CN104278144A - 一种提高褐铁矿烧结生产率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种提高褐铁矿烧结生产率的方法，其特征在于，在褐铁矿烧结生产中，先进行第一次布料，料层布满后，实施抽风，待料层收缩后，停止抽风，进行第二次布料，直至料层布满，最后进行正常的烧结生产。本发明经过两次台车布料和边缘布致密铁矿石，烧结机的边缘漏风率下降，烧结机上布料量显著增加，生产率急剧提高。同时，抽风形成固定的气流孔道，以及边缘的致密铁矿石，会尽量减小由于布料量增大对料层透气性能的影响，从而提高烧结矿质量，本发明可以突破褐铁矿在烧结时的使用瓶颈，扩大炼铁原料来源可以有效的降低烧结生产成本，提高炼铁效益。

Description

一种提高褐铁矿烧结生产率的方法
技术领域
本发明属于炼铁原料生产技术领域，涉及到烧结矿的生产技术，特别是涉及到一种提高褐铁矿烧结生产率的方法。
背景技术
褐铁矿是含有结晶水的赤铁矿，其化学式为nFe203·mH20(n=1～3，m=1～4)，结晶水含量在10%左右。褐铁矿一般粒度较粗，疏松多孔、堆比重较小，吸水性强，还原性好，在烧结过程中受热脱除结晶水和游离水时会发生爆裂现象。
在烧结过程中，由于褐铁矿含有的结晶水含量高，其在分解和物料中迁移都需要消耗大量的热量，导致料层中的烧结温度降低，烧结时间减少，导致生产率降低。另外，由于褐铁矿同化温度较低，容易在高温下过度熔融，导致料层透气性能降低，生产率下降。同时，由于褐铁矿孔隙率高，在烧结中需要加入更多的水才能正常烧结生产，这就更增加了燃料的消耗量，而且导致烧结台车内的原料填充密度下降，烧结过程中收缩率增大，导致生产率下降。以上种种问题均导致烧结矿生产率下降并且使褐铁矿在烧结生产中难以大量应用。
大量的研究和实践表明，在高配比褐铁矿烧结生产中，由于褐铁矿的多孔疏松性和高的结晶水含量，使堆密度降低，导致台车布料量降低，这其实是导致烧结矿成品率下降的主要原因，如何在不影响正常生产的情况下，一定程度增加台车的布料量才是解决褐铁矿烧结生产率较低的关键。
在目前的褐铁矿烧结生产中，为了提高褐铁矿的生产率和烧结指标，现有的主要方法为：1、配加更大的水量；2、高碱度，高碳量烧结；3、压料；4、提高料层厚度。配加更大的水量，在一定程度上可以提高成品率，但是随着水量继续增加，会导致燃耗增高，燃烧速度变快，返矿量增加，生产率下降；由于国内普遍实行的是高碱度烧结，过度提高配碳量并不能有效提高生产率成品率，反而会使料层过熔，使透气性变差；压料是提高褐铁矿用量，提高生产率的有效办法，但是压料程度有限，如果压料程度太大，又会使料层的透气性变差，反而使生产率降低；提高料层厚度也是提高生产率的方法，但是目前烧结机规格固定的情况下，也只能有限的提高烧结料层的厚度。
文献《高比例褐铁矿技术研究》认为，在褐铁矿烧结过程中，石灰石粉粒度对烧结指标影响较大，降低石灰石<1mm部分的比例，可以使烧结生产率和各种指标显著提高。文献《永通公司高比例褐铁矿烧结的生产试验》和《大比例褐铁矿烧结的试验研究及应用》均认为，采取优化配矿、适当增加燃料用量、延长点火时间、提高料层厚度和烧结矿碱度，并采取压料等技术措施，可以提高烧结矿的产、质量。中国专利CN200910272339.6公布了一种强化褐铁矿烧结的方法，其主要特征在于通过添加重量浓度4％-10％蔗糖溶液改变混合料水份的性质。从而强化褐铁矿制粒，改善混合料小球强度，达到强化褐铁矿烧结、提高烧结矿产质量、降低固体燃料消耗的目的。但以上措施都是目前烧结的常用方法，不能从实质上解决高配比褐铁矿烧结时所引起的生产率降低，成品率下降等问题。
发明内容
本发明提供一种提高褐铁矿烧结成品率的方法，在褐铁矿烧结生产中，进行第一次布料，待料层布满后，实施抽风，待料层收缩后，进行第二次布料，直至料层布满，以解决高配比褐铁矿烧结时所引起的生产率降低，成品率下降等问题。
本发明的技术方案为：
在褐铁矿烧结生产中，将熔剂和铁矿原料进行配矿，在布料前，首先进行第一次布料，待料层布满后，实施抽风，待料层收缩后，停止抽风，再进行第二次布料，直至料层布满。布料过程中，抽风负压随褐铁矿用量的增加可进行调节。布料过程中，在料层与烧结台车挡板两侧区域，布一层致密矿石，最后进行正常的烧结生产。
本发明所述熔剂为，石灰石、镁石、生石灰等，其中，熔剂起调节烧结矿碱度作用，烧结矿碱度控制在1.80～2.15，铁矿原料为：褐铁矿与赤铁矿粉或磁铁矿粉的一种或两种混合，其中，褐铁矿的用量要求按质量百分比为20%～90%。
本发明所述第一次布料后抽风过程中，抽风负压为10000~22000帕；抽风过程中负压保持不变。
本发明所述的致密的铁矿石，粒度大小为1～5mm，料厚度≥10mm的致密赤铁矿石或其它致密的铁矿石，烧结后，经过筛分，致密铁矿石可循环使用。
本发明经过两次台车布料和边缘布致密铁矿石，烧结机的边缘漏风率下降，烧结机上布料量显著增加，生产率急剧提高。同时，抽风形成固定的气流孔道，以及边缘的致密铁矿石，会尽量减小由于布料量增大对料层透气性能的影响，从而提高烧结矿质量。
实施后的经济技术效果：
（1）可以突破褐铁矿在烧结时的使用瓶颈，扩大炼铁原料来源。
（2）可以有效的降低烧结生产成本，提高炼铁效益。
具体实施方式
下面通过本发明的具体实施例对本发明做详细说明：
实施例1、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐铁矿的质量百分数20%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱度控制在1.85左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5mm的致密赤铁矿石，再将混合料布满台车后抽风，抽风负压17000帕，待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。
烧结矿 利用系数t/(m2·h)（生产率）
普通烧结配加20%褐铁矿 1.295
两次布料烧结(20%褐铁矿) 1.376
实施例2、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐铁矿的质量百分数35%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱度控制在1.90左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5mm的致密赤铁矿石，再将混合料布满台车后抽风，抽风负压13000帕，待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。
烧结矿 利用系数t/(m2·h)（生产率）
普通烧结配加35%褐铁矿 1.202
两次布料烧结(35%褐铁矿) 1.326
实施例3、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐铁矿的质量百分数55%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱度控制在1.95左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5mm的致密赤铁矿石，将混合料布满台车后抽风，抽风负压19000帕，待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。
烧结矿 利用系数t/(m2·h)（生产率）
普通烧结配加55%褐铁矿 1.170
两次布料烧结(55%褐铁矿) 1.300
实施例4、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐铁矿的质量百分数90%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱度控制在2.10左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5mm的致密赤铁矿石，再将混合料布满台车后抽风，抽风负压21000帕，待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。
烧结矿 利用系数t/(m2·h)（生产率）
普通烧结配加90%褐铁矿 0.984
两次布料烧结(90%褐铁矿) 1.289

