CN101648155A - 一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法，包括步骤：a)将所述含铁原料送入球磨机进行球磨，球磨后的含铁原料满足如下条件：含铁原料的比表面积为1000～1500cm²/g，且75wt％以上的含铁原料粒度小于74μm；b)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g。按照本发明，在将含铁原料进行球磨的过程中，含铁原料在球磨机中钢球的撞击下破碎，可以减小粒径。将球磨后的含铁原料进行高压辊磨时，由于粒径已经减小，因此含铁原料在高压辊磨机的压辊的挤压下，发生破碎或者产生裂纹，比表面积得到有效的提高，这样，有利于提高含铁原料的成球性。

Description

一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法

技术领域

本发明涉及球团矿原料，具体涉及一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法。

背景技术

球团矿是高炉炼铁和直接还原铁的主要原料之一。与烧结矿相比，球团矿具有多种优势。例如，球团矿在冷态时的机械强度高于烧结矿，因此在运输、装卸和储存时不易破碎和开裂，消耗少，产生的粉末少，有利于改善高炉料柱的透气性，使炉内气流均匀分布。并且，由于球团矿品位高和堆密度大，因此有利于增加高炉料柱的有效重量，提高产量并降低焦比。此外，球团矿的工序能耗明显低于烧结矿，而且球团矿在生产过程中伴随产生的粉尘量明显少于烧结矿，相对减少了对环境的污染。

球团矿的制备过程包括以下步骤：先将含铁原料粉碎，然后掺入粘合剂和水经造粒制成生球，再干燥和焙烧所述生球得到球团矿。在现有技术中，对含铁原料进行粉碎处理时，主要有两种方法。一种是采用球磨机对含铁原料进行粉碎处理，在球磨机内的钢球的高速撞击下，含铁原料被粉碎，达到减小粒径的目的。另一种是采用一级或多级高压辊磨机对含铁原料进行粉碎处理，在高压辊磨机的压辊的挤压下，含铁原料被粉碎，比表面积增大。无论采用那种方法，最终目的是将物料细磨至具有良好成球性所要求达到的细度和比表面积。

本发明人经过研究发现，各种含铁原料的成球性差异很大，成球性不仅与矿粉细度相关，更重要取决于矿粉颗粒的比表面积，因为在造球的过程中，含铁原料的比表面积决定着其对水的润湿性，增加含铁原料的比表面积有利于提高润湿性，制造生球时，有利于提高生球的强度。而各种原料的细度与比表面积的线性指数各不相同。对于一般含铁原料如赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿，矿粉粒径80wt％小于74μm时，比表面积为800～1300cm²/g；但对于镜铁矿类矿粉，即使矿粉颗粒很细，比表面积却很小，因此成球性很差。比如巴西某镜铁矿，矿粉粒径90wt％小于74μm时，比表面积仅为400cm²/g，成球指数k＝0.08，几乎无成球性。

研究进一步发现，采用现有的湿式球磨机技术在细磨物料时对减小矿粉粒径比较明显，但对增加矿粉比表面积效果不明显，而采用引进的高压辊磨机技术的功效增加矿粉比表面积效果明显，但是减小矿粉粒径不明显。但由于一次辊磨比表面积增加有限，需要多级辊磨处理。因此，处理上述镜铁矿时，如果只采用球磨机对含铁原料进行粉碎处理时，虽然可以通过延长磨矿时间来增加比表面积，但是当含铁原料的粒径减小到一定程度后，增加磨矿时间后，比表面积增加平缓，而且球磨时间过长，导致功指数大幅提高，能耗过大。如果利用多台高压辊磨机对含铁原料进行多级粉碎处理，虽然可以增加比表面积并减小粒径，却造成高压辊磨机的投资过大，增加了球团厂的成本。

