專利名稱:一種酸性球團礦制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高爐煉鐵原料的制造方法。
目前國內(nèi)外常規(guī)的高爐煉鐵原料可分為酸性球團礦和燒結(jié)礦,酸性球團礦生產(chǎn)方法可分為豎爐球團法、帶式機焙燒法、鏈箅機--回轉(zhuǎn)窯法三大類,通常以氣體燃料或液體燃料燃燒提供球團焙燒所需熱源,國內(nèi)也有部分生產(chǎn)廠家使用固體燃料煤粉燃燒,用于豎爐球團焙燒法,但煤粉的燃燒在爐外進行,上述幾種方法的固結(jié)機理為固相擴散粘結(jié),具有材質(zhì)要求高,投資大,生產(chǎn)成本高,窯內(nèi)易結(jié)圈的缺點。中國專利申請(申請?zhí)?8102028)提出一種用燒結(jié)機生產(chǎn)酸性球團燒結(jié)礦的方法,其固結(jié)機理是靠鐵酸鈣液相(高堿度)或鐵橄欖石液相和玻璃質(zhì)(酸性爐料)粘結(jié)成燒結(jié)礦,但所生成的燒結(jié)礦還原性差,強度差,品位低,不利于強化高爐冶煉。
為了解決以上不足,本發(fā)明提供一種利用酸性球團礦固結(jié)機理、采用燒結(jié)機生產(chǎn)酸性球團礦的方法。
本發(fā)明以高品位鐵精礦(TFe63~66%,SiO2<5.5%)為原料,添加膨潤土做粘結(jié)劑,采用煤粉直接配入料層燃燒,利用酸性球團礦固結(jié)機理,采用燒結(jié)機生產(chǎn)酸性球團礦,包括配料、造球、干燥、點火、焙燒、破碎、篩分等過程,具體工藝過程如下a>使用膨潤土做粘結(jié)劑,強化造球和球團焙燒,膨潤土配比1.0~2.0%(重量百分比,以下同),采用園盤造球機造球,然后在園筒混合機中將煤粉與球團混勻,以控制料層中煤粉燃燒速度。
b>使用固體燃料煤粉替代氣體燃料或液體燃料,煤粉配比為3.5~4.5%(重量百分比)(粒度<3mm),其中配料過程煤粉配比為1.2~1.5%,造球后煤粉配比為2.3~3.0%,以降低生產(chǎn)成本。
c>生球粒度控制5~15mm≥80%,生球水分7.5~10%,生球抗壓強度≥10牛/個,生球落下強度≥4.5次/0.5米。
d>料層高度為500~700mm,在點火焙燒前設(shè)置干燥段,干燥時間占焙燒時間的5~20%,干燥溫度200~300℃,以球團礦冷卻廢氣或點火器廢氣為熱源。
e>點火時間1~2min,點火溫度1150±50℃,點火負壓4000~6000Pa,焙燒負壓8000~10000Pa,垂直焙燒速度控制在15~20mm/min。
本發(fā)明利用酸性球團礦固結(jié)機理,確保酸性球團礦的固相擴散固結(jié)。球團礦以Fe3O4或Fe2O3再結(jié)晶的固相擴散固結(jié)為主,玻璃質(zhì)僅占4~5%,極少量鐵橄欖石。具有如下的優(yōu)點1.適于中小廠進行技術(shù)改造,改善高爐爐料結(jié)構(gòu),投資省,見效快,改造舊燒結(jié)機即可,容易推廣,節(jié)省投資85%左右;2.產(chǎn)量高、能耗低,燒結(jié)機焙燒酸性球團礦時利用系數(shù)為1.5~1.7t/m2·h,固體能耗50Kg/t·p,而帶式焙燒機利用系數(shù)僅0.8~1.0t/m2·h,燃料消耗為50Kg/t·P,即帶式燒結(jié)機焙燒酸性球團產(chǎn)量提高一倍,而能耗相當(dāng);3.球團礦鐵品位高(TFe>60%),強度高(ISO轉(zhuǎn)鼓強度≥70%),還原性好(RI>55%),低溫還原粉化率低(RDI+3.15≥75%),900℃還原后強度好(-3.15mm<20%)。
