一種15mm粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵礦石磁化焙燒工藝，具體是一種15mm粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在鐵礦石磁化焙燒工藝中，為提高鐵礦石磁性轉(zhuǎn)化率，會將粒度大于10mm粒級鐵礦石破碎到10mm粒級以下。磁化焙燒中為防止出現(xiàn)大顆粒物料欠燒、小顆粒物料過燒所產(chǎn)生的還原質(zhì)量不均、金屬回收率下降問題，一般采用篩分方法將小于10mm粒級的鐵礦石分為50?10mm粒級、15?50mm粒級、15mm粒級以下共3類。對于50?10mm粒級的鐵礦石采用大塊豎爐進行磁化焙燒，對于15?50_粒級的鐵礦石采用小塊豎爐進行磁化焙燒，對于15_粒級以下的鐵礦石行業(yè)內(nèi)普遍采用回轉(zhuǎn)窯或隧道窯設(shè)備進行焙燒。對15mm粒級以下的鐵礦石采用回轉(zhuǎn)窯進行磁化焙燒時，焙燒質(zhì)量較差、回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈及生產(chǎn)成本較高，采用隧道窯進行磁化焙燒時，所需還原時間長、能耗較高、需要使用氣體燃料。為了提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，行業(yè)內(nèi)普遍的做法是將15mm粒級以下的鐵礦石再次細分，分為5?15mm粒級、O?5mm粒級共2類。對于5?15mm粒級鐵礦石采用回轉(zhuǎn)窖或隧道窖直接進行磁化焙燒，對于5mm粒級以下的鐵礦石進行磨礦、造球和干燥處理后用回轉(zhuǎn)窯進行磁化焙燒。5mm粒級以下的鐵礦石中必然含有一定量Imm粒級以下的鐵礦石，Imm粒級以下的鐵礦石在磁化焙燒時容易產(chǎn)生過還原，因此5_粒級以下的鐵礦石焙燒后磁性轉(zhuǎn)化率不高。鐵礦石磁化焙燒后溫度一般在600?950°C，為防止其產(chǎn)生二次氧化，需要直接用水冷或無氧冷卻的方法進行降溫。采用直接水冷方式，雖然降低了焙燒礦的二次氧化，但造成了高溫焙燒礦的余熱損失，并產(chǎn)生一定的環(huán)境污染和水耗量增加。采用無氧冷卻進行降溫時，雖然回收了高溫物料的余熱，但沒有充分利用850?900°C物料在一定還原氣氛下的較高還原特性，造成高溫物料熱量利用率的下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種15mm粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中磁性轉(zhuǎn)化率不高，生產(chǎn)效率低下的問題。
[0004]為解決上述問題本發(fā)明采用了如下方法:
(I)將15mm粒級及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級、5~lmm粒級、Imm粒級以下3類。
[0005](2)將5~15mm粒級的鐵礦石與5~15mm粒級的煤或蘭碳進行混合處理，制成上層鋪料，待用。
[0006](3)將5~lmm粒級的鐵礦石與5mm粒級以下的煤或蘭碳進行混合處理，制成下層鋪料，待用。
[0007](4)將Imm粒級以下的鐵礦石與Imm粒級以下的煤或蘭碳進行混合處理，制成輔助混合料，待用。
[0008](5)將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車臺面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層10~20mm粒級厚，顆粒直徑為5~15mm粒級蘭碳或殘?zhí)?，窖車臺面上物料的總厚度保持在IlOmm粒級~130mm粒級之間。
[0009](6)將隧道窯窯車推入窯內(nèi)進行處理焙燒處理，處理溫度保持在850~900°C，用時60~90mino
[0010](7)出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在600?650 °C ο
[0011](8)將混合好的物料放入無熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進行2h延續(xù)還原，之后在進行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下。
[0012](9)將降溫后的物料進行磁性分離、磨礦、磁選處理。
[0013]上述步驟中(2)上層鋪料中煤或蘭碳占總重量的4~5%。
[0014]上述步驟中(3)下層鋪料中煤或蘭碳占總重量的2~3%。
[0015]上述步驟中(4)輔助混合料中煤或蘭碳占總重量的1~2%。
[0016]上述步驟中(5)下層鋪料的厚度為53~58mm，上層鋪料的厚度為47~52mm0
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:實現(xiàn)了隧道窯對15mm粒級及以下粒級鐵礦石的磁化焙燒，提高了金屬回收率，降低了生產(chǎn)成本。鐵礦石磁化焙燒的一部分還原量從隧道窯內(nèi)轉(zhuǎn)移到無熱源延續(xù)還原裝置中，可降低鐵礦石在隧道窯內(nèi)還原時間30?40%。利用高溫焙燒礦余熱進行細粒級鐵礦石的還原，可使鐵礦石磁化焙燒產(chǎn)量提高30?40%，同時通過管式換熱器預(yù)熱隧道窯助燃空氣，可使排礦溫度由850?900°C降低到200°C左右。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0019]實施例1。
