鱗粉、赤鐵礦粉和膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料，具體的配比為: 細(xì)磨鐵鱗粉59Tl5% 赤鐵礦粉 84.5%~93%， 膨潤(rùn)土 0.5~2%， 各組分重量之和為100% ； (3)混合、造球: 上述各組分配合料經(jīng) 強(qiáng)力混料機(jī)進(jìn)行混勻后，輸送到圓盤(pán)造球機(jī)中造球，得到含水率為8.8%~9.5%，平均粒徑為10mnTl6_的生球； (4)布料、焙燒: 將合格生球輸送到鏈篦機(jī)上進(jìn)行布料、干燥預(yù)熱后，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒，回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1200-1250°C ； (5)冷卻: 從回轉(zhuǎn)窯中出來(lái)的球團(tuán)礦送入環(huán)冷機(jī)進(jìn)行冷卻到150°C左右，得到成品球團(tuán)礦。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用鐵鱗降低球團(tuán)生產(chǎn)能耗的方法，其特征在于:根據(jù)該方法制備球團(tuán)礦，赤鐵礦粉球團(tuán)礦成品球強(qiáng)度仍可達(dá)到2050 N/個(gè)球以上，球團(tuán)生產(chǎn)能耗降低2~4kg標(biāo)煤/1。
【文檔編號(hào)】C22B1/216GK103789537SQ201410046306
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月10日
【發(fā)明者】賀淑珍, 馮煥林, 范建軍, 蔡湄夏, 張華 , 李昊堃 申請(qǐng)人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司