CN103451418B - 一种烧结矿的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种烧结矿的生产方法，其原料组分为：铁矿粉70%-85%，钢渣5%-10%，含硼铁矿粉5%-15%，焦粉或煤粉3%-6%，SiC粉1%-5%；通过添加石灰石和生石灰调节配料烧结矿碱度在1.8-2.2；将铁矿粉、钢渣、含硼铁矿粉、焦粉或煤粉混匀形成的混合料输入圆筒混合机，形成小球后，加入SiC粉，使SiC粉均匀的包裹在混合料球的表面，最后布料，完成烧结矿生产。本发明可在烧结矿内部形成较成品烧结矿更高的高碱度环境，提高烧结矿的还原粉化等指标，使低温还原粉化指数RDI_+3.15达到83.73%、RDI_-0.15为4.16%；同时，可使烧结矿冶金性能和冷热态强度都得到大幅提高，烧结矿转鼓强度达到83.13%，且可降低烧结矿的燃耗。

Description

一种烧结矿的生产方法

技术领域

本发明属于炼铁原料生产领域，具体涉及一种可提高烧结矿冷热态强度的生产方法。

背景技术

烧结矿是目前高炉生产的主要原料，其质量直接影响高炉的技术经济指标，尤其在矿山企业提铁降硅后，低硅高碱度烧结矿成为生产主流。但是由于烧结时二氧化硅含量较低，烧结过程产生的粘结相量少，造成了烧结矿的强度变差。

烧结矿的强度从矿物组成方面分析，磁铁矿、赤铁矿和铁酸一钙的强度较高，其次为钙铁橄榄石和铁酸二钙，玻璃体最低。同时，烧结矿的强度还与烧结过程形成的结晶矿物在冷却过程中形成的内应力有关，例如烧结矿表面和中心温差产生的热应力，各矿物不同的热膨胀或收缩系数引起的矿物间的应力等。

目前，解决烧结矿强度的措施中，最普遍、直接的办法就是喷洒氯化物溶液，主要目的是在烧结矿的孔洞中形成一层薄膜，使烧结矿在高炉中上部时抑制还原气体进入烧结矿内部，从而降低烧结矿的低温还原粉化指数。另外，还可以通过优化配料，控制烧结矿的碱度或亚铁含量，优化高炉返矿，降低烧结漏风率等常规措施来提高烧结矿的强度。

文献《攀钢高品位精矿烧结试验研究及生产实践》认为，采用适当提高混合料水分、提高烧结碱度和料层高度、返矿预润湿等技术措施，可以改善烧结过程和矿物组成及结构，从而提高烧结矿的产质量。文献《提高包钢低硅烧结矿强度的试验研究》认为，提高碱度、配碳量并控制水含量，适当降低氧化镁含量可以提高烧结矿的强度。中国专利200910012228.1公布一种降低烧结固体燃耗、提高强度的烧结矿生产方法，是在烧结前将燃料预先筛分，再将筛分的各粒度级别的燃料按一定的配比进行配料。中国专利200910076623.6公开了一种铁烧结矿复合喷洒剂生产方法，是将20％～50％B₂O₃、40％～60％SiO₂、10％～20％Al₂O₃均匀混合后溶解于水中，以浓度为5％～15％，水温度为20℃～50℃，采用实心雾化喷头均匀地喷洒到铁烧结矿的表面，从而烧结矿的低温还原粉化指数。

以上文献和专利虽然都能够在一定程度上提高烧结矿的强度，但都单一的只能提高烧结矿的冷强度或冶金强度，不能全面的提高烧结的冷热态强度，因此其应用范围和效果都有所局限。