[0020]一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝包括如下步驟:
1.將15mm粒級及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級、5~lmm粒級、Imm粒級以下3類。
[0021]2.將5~15mm粒級的鐵礦石與5~15mm粒級的煤進行混合處理，制成上層鋪料。
[0022]3.將5~lmm粒級的鐵礦石與5mm粒級以下的煤進行混合處理，制成下層鋪料。
[0023]4.將Imm粒級以下的鐵礦石與Imm粒級以下的煤進行混合處理，制成輔助混合料。
[0024]5.將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車臺面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層1mm粒級厚，顆粒直徑為5mm粒級殘?zhí)?，窯車臺面上物料的總厚度保持在IlOmm粒級之間ο
[0025]6.將隧道窯窯車推入窯內(nèi)進行處理焙燒處理，處理溫度保持在850 °C，用時90mino
[0026]7.出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在600。。。
[0027]8.將混合好的物料放入無熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進行2h延續(xù)還原，之后在進行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下。
[0028]9.將降溫后的物料進行磁性分離、磨礦、磁選處理。
[0029]上述步驟中2上層鋪料中煤占總重量的4%。
[0030]上述步驟中3下層鋪料中煤占總重量的2%。
[0031]上述步驟中4輔助混合料中煤占總重量的1%。
[0032]上述步驟中5下層鋪料的厚度為53mm，上層鋪料的厚度為47mm。
[0033]實施例2。
[0034]一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝包括如下步驟：
I.將15mm粒級及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級、5~lmm粒級、Imm粒級以下3類。
[0035]2.將5~15mm粒級的鐵礦石與5~15mm粒級的蘭碳進行混合處理，制成上層鋪料。
[0036]3.將5~lmm粒級的鐵礦石與5mm粒級以下的蘭碳進行混合處理，制成下層鋪料。
[0037]4.將Imm粒級以下的鐵礦石與Imm粒級以下的蘭碳進行混合處理，制成輔助混合料。
[0038]5.將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車臺面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層15mm粒級厚，顆粒直徑為5~15mm粒級蘭碳，窯車臺面上物料的總厚度保持在120_粒級之間。
[0039]6.將隧道窯窯車推入窯內(nèi)進行處理焙燒處理，處理溫度保持在880 °C，用時78min。
[0040]7.出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在630。。。
[0041]8將混合好的物料放入無熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進行2h延續(xù)還原，之后在進行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下。
[0042]9將降溫后的物料進行磁性分離、磨礦、磁選處理。
[0043]上述步驟中2上層鋪料中蘭碳占總重量的4. 5%。
[0044]上述步驟中3下層鋪料中蘭碳占總重量的2. 5%。
[0045]上述步驟中4輔助混合料中蘭碳占總重量的I. 5%。
[0046]上述步驟中5下層鋪料的厚度為55mm，上層鋪料的厚度為50mm。
[0047]實施例3。
[0048]一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝包括如下步驟：
I.將15mm粒級及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級、5~lmm粒級、Imm粒級以下3類。
[0049]2.將5~15mm粒級的鐵礦石與5~15mm粒級的煤進行混合處理，制成上層鋪料。
[0050]3.將5~lmm粒級的鐵礦石與5mm粒級以下的煤進行混合處理，制成下層鋪料。
[0051]4.將Imm粒級以下的鐵礦石與Imm粒級以下的煤進行混合處理，制成輔助混合料。