Claims (3)

1.一种提高褐铁矿烧结生产率的方法，其特征在于，在褐铁矿烧结生产中，先进行第一次布料，料层布满后，实施抽风，待料层收缩后，停止抽风，进行第二次布料，直至料层布满；
具体方法为，将熔剂和铁矿原料进行配矿；布料前,在料层与烧结台车挡板两侧区域，布一层致密铁矿石，然后进行第一次布料，待料层布满后，实施抽风，抽风负压为10000~22000帕，抽风过程中负压保持不变，待料层收缩后，停止抽风，进行第二次布料，直至料层布满，最后进行正常的烧结生产。
2.根据权利要求1所述的一种提高褐铁矿烧结生产率的方法，其特征在于，所述熔剂为：石灰石、镁石和生石灰，其中，熔剂起调节烧结矿碱度作用，烧结矿碱度控制在1.80～2.15，所述铁矿原料为：褐铁矿与赤铁矿粉或磁铁矿粉的一种或两种混合，其中，褐铁矿的用量占熔剂和铁矿原料总质量的20%～90%。
3.根据权利要求1所述的一种提高褐铁矿烧结生产率的方法，其特征在于，所述的致密铁矿石为粒度大小为1～5mm的致密赤铁矿石，致密赤铁矿石布料厚度≥10mm，烧结后，经过筛分，致密铁矿石可循环使用。
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