CN104789757A - 一种表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿及其制备方法，将铁精矿与所述膨润土在强混机中充分混合得到混合料；将所述混合料在造球盘中造球得到生球；将所造生球放入圆筒造球机中粘附一层所述煅烧菱镁矿；将所述生球经干燥、预热、热转鼓磨损、焙烧、均热，得到氧化球团矿，当球团表层物质在回转窑磨损脱落后，进入窑中高温区因熔点较高而不会粘结在窑壁上，以抑制窑中部位结圈速度。

Description

一种表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿及其制备方法
技术领域
本发明属于炼铁原料球团矿造块技术，尤其涉及一种表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿及其制备方法。
背景技术
回转窑球团工艺具有适应性强、生产能力大、工艺灵活等优点，可实现球团工业生产的连续化、大型化，已成为我国球团矿生产的主要工艺。目前包钢拥有固阳年产240万吨及西区年产120万吨成品球团矿两套链箅机-回转窑生产线。
回转窑结圈是链箅机-回转窑法球团生产中的常见故障之一，且在目前的技术条件下不可根除。如果预防、处理不及时，将造成减产或停产事故，处理过程中还会损坏回转窑或环冷机的耐火材料。
包钢链箅机-回转窑球团生产线的结圈问题较国内使用普通矿的其它生产线更为严重，结圈周期甚至可达每月一次，窑中部位结圈物最厚可达到1m。
在包钢链箅机-回转窑工艺的原燃料条件下，如何采取相应技术措施来抑制回转窑窑中部位结圈速度是一直是包钢铁前工艺面临的重大问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是开发出一种表面粘附高熔点物质—煅烧菱镁矿、可抑制回转窑窑中部位结圈速度球团矿的制备方法，生球制备的过程中在其表面裹一层高熔点物质—煅烧菱镁矿，当球团表层物质在回转窑磨损脱落后，进入窑中高温区因熔点较高而不会粘结在窑壁上，以抑制窑中部位结圈速度。
为达上述目的，本发明一种表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，包括以下原料：铁精矿、膨润土以及表面粘附层的煅烧菱镁矿，其中各原料重量百分比含量为：所述膨润土2％，所述煅烧矿1.0～2.5％，其余为所述铁精矿。
其中所述铁精矿包括以下重量百分比的铁精矿：第一铁精矿25％～30％，第二铁精矿30％，第三铁精矿40％～45％；
所述第一铁精矿的主要化学成分按照重量百分比包括：TFe为64.37％，FeO为27.61％，MgO为1.30％，CaO为1.88％，SiO2为2.40％，S为0.634％，K2O≤0.08％，Na2O≤0.16％。
所述第二铁精矿的主要化学成分按照重量百分比包括TFe为63.50％，FeO为26.63％，MgO为0.847％，CaO为1.18％，SiO2为5.32％，S为0.225％，K2O≤0.12％，Na2O≤0.13％。
所述第三铁精矿的主要化学成分按照重量百分比包括TFe为67.44％，FeO为29.10％，MgO为0.514％，CaO为0.844％，SiO2为2.06％，S为0.194％，K2O≤0.05％，Na2O≤0.04％。
其中所述第一铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第一铁精矿总重量的百分比至少为95％；所述第二铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第二铁精矿总重量的百分比至少为70％；所述第三铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第二铁精矿总重量的百分比至少为90％。
其中所述煅烧菱镁矿按照重量百分比包括：SiO2为6.22％，MgO为87.66％，CaO为1.60％，其余为杂质。
其中所述煅烧菱镁矿粒度≤0.074mm。
其中各组分重量百分比为：所述表面粘附层煅烧菱镁矿重量百分比为1.5％，所述膨润土为2％，所述铁精矿为96.5％，其中所述精铁矿中，所述第一铁精矿为30％，所述第二铁精矿为30％，所述第三铁精矿为40％。
一种制备所述表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿的方法，包括以下步骤：
将所述铁精矿与所述膨润土在强混机中充分混合得到混合料；
将所述混合料在造球盘中造球得到生球；
