一種堿性高鎂球團(tuán)礦的制造方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將鋼鐵廠廢棄鎂鈣磚回收利用于生產(chǎn)堿性高鎂球團(tuán)礦的一種方法，具體涉及一種堿性高鎂球團(tuán)礦的制造方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
為了改善球團(tuán)礦的冶金性能，會(huì)考慮生產(chǎn)含鎂球團(tuán)，由于含鎂熔劑配用比例較高會(huì)影響赤鐵礦顆粒間的接觸，引起焙燒溫度高，并對(duì)球團(tuán)礦強(qiáng)度有影響，因此，球團(tuán)礦中MgO含量一般控制在2%以內(nèi)。繼續(xù)增加球團(tuán)礦中MgO含量，就得考慮配增一些利于低熔點(diǎn)物質(zhì)生成的物料進(jìn)去，那么會(huì)增加球團(tuán)礦中的鈣，使球團(tuán)礦中有鐵酸鈣系礦物質(zhì)生成。而生產(chǎn)堿性高鎂球團(tuán)，需要配加大量的白云石，或菱鎂石+石灰石等，但由于配加比例較高，還有焙燒過程熔劑分解產(chǎn)生CO2逸出，會(huì)對(duì)球團(tuán)礦強(qiáng)度產(chǎn)生較大的影響，是很難進(jìn)行生產(chǎn)的。而且購(gòu)買恪劑需要資金，會(huì)帶來(lái)球團(tuán)生產(chǎn)成本升高。
[0003]在鋼鐵廠內(nèi)只要有煉鋼廠，就會(huì)有大量的廢棄鎂鈣磚產(chǎn)生，其MgO含量為65-70%，CaO含量為25%左右，S12只有2.5%左右，Al 203為1.3左右，一般廢棄后在廠內(nèi)未做利用，只能外賣。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
為了使鋼鐵廠產(chǎn)生的廢棄鎂鈣磚在鋼鐵廠內(nèi)就得到回收利用，本發(fā)明提供一種利用廢棄鎂鈣磚生產(chǎn)堿性高鎂球團(tuán)礦的方法。用這種方法，可以使球團(tuán)礦四元堿度達(dá)到1.15%以上，MgO 彡 3.8%ο
[0005]本堿性高鎂球團(tuán)礦的制造方法包括下述依次的步驟:
I回收廢棄鎂鈣磚預(yù)處理
a初破
將廢棄鎂鈣磚先用鄂式破碎機(jī)進(jìn)行破碎成鎂鈣磚塊，(用篩孔為20mm的篩子進(jìn)行篩分)破碎粒度:< 20mmb細(xì)磨
將破碎后的粒度小于20mm的鎂鈣磚塊帶入R型擺式磨粉機(jī)研磨為鎂鈣磚粉，研磨粒度:-0.074mm ^ 90%，然后將合格鎂鈣磚粉用密封罐車運(yùn)輸，打入預(yù)配料倉(cāng)。
[0006]II 配料鐵精礦粉與研磨后的鎂鈣磚粉按下述重量百分比進(jìn)行配料成配合料，具體的配比為:
鎂鈣磚粉5.5-6.6份
鐵精礦粉 100份
煤粉0.5-1份
膨潤(rùn)土 1.7份
III配合料預(yù)處理
將配合料經(jīng)皮帶運(yùn)輸至高壓輥磨機(jī)進(jìn)行輥磨處理，可以加大鎂鈣磚粉與其它物料的接觸面，增加物料活性，有利于物料間反應(yīng)的順利進(jìn)行，降低焙燒溫度。
[0007]IV 混料將從高壓輥磨出來(lái)的配合料運(yùn)輸?shù)綇?qiáng)力混料筒中進(jìn)行混料，混料時(shí)間為5-7分鐘。
[0008]V造球、篩分
將混合料經(jīng)過圓盤造球機(jī)進(jìn)行造球，然后篩分，篩分后的粒徑10-15_為合格生球。
[0009]VI干燥、預(yù)熱、焙燒
將合格生球輸送到鏈篦機(jī)上進(jìn)行干燥預(yù)熱過程，預(yù)熱溫度控制為1000±50°c，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒成球團(tuán)礦，回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為:1220-1310°C，時(shí)間12 — 18分鐘。