考虑到现有技术的缺点，本发明人考虑将球磨方法和高压辊磨方法结合起来对含铁原料进行粉碎处理。本发明人进一步发现，如果先将含铁原料进行高压辊磨再进行球磨，虽然可以达到增加比表面积并减小含铁原料的粒径的目的，但是在球磨机内的研磨过程中，含铁原料表面变得光滑，不利于成球，生球强度降低，且球磨后的矿浆过滤困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法，通过该碾磨方法，达到减小含铁原料的粒径、增加含铁原料的比表面积、及提高含铁原料的成球性的目的，以便提高生球的强度。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法，包括步骤：

a)将所述含铁原料送入球磨机进行球磨，球磨后的含铁原料满足如下条件：含铁原料的比表面积为1000～1500cm²/g，且75wt％以上的含铁原料粒度小于74μm；

b)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g。

优选的，步骤a)中的球磨后的含铁原料满足如下条件：

75wt％以上的含铁原料粒度小于44μm。

优选的，步骤b)中的高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1800cm²/g～2100cm²/g。

优选的，所述步骤b)包括：

b1)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，从所述高压辊磨机下落的物料沿高压辊磨机的压辊轴向依次分为近端物料、中间段物料和远端物料，所述中间段物料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g；

b2)将所述中间段物料进行后续处理，将所述近端物料和远端物料循环，进行步骤b1)。

优选的，所述远端物料和近端物料各占所述从高压辊磨机下落的物料的体积比为1％～45％。

优选的，所述步骤b2)中的远端物料和近端物料经由设置在高压辊磨机下方的返料装置循环，进行步骤b1)。

优选的，所述返料装置包括分别设置在高压辊磨机的碾磨辊缝隙的近端下方和远端下方的两个分料装置、设置在两个分料装置下方用于传送所述近端物料和远端物料的第二物料传送装置。

优选的，所述分料装置包括分料板、所述分料板与物料下落方向和压辊轴向所在的平面大体垂直。

优选的，所述分料板包括上端和下端，在分料板的靠近下端的位置上连接有枢轴，所述下端连接有推动所述分料板绕枢轴摆动的驱动装置。

本发明提供一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法。按照本发明，在将含铁原料进行球磨的过程中，含铁原料在钢球的撞击下破碎，可以减小粒径。将球磨后的含铁原料进行高压辊磨时，由于粒径已经减小，因此含铁原料在高压辊磨机的压辊的挤压下，发生破碎并产生裂纹，比表面积得到有效的提高，有利于提高含铁原料的成球性。

附图说明

图1为本发明提供的碾磨方法的第二种实施方案的流程图；

图2a为本发明使用的高压辊磨机工作侧面剖视图；

图2b为图2a中的高压辊磨机的俯视图；

图3为经高压辊磨机碾磨后的物料沿压辊轴向的比表面积变化情况；

图4为本发明提供的返料装置的一种具体实施方式的主视图；

具体实施方式

本发明提供的用于制备球团矿的含铁原料的第一个实施方案，包括步骤：

a)将所述含铁原料送入球磨机进行球磨，球磨后的含铁原料满足如下条件：

含铁原料的比表面积为1000～1500cm²/g，且75wt％的含铁原料粒度小于74μm；

b)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g。

按照本发明，所述含铁原料选自赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、褐铁矿、硫酸渣、黄铁矿、镜铁矿和回收的球团粉料中的一种或多种，优选为镜铁矿。在将含铁原料进行球磨的过程中，球磨机的筒体内装有磨矿介质(钢球)，磨矿介质随着筒体的旋转被带到一定的高度后，由于磨矿介质的自重而下落。这样，装在筒体内的含铁原料受到介质冲击力的作用，另一方面，由于磨矿介质在筒体内沿筒体轴心的公转与自转，在磨矿介质之间及其与筒体接触区又产生对矿石的挤压和磨剥力，从而将含铁原料破碎，达到减小粒径的目的。