[0052]5.將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車臺面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層20mm粒級厚，顆粒直徑為5~15mm粒級殘?zhí)迹衍嚺_面上物料的總厚度保持在130_粒級之間。
[0053]6.將隧道窯窯車推入窯內(nèi)進行處理焙燒處理，處理溫度保持在900 °C，用時90mino
[0054]7.出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在650。。。
[0055]8.將混合好的物料放入無熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進行2h延續(xù)還原，之后在進行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下。
[0056]9.將降溫后的物料進行磁性分離、磨礦、磁選處理。
[0057]上述步驟中2上層鋪料中煤占總重量的5%。
[0058]上述步驟中3下層鋪料中煤占總重量的3%。
[0059]上述步驟中4輔助混合料中煤占總重量的2%。
[0060]上述步驟中5下層鋪料的厚度為58mm，上層鋪料的厚度為52mm。
【主權(quán)項】
1.一種15mm粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝包括如下步驟: a將15mm粒級及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級、5~lmm粒級、Imm粒級以下3類； b將5~15mm粒級的鐵礦石與5~15mm粒級的煤或蘭碳進行混合處理，制成上層鋪料； c將5~lmm粒級的鐵礦石與5mm粒級以下的煤或蘭碳進行混合處理，制成下層鋪料； d將Imm粒級以下的鐵礦石與Imm粒級以下的煤或蘭碳進行混合處理，制成輔助混合料； e將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車臺面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層10~20mm粒級厚，顆粒直徑為5~15mm粒級蘭碳或殘?zhí)?，窖車臺面上物料的總厚度保持在IlOmm粒級~130mm粒級之間； f將隧道窯窯車推入窯內(nèi)進行處理焙燒處理，處理溫度保持在850~900°C，用時60~90min ； g出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在600-650 0C ； h將混合好的物料放入無熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進行2h延續(xù)還原，之后在進行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下； i將降溫后的物料進行磁性分離、磨礦、磁選處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝，其特征在于:上層鋪料中煤或蘭碳占總重量的4~5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝，其特征在于:下層鋪料中煤或蘭碳占總重量的2~3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝，其特征在于:輔助混合料中煤或蘭碳占總重量的1~2%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種15_粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝，其特征在于:下層鋪料的厚度為53~58_，上層鋪料的厚度為47~52_。
【專利摘要】一種15mm粒級及以下粒級鐵礦石隧道窯磁化焙燒工藝步驟如下：將0~15mm粒級及以下的鐵礦石分3類；制成上層鋪料、下層鋪料、輔助混合料，將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車臺面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層1蘭碳或殘?zhí)?，窯車臺面上物料的總厚度保持在110mm粒級~130mm粒級之間，將隧道窯窯車推入窯內(nèi)進行處理焙燒處理，出窯后將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，將混合好的物料放入無熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，直到物料溫度降至200℃以下，將降溫后的物料進行磁性分離、磨礦、磁選處理。
【IPC分類】C22B1-02
【公開號】CN104745802
【申請?zhí)枴緾N201510156546
【發(fā)明人】王明華, 展仁禮, 權(quán)芳民, 高澤賓, 雷鵬飛, 張志剛, 魯逢霖, 邊立國, 李慧春, 付濤, 張頌堯, 王建平
【申請人】甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月3日