[0010]Vn 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，得到成品球團(tuán)礦即堿性高鎂球團(tuán)礦。
[0011]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的方法通過在鐵精礦中配加了經(jīng)細(xì)磨工藝處理后的回收廢棄鎂鈣磚制備堿性高鎂球團(tuán)礦，堿性高鎂球團(tuán)礦MgO含量為3.85-4.5%，四元堿度為1.15?1.35倍，有效改善球團(tuán)礦的高溫性能，抗壓強(qiáng)度可達(dá)到2500 N/個(gè)球以上，使得球團(tuán)礦在高爐中配比可以達(dá)到100%進(jìn)行冶煉，高爐爐況順行，并有利于造塊節(jié)能和環(huán)保。軟化開始溫度彡1100°C，軟化區(qū)間(145°C，膨脹率< 12%，堿性高鎂球團(tuán)礦的性能優(yōu)良，可以全球團(tuán)礦在高爐中進(jìn)行冶煉。
[0012]本發(fā)明的制造方法將鋼鐵廠產(chǎn)生的鎂鈣磚進(jìn)行了內(nèi)部廢物合理利用，節(jié)省了外購(gòu)熔劑費(fèi)用，達(dá)到循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的；由于其鈣、鎂含量較高，同時(shí)滿足堿度與高M(jìn)gO含量要求，且配用比例較低，預(yù)處理能力不需要太大；而且較與配用白云石和菱鎂石相比，可避免由于碳酸鹽分解造成球團(tuán)礦強(qiáng)度變差的問題，同時(shí)，使得球團(tuán)礦高溫性能明顯改善，有利于強(qiáng)化高爐冶煉。
[0013]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。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施方式，但本【具體實(shí)施方式】不局限于下述的實(shí)施例，實(shí)施例不是對(duì)本發(fā)明的限制。
[0015]對(duì)比例
精礦粉中未配加鎂鈣磚，它制備球團(tuán)礦的方法具體步驟如下:
(I)配料:
鐵礦粉與膨潤(rùn)土按下述重量百分比進(jìn)行配料:
鐵精礦粉 100份膨潤(rùn)土1.6份
其中鐵精礦粉為反浮選處理后的鐵精礦粉，粒度小于0.074mm的含量為92%。
[0016](2)混合、造球、篩分
上述組分經(jīng)強(qiáng)力混料機(jī)混勻，然后加入圓盤造球機(jī)中生產(chǎn)，得到含水率為9.2%的生球團(tuán)，經(jīng)篩分后，1mm-16mm為合格生球，生球落下強(qiáng)度為4.2次/個(gè).0.5m。
[0017](3)干燥預(yù)熱、焙燒
將合格生球布料到鏈篦機(jī)后，進(jìn)行干燥和預(yù)熱，預(yù)熱溫度按980°C -1030°C控制；然后入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焙燒，得到成品球團(tuán)礦；回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為1150±50°C，成品球團(tuán)礦強(qiáng)度為2550N /個(gè)球團(tuán)；球團(tuán)礦MgO含量為0.31%，軟化開始溫度為990°C，軟化區(qū)間為240°C，還原膨脹率為18.5%。
實(shí)施例一
通過本方法利用廢棄鎂鈣磚，制備堿性含鎂球團(tuán)礦的具體步驟如下:
I回收廢棄鎂鈣磚預(yù)處理 a初破
將廢棄鎂鈣磚先用鄂式破碎機(jī)進(jìn)行破碎鎂鈣磚塊，用篩孔為20mm的篩子進(jìn)行篩分，篩上物返回到破碎機(jī)進(jìn)行再破碎；b細(xì)磨
篩下物20mm)部分進(jìn)入R型擺式磨粉機(jī)研磨為鎂鈣磚粉，研磨粒度:_0.074mm為90.5%，然用密封罐車運(yùn)輸打入配礦倉(cāng)；
II配料