对于球磨方法，优选使用本领域技术人员熟知的湿法球磨。采用湿法球磨时，球磨机功指数优选为10～30kW.h/t，更优选的，球磨机功指数为15～20kW.h/t。

湿法球磨后，需要对含铁原料进行过滤，将其脱水。对于过滤方法，本发明并无特别限制，可以为本领域技术人员熟知的盘式过滤、压滤、陶瓷过滤。对含铁原料进行过滤后，根据其水含量，可以决定是否进一步采用干燥工序，以进一步去除含铁原料的水分以符合高压辊磨机的要求。按照本发明，进行高压辊磨前，含铁原料的水含量优选为小于10wt％，更优选的，含铁原料的水含量优选为小于8wt％，水含量过高时，影响含铁原料的流动性，降低高压辊磨的效率。

本发明优选使用陶瓷过滤机对含铁原料进行过滤，陶瓷过滤机是通过真空脱除矿浆水分的工艺设备。经陶瓷过滤机的过滤后，含铁原料的水含量可以降低到9wt％以下，可以符合高压辊磨机对含铁原料的水分要求。

球磨后的含铁原料满足如下条件：含铁原料的比表面积为1000～1500cm²/g，且75wt％以上的含铁原料粒度小于74μm，优选的，球磨后的75wt％以上的含铁原料粒度小于44μm，更优选的，球磨后的80wt％以上的含铁原料粒度小于44μm，更优选的，球磨后的85wt％以上的含铁原料粒度小于44μm。

对含铁原料球磨后，含铁原料的粒径变小，但是比表面积增加不明显，因此本发明进一步对球磨后的含铁原料进行高压辊磨。在高压辊磨的过程中，含铁原料在两个直径、线速度相同且相向旋转的压辊之间，经受辊压而粉碎并产生大量裂纹，因此会增加比表面积。这样，在造球的过程中，含铁原料容易被润湿，因此成球性能提高，有利于提高生球的强度。

高压辊磨时，对于辊磨压力，本发明无特别限制，优选为100MPa～300MPa，更优选的，辊磨压力为120MPa～200MPa。高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g，更优选的，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1800cm²/g～2100cm²/g，更优选的，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1900cm²/g～2100cm²/g。

按照本发明，先将含铁原料进行球磨后，减小含铁原料的粒径，然后再将含铁原料送入高压辊磨机进行碾磨，达到增加比表面积的目的，提高含铁原料的成球性。与现有技术相比，本发明不必用球磨机长时间的对含铁原料进行碾磨，只需要将含铁原料在球磨机内碾磨到经济合理的粒径和比表面积。再利用高压辊磨机一次碾磨即可达到满足造球所要求的比表面积，本发明不必使用多台串联的高压辊磨机碾磨含铁原料，因此减小了高压辊磨机的投资，有利于降低球团厂的生产成本。本发明将球磨方法和高压辊磨方法结合起来，在减小含铁原料粒径的同时，还能够大幅增加含铁原料的比表面积，达到改善物料成球性的目的。

如图1所示，为本发明提供的含铁原料的碾磨方法的第二种实施方案的流程图，包括步骤：

i)湿法球磨工序：将含铁原料送入球磨机进行湿法球磨，使含铁原料满足如下要求：含铁原料的比表面积为1000～1500cm²/g，且75wt％以上的含铁原料粒度小于74μm；

ii)过滤工序：将球磨后的含铁原料在陶瓷过滤机内过滤，使其含水量降到9wt％以下；

iii)高压辊磨工序：将过滤后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g。

将含铁原料高压辊磨后，将所述含铁原料与粘结剂混合，经加水造粒形成生球，来测试生球的强度。所述粘结剂可以为膨润土、纤维素，优选为膨润土。对于粘结剂的添加量，优选占含铁原料的重量的0.5％～3％，更优选的，粘结剂的添加量占含铁原料重量的0.8％～2％。所述生球的粒径优选为6mm～18mm，更优选的，所述生球的粒径为9mm～16mm，更优选的，所述生球团的粒径为9mm～14mm。对于生球的强度，其跌落次数优选不少于3次/0.5m。对于生球中的水含量，优选为7wt％～12.5wt％；更优选的，生球团的水含量为7.5wt％～10.5wt％。