发明内容

本发明旨在提供一种可改善烧结矿还原粉化指标，大幅度提高冶金性能，兼具良好冷热态强度，且能降低燃料消耗的烧结矿的生产方法。

本发明所采取的技术解决方式是：

一种烧结矿的生产方法，其具体方法为：

烧结矿原料组分质量百分比含量为：铁矿粉70%-85%，钢渣5%-10%，含硼铁矿粉5%-15%，焦粉或煤粉3%-6%，SiC粉1%-5%；

配料时，以原料综合计算的烧结矿碱度控制在1.8-2.2，并通过添加石灰石和生石灰进行调节；

将按比例提取的铁矿粉、钢渣、含硼铁矿粉、焦粉或煤粉进行配料和一次混料，混匀后形成混合料；

将混合料输入圆筒混合机，形成小球后，再按比例加入SiC粉，使SiC粉均匀的包裹在混合料球的表面，最后布料，完成烧结矿生产。

所述钢渣的粒度为0.25-8mm；SiC粉粒度＜320目的≥85%。

本发明的有益效果为：

本发明在控制烧结矿碱度条件下，通过在原料中加入钢渣和硼铁矿粉进行混料，并在造球过程中加入SiC粉，使之在烧结矿外层包裹了一层SiC粉，既可以在烧结矿内部形成较成品烧结矿更高的高碱度环境，形成更多的复合铁酸钙，且硼元素有助于降低液相熔点和黏度，提高烧结矿的还原粉化等指标，使烧结矿冶金性能和强度都将大幅提高。同时，在颗粒外部形成高SiO₂和高热量环境，矿物的液相流动性和液相量得到提高，颗粒与颗粒之间粘结更紧密，2CaO·SiO2的含量显著降低，从而使烧结矿的冷热态强度都得到大幅提高，且可降低烧结矿的燃耗。经检测，本发明烧结矿转鼓强度达到83.13%，低温还原粉化指数RDI_+3.15为83.73%、RDI_-0.15为4.16%。

具体实施方式

实施例钢渣的粒度为0.25-8mm；SiC粉粒度＜320目的≥85%；所用原料含量均为重量百分比。

实施例1：

将85%铁矿粉、5%钢渣、5%的含硼铁矿粉和3%的焦粉配料，并通过配加石灰石和生石灰，将碱度调节在1.8-2.2后，均匀混成混合料。将混合料输入圆筒混合机，形成小球后，加入2%的SiC粉，使SiC粉均匀的包裹在混合料球的表面，最后布料，完成烧结生产。

实施例1生产的最终成品烧结矿的转鼓强度达到84.20%，烧结矿的低温还原粉化指数RDI_+3.15为84.00%，RDI_-0.15为4.10%。

实施例2：

将80%铁矿粉、6%钢渣、6%含硼铁矿粉和4%的煤粉配料，并通过配加石灰石和生石灰调节碱度在1.8-2.2后，均匀混成混合料。将混合料输入圆筒混合机，形成小球后，加入4%的SiC粉，使SiC粉均匀的包裹在混合料球表面，最后布料，进行烧结生产。

实施例2生产的成品烧结矿的转鼓强度达到82.00%，烧结矿的低温还原粉化指数RDI_+3.15为84.20%，RDI_-0.15为4.00%。

实施例3：

将71%铁矿粉、10%钢渣、11%的含硼铁矿粉与5%的煤粉配料，并通过配加石灰石和生石灰将碱度调节1.8-2.2后，混合成混合料。将混合料输入圆筒混合机，形成小球后，加入3%的SiC粉，使SiC粉均匀的包裹在混合料球的表面，最后布料，进行烧结生产。

实施例3生产的最终成品烧结矿的转鼓强度达到83.19%，烧结矿的低温还原粉化指数RDI_+3.15为83.00%，RDI_-0.15为4.40%。

Claims (2)

1.一种烧结矿的生产方法，其特征在于，具体方法为：

烧结矿原料组分质量百分比含量为：铁矿粉80%-85%，钢渣5%-10%，含硼铁矿粉5%-6%，焦粉或煤粉3%-6%，SiC粉1%-5%；

配料时，以原料综合计算的烧结矿碱度控制在1.8-2.2，并通过添加石灰石和生石灰进行调节；

将按比例提取的铁矿粉、钢渣、含硼铁矿粉、焦粉或煤粉进行配料和一次混料，混匀后形成混合料；

将混合料输入圆筒混合机，形成小球后，再按比例加入SiC粉，使SiC粉均匀的包裹在混合料球的表面，最后布料，完成烧结矿生产。

2.根据权利要求1所述的烧结矿的生产方法，其特征在于，所述钢渣的粒度为0.25-8mm；SiC粉粒度＜320目的≥85%。