與鐵精礦等進(jìn)彳丁配料
鐵精礦粉、膨潤(rùn)土、煤粉與研磨后的鎂鈣磚粉按下述重量份進(jìn)行配料成配合料，具體的配比為:
鎂鈣磚粉5.5份鐵精礦粉 100份膨潤(rùn)土 1.7份煤粉0.5份
本實(shí)施例每份的重量是4t/h (連續(xù)生產(chǎn))
III配合料預(yù)處理
將配合料經(jīng)皮帶運(yùn)輸至高壓輥磨機(jī)進(jìn)行輥磨處理，可以加大鎂鈣磚粉與其它物料的接觸面，增加物料活性，有利于物料間反應(yīng)的順利進(jìn)行，降低焙燒溫度。
[0018]IV 混料
將經(jīng)輥磨后的配合料運(yùn)輸?shù)綇?qiáng)力混料筒中進(jìn)行混勻，混料時(shí)間為6分鐘。
[0019]V造球、篩分
出混料筒后的混合料用皮帶運(yùn)輸至造球間，經(jīng)圓盤造球機(jī)進(jìn)行造球，篩分后取10-15_為合格生球，合格生球落下強(qiáng)度平均為4次/個(gè).0.5m。
[0020]VI干燥、預(yù)熱、焙燒
將合格生球輸送到鏈篦機(jī)上進(jìn)行干燥、預(yù)熱，預(yù)熱溫度按1050°c進(jìn)行控制，然后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒成球團(tuán)礦，回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為:1220?1280°C，時(shí)間12分鐘；
VE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，得到成品球團(tuán)礦即堿性高鎂球團(tuán)礦。
[0021]本實(shí)施例制備的堿性高鎂球團(tuán)礦，球團(tuán)礦MgO含量為3.81%，四元堿度為1.15倍；抗壓強(qiáng)度可達(dá)到2530 N/個(gè)球以上；軟化開始溫度為1100°C，軟化區(qū)間為145°C ;還原膨脹率平均為11.8%。
[0022]實(shí)施例二
本實(shí)施例的制備堿性高鎂球團(tuán)礦的具體步驟如下:
I回收廢棄鎂鈣磚預(yù)處理 a初破
將廢棄鎂鈣磚先用鄂式破碎機(jī)進(jìn)行破碎鎂鈣磚塊，用篩孔為20mm的篩子進(jìn)行篩分，篩上物返回到破碎機(jī)進(jìn)行再破碎；b細(xì)磨
篩下物20mm)部分進(jìn)入R型擺式磨粉機(jī)研磨為鎂鈣磚粉，研磨粒度:_0.074mm為90.8%，然用密封罐車運(yùn)輸打入配礦倉(cāng)；
II配料
與鐵精礦等進(jìn)彳丁配料
鐵精礦粉、膨潤(rùn)土、煤粉與研磨后的鎂鈣磚粉按下述重量份進(jìn)行配料成配合料，具體的配比為:
鎂鈣磚粉6.6份鐵精礦粉 100份膨潤(rùn)土 1.7份煤粉I份
本實(shí)施例每份的重量是4t/h。
[0023]III配合料預(yù)處理
將配合料經(jīng)皮帶運(yùn)輸至高壓輥磨機(jī)進(jìn)行輥磨處理，可以加大鎂鈣磚粉與其它物料的接觸面，增加物料活性，有利于物料間反應(yīng)的順利進(jìn)行，降低焙燒溫度。
[0024]IV 混料
將經(jīng)輥磨后的配合料運(yùn)輸?shù)綇?qiáng)力混料筒中進(jìn)行混勻，混料時(shí)間為7分鐘。
[0025]V造球、篩分
出混料筒后的混合料用皮帶運(yùn)輸至造球間，經(jīng)圓盤造球機(jī)進(jìn)行造球，篩分后取10-15_為合格生球，合格生球落下強(qiáng)度平均為3.8次/個(gè).0.5m。
[0026]VI干燥、預(yù)熱、焙燒
將合格生球輸送到鏈篦機(jī)上進(jìn)行干燥、預(yù)熱，預(yù)熱溫度按1050°C進(jìn)行控制，然后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒成球團(tuán)礦，回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度按1250?1310°C控制，時(shí)間18分鐘；