请参见图2a和图2b，图2a为本发明提供的碾磨方法中使用的高压辊磨机的侧面剖视图，图2b为图2a所示的高压辊磨机的俯视图。所述高压辊磨机包括两个直径相同的压辊11a、11b，两个压辊的两端连接有封闭物料的第一衬板12a、第二衬板12b，在两个压辊11a、11b之间形成一个碾磨缝隙11c，在两个压辊11a、11b上方设置有进料仓13，用于向碾磨缝隙11c内供入矿石物料。

高压辊磨机工作时，两个压辊11a、11b以相同的线速度相向旋转，矿石物料21从进料仓中下落后，进入两个压辊11a、11b之间，在碾磨缝隙11c内受到两个压辊11a、11b的挤压碾磨后粉碎或者破裂，比表面积大幅增加，所述碾磨辊缝隙沿压辊轴向依次分为靠近第一衬板一侧12a的近端101a、中间段101b、和靠近第二衬板12b一侧的远端101c。

本发明人发现，在碾磨辊缝隙的近端101a和远端101c的位置处，由于矿石物料与衬板之间的挤压力较小，因此矿石物料的碾磨产生所谓的“边缘效应”，在靠近碾磨辊缝隙的近端101a和远端101c位置处的矿石物料的碾磨效果较差，比表面积增加不明显。

如图3所示，为碾磨辊缝隙中的矿石物料的比表面积增加示意图，其中X轴表示的是碾磨辊缝隙的长度(L)，X轴的零点表示碾磨辊缝隙与第二衬板12b相接的位置，Y轴表示的是矿石物料的比表面积的增加情况，即ΔBET。从图3可以看到，由于边缘效应的作用，在碾磨辊缝隙两端的矿石物料的比表面积增加幅度小于中间部分的矿石物料的比表面积增加幅度。也就是说，近端101a处的物料和远端101c处的矿石物料碾磨效果较差。

为了改善近端101a和远端101c的矿石物料的碾磨效果，本发明对上述技术方案中的步骤b进行进一步改进，所述步骤b)进一步包括：

b1)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，从所述高压辊磨机下落的物料沿高压辊磨机的压辊轴向依次分为近端物料、中间段物料和远端物料，所述中间段物料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g；

b2)将所述中间段物料进行后续处理，将所述近端物料和远端物料循环，进行步骤b1)。

在步骤b2)中，所述远端物料优选占从高压辊磨机下落的物料的体积比为1％～45％，更优选的，所述远端物料占从高压辊磨机下落的物料的体积比为5％～35％；更优选的，所述远端物料占从高压辊磨机下落的物料的体积比为5％～25％。所述近端物料优选占从高压辊磨机下落的物料的体积比为1％～45％，更优选的，所述近端物料占从高压辊磨机下落的物料的体积比为5％～35％；更优选的，所述近端物料占从高压辊磨机下落的物料的体积比为5％～25％。

对制备球团矿的含铁原料进行碾磨时，所述中间段物料的比表面积优选为1500～2200cm²/g，更优选的，所述中间段物料的比表面积为1800～2100cm²/g，更优选的，所述中间段物料的比表面积为1900～2100cm²/g。所述将中间段物料进行后续处理包括本领域技术人员熟知的混料等工序，对此本发明并无特别限制。

为了将近端物料和远端物料循环碾磨，本发明进一步提供一种安装在高压辊磨机下面的返料装置，将所述远端物料和近端物料循环碾磨。请参见图4，为本发明提供的返料装置的一种具体实施方式的主视图。如图4所示，所述返料装置包括分别设置在压辊缝隙的近端和远端下方的第一分料装置和第二分料装置。在本实施方式中，第一分料装置和第二分料装置具有相同的结构，以第一分料装置为例，具体说明其结构。所述第一分料装置包括第一分料板31，分料板的方向大体垂直于物料的下落方向和压辊轴向所在的平面。