圖1本發(fā)明工藝流程圖。
實施例1.鐵精礦(TFe 65.38%,SiO24.83%)再配入1%的膨潤土和2%的無煙煤粉(-1mm占88.68%)及20%返礦混勻后,在φ1m園盤造球機上造球,生球粒度5~15mm≥80%,生球水分8.5%,生球與2.5%的無煙煤粉在園筒混合機中混勻3min,然后在φ250mm燒結(jié)杯中干燥2min(干燥溫度250℃,干燥負壓5000Pa),點火2min(點火溫度1150±50℃,點火負壓4000Pa),焙燒負壓8000Pa,料層高度700mm,垂直焙燒速度控制在14~20mm/min,在上述條件下,燒結(jié)機上球團礦產(chǎn)量(利用系數(shù))達1.67t/m2·h,球團礦轉(zhuǎn)鼓強度(ISO)≥70%,成品率70~80%,固體能耗55~60Kg/t·p,球團礦品位TFe62.83%,FeO10~13%,還原性(RI)55~68%,低溫還原粉率RDI+3.1580%,900℃還原后強度-3.15mm為20%。
權(quán)利要求
1.一種酸性球團礦制造方法,包括配料、造球、干燥、點火、焙燒、破碎、篩分,其特征在于本發(fā)明以高品位鐵精礦為原料,添加膨潤土做粘結(jié)劑,采用煤粉直接配入料層燃燒,利用酸性球團礦固結(jié)機理,采用燒結(jié)機生產(chǎn)酸性球團礦,具體工藝參數(shù)如下a>使用膨潤土做粘結(jié)劑,膨潤土配比1.0~2.0%(重量百分比),采用園盤造球機造球,然后在園筒混合機中將煤粉與球團混勻;b>使用固體燃料煤粉替代氣體燃料或液體燃料,煤粉配比為3.5~4.5%(重量百分比)(粒度<3mm);c>生球粒度控制5~15mm≥80%,生球水分7.5~10%;d>料層高度為500~700mm,在點火焙燒前設(shè)置干燥段,干燥時間占焙燒時間的5~20%,干燥溫度200~300℃,以球團礦冷卻廢氣或點火器廢氣為熱源;e>點火時間1~2min,點火溫度1150±50℃,點火負壓4000~6000Pa,焙燒負壓8000~10000Pa,垂直焙燒速度控制在15~20mm/min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于配料過程煤粉配比為1.2~1.5%,造球后煤粉配比為2.3~3.0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于本發(fā)明適合于處理TFe63~66%,SiO2<5.5%的高品位鐵精礦原料。
全文摘要
一種酸性球團礦制造方法,本發(fā)明以高品位鐵精礦為原料,膨潤土為粘結(jié)劑,采用煤粉直接配入料層燃燒替代氣體或液體燃料,利用酸性球團礦固結(jié)機理,采用燒結(jié)機生產(chǎn)酸性球團礦。具有如下優(yōu)點:改善高爐爐料結(jié)構(gòu),節(jié)省投資85%左右;產(chǎn)量高、能耗低,燒結(jié)機利用系數(shù)為1.5~1.7t/m
文檔編號C22B1/14GK1236817SQ9911541
公開日1999年12月1日 申請日期1999年6月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月14日
發(fā)明者姜濤, 陳文忠, 朱德慶, 肖利華, 范曉慧, 胡明, 傅菊英, 劉素麗, 白國華, 喻光新, 郭宇峰, 黃柱成, 陳躍明, 楊永斌, 許斌, 莊劍鳴, 張九斌, 李思導(dǎo) 申請人:中南工業(yè)大學(xué), 漣源鋼鐵集團有限公司