VE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，得到成品球團(tuán)礦即堿性高鎂球團(tuán)礦。
[0027]根據(jù)該方法制備鎂質(zhì)球團(tuán)，球團(tuán)礦MgO含量為4.5%，四兀堿度為1.35倍，抗壓強(qiáng)度可達(dá)到2500 N/個(gè)球以上。開始軟化溫度為1145°C，軟化區(qū)間125°C;還原膨脹率平均為9.5%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種堿性高鎂球團(tuán)礦的制造方法，它包括下述依次的步驟: I回收廢棄鎂鈣磚預(yù)處理 a初破 將廢棄鎂鈣磚先用鄂式破碎機(jī)進(jìn)行破碎成鎂鈣磚塊，破碎粒度20mm b細(xì)磨 將破碎后的粒度小于20mm的鎂鈣磚塊帶入R型擺式磨粉機(jī)研磨為鎂鈣磚粉，研磨粒度:-0.074mm ^ 90%，然后將合格鎂鈣磚粉用密封罐車運(yùn)輸，打入預(yù)配料倉(cāng)； II配料 鐵精礦粉與研磨后的鎂鈣磚粉按下述重量百分比進(jìn)行配料成配合料，具體的配比為: 鎂鈣磚粉5.5-6.6份 鐵精礦粉 100份 煤粉0.5-1份 膨潤(rùn)土 1.7份 III配合料預(yù)處理 將配合料經(jīng)皮帶運(yùn)輸至高壓輥磨機(jī)進(jìn)行輥磨處理； IV混料 將從高壓輥磨出來(lái)的配合料運(yùn)輸?shù)綇?qiáng)力混料筒中進(jìn)行混料，混料時(shí)間為5— 7分鐘； V造球、篩分 將混合料經(jīng)過圓盤造球機(jī)進(jìn)行造球，然后篩分，篩分后的粒徑10 —15_為合格生球； VI干燥、預(yù)熱、焙燒 將合格生球輸送到鏈篦機(jī)上進(jìn)行干燥預(yù)熱過程，預(yù)熱溫度控制為1000±50°c，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行焙燒成球團(tuán)礦，回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度為:1220-1310°C，時(shí)間12 — 18分鐘； VE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，得到成品堿性高鎂球團(tuán)礦。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種堿性高鎂球團(tuán)礦的制造方法，它包括：<b>Ⅰ</b>回收廢棄鎂鈣磚預(yù)處理：a初破，將廢棄鎂鈣磚破碎成鎂鈣磚塊；b細(xì)磨，將鎂鈣磚塊研磨為鎂鈣磚粉。<b>Ⅱ</b>配料，鐵精礦粉與鎂鈣磚粉配料成配合料，配比為：鎂鈣磚粉5.5-6.6份；鐵精礦粉100份；煤粉0.5-1份；膨潤(rùn)土1.7份。<b>Ⅲ</b>配合料預(yù)處理，將配合料輥磨。<b>Ⅳ</b>混料，將輥磨配合料進(jìn)行混料。<b>Ⅴ</b>造球、篩分，將混合料造球，篩分成合格生球；<b>Ⅵ</b>干燥、預(yù)熱、焙燒，將合格生球進(jìn)行焙燒成球團(tuán)礦。<b>Ⅶ</b>冷卻，將球團(tuán)礦冷卻得堿性高鎂球團(tuán)礦。本發(fā)明利用廢棄鎂鈣磚生產(chǎn)堿性高鎂球團(tuán)礦，可以使球團(tuán)礦四元堿度達(dá)到1.15%以上，MgO≥3.8%。
【IPC分類】C22B1/02, C22B1/00, C22B1/24
【公開號(hào)】CN105039681
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510519435
【發(fā)明人】賀淑珍, 馮煥林, 蔡湄夏, 范建軍, 張華 , 李昊堃
【申請(qǐng)人】山西太鋼不銹鋼股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月24日