在图4中，物料的下落方向和压辊轴向所在的平面即为主视图所在的平面，因此分料板的方向与主视图所在的平面垂直。第一分料板31具有一个上端31a和与上端31a对应的下端31b，在靠近下端31b的位置上安装有枢轴31c，在下端31b连接有驱动装置32。在所述驱动装置32的推动下，第一分料板31以枢轴31c为圆心做摆动运动。

在第一分料板和第二分料板之间的位置下方，设置有物料溜槽33，在物料溜槽33下方设置有第一物料输送装置34，第一物料输送装置具体为第一物料传送带34，所述第一物料传送带的物料传送方向与物料下落方向和压辊轴向所在的平面大体垂直，即从图4上看，所述第一物料传送带的物料传送方向与主视图所在的平面垂直。

所述返料装置还包括设置在第一物料传送装置下方的第二物料传送装置35，第二物料传送装置具体为第二物料传送带35，第二物料传送带的物料传送方向与压辊轴向相同，第二物料传送带的长度大于压辊的轴向长度。在第一分料板和第二分料板的外侧下方分别设置有第一分料溜槽36a和第二分料溜槽36b，所述两个分料溜槽36a、36b的出口位于第二物料传送带35的上方。本发明所述第一分料板和第二分料板之间的一侧被称为第一分料板的内侧和第二分料板的内侧，与第一分料板的内侧相对的一侧为第一分料板的外侧，与第二分料板的内侧相对应的一侧为第二分料板的外侧。

矿石物料21经过高压辊磨机的碾磨后，从碾磨缝隙下落的物料遇到第一分料板和第二分料板时，被分成三部分，分别是位于第一分料板外侧的近端物料21a、位于第一分料板和第二分料板之间的中间段物料21b、位于第二分料板外侧的远端物料21c。

位于第一分料板和第二分料板之间的中间段物料21b下落后由物料溜槽33引导，下落到第一物料传送带34上，然后进行后续处理，如混料等。位于第一分料板外侧近端物料21a由第一分料溜槽36a下落到第二物料传送带上，位于第二分料板外侧的远端物料21c由第二分料溜槽36b下落到第二物料传送带上。这样，再将第二物料传送带上的远端物料和近端物料送回到高压辊磨机的进料仓13内，循环进行辊磨。

对于第二物料传送带，还可以有其它实现方式，如分别设置两个与碾磨辊缝隙的近端和远端对应的两个盛料的料斗，然后人工将近端物料和远端物料返回到高压辊磨机的进料仓内。只要能够达到收集近端物料和远端物料的目的即可，对于将近端物料和远端物料返回到料斗的方式，本发明无特别限制。另外，也可以不设置物料溜槽，中间段物料自然下落到第一物料传送带上也能够实现本发明的目的。

此外，在本实施方式中，第一分料板和第二分料板可分别绕安装在两块分料板下部的枢轴旋转，因此可以根据实际需要调整近端物料、中间段物料、远端物料之间的比例关系。第一分料板的上端和第二分料板的上端可以设置在同一个高度，也可以设置在不同的高度，均能实现本发明的目的。

按照本发明，将第一分料板和第二分料板相向旋转至两个分料板的上端接触时，从碾磨辊缝隙下落的物料实质上只被分成近端物料和远端物料，近端物料和远端物料分别经由第二物料传送装置返回到料仓后继续进行碾磨，在这种情况下，可以对物料全部循环碾磨，适用于对物料进行初次碾磨时所有物料都不能达到要求的情况。

当第一分料板和第二分料板分别向压辊两端的方向旋转时，近端物料和远端物料均可以并入到中间段物料中。这样，从碾磨缝隙下落的物料实质上全部经由物料溜槽下落到第一物料传送装置上。在这种情况下，适用于物料的粒度和比表面积已经符合要求时的情况。

对于驱动所述两个分料板绕枢轴旋转的驱动装置32，本发明并无特别的限制，可以为手动、电动或者液压等本领域技术人员熟知的驱动装置，只要能够达到带动两个分料板绕枢轴旋转即可。在第一实施方式中，驱动装置为电动推杆。

为了达到分料的目的，第一分料板和第二分料板也可以固定不动，可以竖直或倾斜的设置在近端和远端的下方。设定好返料比例后，固定第一分料板和第二分料板，然后近端物料和远端物料经由第二物料传送带返回到进料仓13内循环碾磨，而中间段物料经由第一物料传送装置输送到后续设备进行后续处理。

通过本发明提供的返料装置，将由高压辊磨机碾磨的物料分成处在压辊中间位置处的合格的中间物料和处在中间物料两端的比表面积较低的近端物料和远端物料，然后将比表面积较低的近端物料和远端物料循环进行碾磨。由于不必将全部物料进行多次碾磨，只是将比表面积较低的两端物料循环碾磨，因此不但可以避免对比表面积或粒度已经达到要求的物料的重复碾磨，减少能耗，还可以将比表面积较低的两端物料在同一台高压辊磨机内进行碾磨。

本文中的生球落下强度按如下方法测试：取60个粒度为12mm的生球，从0.5m处自由落下到5mm厚的钢板上，反复进行，直到生球产生裂纹为止时，每个生球的落下次数减1即为落下强度，取每个生球落下强度的平均值作为该批生球团的落下强度，单位为次/0.5m。含铁原料比表面积参照勃氏法(GB8074-87)在Blaine透气仪中进行测定。

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例1

a)取50重量份的镜铁矿和磁铁矿混合，所述镜铁矿的比表面积为400cm²/g、粒度为小于150μm，所述磁铁矿的比表面积为873cm²/g、粒度为小于150μm；

b)将上述镜铁矿和磁铁矿的矿石混合物送入球磨机进行球磨，球磨时间为45min；球磨后的矿石混合物的比表面积为1260cm²/g，75wt％的矿石混合物的粒度小于44μm；

c)将球磨后的矿石混合物在陶瓷过滤机内过滤，过滤后的矿石混合物的水含量为8.5wt％；

d)将所述球磨后的矿石混合物送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨的压力为150MPa；在高压辊磨过程中，利用所述的返料装置将从高压辊磨机下落的各15wt％的近端物料和远端物料循环进行高压辊磨；高压辊磨后的中间段的矿石混合物的比表面积为1820cm²/g，84wt％的含铁原料的粒度小于44μm；

e)取100重量份高压辊磨后的矿石混合物与2重量份膨润土混合，造球制成粒度为9mm～16mm的生球，生球水含量为10.4wt％，落下强度为5次/0.5m。

实施例2

a)取各50重量份的镜铁矿和赤铁矿混合，所述镜铁矿的比表面积为400cm²/g，粒度为小于150μm；所述赤铁矿的比表面积为670cm²/g、粒度为小于150μm；

b)将上述镜铁矿和赤铁矿的矿石混合物送入球磨机进行湿法球磨，球磨时间为45min；球磨后矿石混合物的比表面积为1320cm²/g，80wt％的含铁原料的粒度小于44μm；

c)将球磨后的矿石混合物在陶瓷过滤机内过滤，过滤后的矿石混合物的水含量为8.8wt％；

d)将所述过滤后的矿石混合物送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨的压力为150MPa；在高压辊磨过程中，利用本发明提供的返料装置将从高压辊磨机下落的各15wt％的近端物料和远端物料循环进行高压辊磨；高压辊磨后的中间段的矿石物料的比表面积为1925cm²/g，86wt％的含铁原料的粒度小于44μm；

e)取100重量份高压辊磨后的矿石混合物与2重量份膨润土混合，造球制成粒度为9mm～16mm的生球，生球水含量为10.6wt％，落下强度为4.7次/0.5m。

比较例1

a)取实施例1中所用的各50重量份的镜铁矿和磁铁矿混合，送入球磨机进行球磨，球磨时间为90min，每隔15min取样，测试粒径和比表面积，列于表1；

b)将球磨后的矿石物料在陶瓷过滤机内过滤，过滤后的矿石混合物的水含量为9.8wt％；

c)取100重量份过滤后的矿石混合物与2重量份膨润土混合，加水造球制成粒度为9mm～16mm的生球，生球水含量为10.0wt％，落下强度为3.5次/0.5m。

表1、比较例1球磨结果

球磨时间min	15	30	45	60	75	90
							粒径小于44μm所占百分比	55	68	80	89	93	96
比表面积(cm2/g)	827	1156	1362	1496	1593	1675

比较例2

a)取实施例1中所用的各50重量份的镜铁矿和磁铁矿混合，送入高压辊磨的压力为150MPa，高压辊磨次数为三次，将每次辊磨后的矿石混合物的粒径和比表面积结果列于表2：

b)取100重量份辊磨后的矿石混合物与2重量份膨润土混合，加水造球制成粒度为9mm～16mm的生球，生球水含量为9.4wt％，落下强度为6.2次/0.5m。

表2、比较例2高压辊磨结果

高压辊磨次数	1次	2次	3次
				粒径小于44μm所占百分比	62	70	76
比表面积(cm2/g)	1180	1630	1960

上述实验结果表明，先将含铁原料球磨时，可以减小粒径，然后再进行高压辊磨后，可以增加比表面积，提高成球性，，是一种既满足造球工艺，且较为经济合理的配置。但是只采用球磨对含铁原料进行粉碎处理时，虽然粒径可以减小，但是比表面积增加缓慢，不得不延长磨矿时间，但磨矿时间增加意味着功指数提高，导致能耗太高不经济。如果利用多次高压辊磨机粉碎矿石物料时，虽然比表面积和生球强度大幅提高，但无疑大大增加了建设投资。

以上对本发明提供的用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法进行了详细的介绍。本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1、一种用于制备球团矿的含铁原料的碾磨方法，包括步骤：

a)将所述含铁原料送入球磨机进行球磨，球磨后的含铁原料满足如下条件：

含铁原料的比表面积为1000～1500cm²/g，且75wt％以上的含铁原料粒度小于74μm；

b)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，高压辊磨后的含铁原料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g。

2、根据权利要求1所述的碾磨方法，其特征在于，步骤a)中的球磨后的含铁原料满足如下条件：

75wt％以上的含铁原料粒度小于44μm。

3、根据权利要求1所述的碾磨方法，其特征在于，所述步骤b)中的辊磨后的含铁原料的比表面积为1800cm²/g～2100cm²/g。

4、根据权利要求1至3任一项所述的碾磨方法，其特征在于，所述步骤b)包括：

b1)将球磨后的含铁原料送入高压辊磨机进行高压辊磨，从所述高压辊磨机下落的物料沿高压辊磨机的压辊轴向依次分为近端物料、中间段物料和远端物料，所述中间段物料的比表面积为1500cm²/g～2200cm²/g；

b2)将所述中间段物料进行后续处理，将所述近端物料和远端物料循环，进行步骤b1)。

5、根据权利要求4所述的碾磨方法，其特征在于，所述远端物料占所述从高压辊磨机下落的物料的体积比为1％～45％。

6、根据权利要求4所述的碾磨方法，其特征在于，所述近端物料占所述从高压辊磨机下落的物料的体积比为1％～45％。

7、根据权利要求4至6任一项所述的碾磨方法，其特征在于，所述步骤b2)中的远端物料和近端物料经由设置在高压辊磨机下方的返料装置循环，进行步骤b1)。

8、根据权利要求7所述的碾磨方法，其特征在于，所述返料装置包括分别设置在高压辊磨机的碾磨缝隙的近端下方和远端下方的两个分料装置、设置在两个分料装置下方用于传送所述近端物料和远端物料的第二物料传送装置。

9、根据权利要求8所述的碾磨方法，其特征在于，所述分料装置包括分料板，所述分料板与物料下落方向和压辊轴向所在的平面大体垂直。

10、根据权利要求9所述的碾磨方法，其特征在于，所述分料板包括上端和下端，在分料板的靠近下端的位置上连接有枢轴，所述下端连接有推动所述分料板绕枢轴摆动的驱动装置。

Images