将所造生球放入圆筒造球机中粘附一层所述煅烧菱镁矿；
将所述生球经干燥、预热、热转鼓磨损、焙烧、均热，得到氧化球团矿。
其中所述干燥的条件：鼓干段温度控制在200℃～280℃，时间3min，抽干段温度控制在450℃，时间5min；所述预热的条件预热Ⅰ段温度控制在700℃，时间4.7min，预热Ⅱ段温度控制在1050℃，时间6min，风速在1.50m/s；所述热转鼓测试的条件：热转鼓转速为：25r/min，将预热球在热转鼓中旋转8min；所述焙烧的条件：温度为1200～1280℃，时间为8～10min；所述均热的条件：温度为900～1100℃，时间为4～8min。
本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：
本发明针生产的球团矿抗压强度及转鼓强度均可满足高炉需求，同时其表面裹一层高熔点物质—煅烧菱镁矿，当球团表层物质在回转窑磨损脱落后，进入窑中高温区因熔点较高而不会粘结在窑壁上，以抑制窑中部位结圈速度。
附图说明
图1为本发明表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿制备工艺流程图。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
将不同重量百分比的铁精矿(包括第一铁精矿、第二铁精矿和第三铁精矿)与重量百分比为2％的膨润土在强混机中充分混合得到混合料；
将所述混合料在造球盘中造球得到生球；
将所造生球放入圆筒造球机中粘附一层不同重量百分比的煅烧菱镁矿；
将所述生球经干燥、预热、热转鼓磨损、焙烧、均热，得到氧化球团矿。
鼓干段温度控制在200℃～280℃，时间3min，抽干段温度控制在450℃，时间5min；所述预热的条件预热Ⅰ段温度控制在700℃，时间4.7min，预热Ⅱ段温度控制在1050℃，时间6min，风速在1.50m/s；所述热转鼓测试的条件：热转鼓转速为：25r/min，将预热球在热转鼓中旋转8min；所述焙烧的条件：温度为1200～1280℃，时间为8～10min；所述均热的条件：温度为900～1100℃，时间为4～8min。
各实施例中利用带式机生产添加蛇纹石的镁质球团矿原料配置、成分及相关性能分别见表1。
表1 对比例及实施例原料配制方案，％
表2 对比例实施例生球及成球性能
表3 对比例实施例热转鼓试验结果
表4 对比例及实施例脱落物主要化学成分分析，％
由表1～4可知：
(1)在球团矿的造球工艺指标基本不变、鹏润土配比为2％、生球水分稍有波动的情况下，表面粘附不同比例煅烧菱镁矿的生球落下强度、生球抗压强度、干燥后球团抗压强度及热转鼓强度均可满足链箅机-回转窑工艺技术要求。
(2)表面粘附的煅烧菱镁矿重量百分比在2.5％以下,成品球团矿抗压强度完全可以满足高炉生产技术要求。
(3)由热转鼓测定及脱落物成分分析，当表面粘附的煅烧菱镁矿重量百分比达到1.5％，其在热转鼓中磨损脱落物均为煅烧菱镁矿，这充分表征了在链箅机-回转窑生产线应用该工艺生产球团矿，球团在整个工艺过程磨损脱落物应为煅烧菱镁矿，其进入窑中高温区因熔点较高而不会粘结在窑壁上，以抑制窑中部位结圈速度。且脱落的煅烧菱镁矿可通过工艺风从窑中带出回收，可实现资源循环利用。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，其特征在于包括以下原料：铁精矿、膨润土以及表面粘附层的煅烧菱镁矿，其中各原料重量百分比含量为：所述膨润土2％，所述煅烧矿1.0～2.5％，其余为所述铁精矿。
2.根据权利要求1所述的表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，其特征在于：所述铁精矿包括以下重量百分比的铁精矿：第一铁精矿25％～30％，第二铁精矿30％，第三铁精矿40％～45％；
所述第一铁精矿的主要化学成分按照重量百分比包括：TFe为64.37％，FeO为27.61％，MgO为1.30％，CaO为1.88％，SiO2为2.40％，S为0.634％，K2O≤0.08％，Na2O≤0.16％。
所述第二铁精矿的主要化学成分按照重量百分比包括TFe为63.50％，FeO为26.63％，MgO为0.847％，CaO为1.18％，SiO2为5.32％，S为0.225％，K2O≤0.12％，Na2O≤0.13％。
所述第三铁精矿的主要化学成分按照重量百分比包括TFe为67.44％，FeO为29.10％，MgO为0.514％，CaO为0.844％，SiO2为2.06％，S为0.194％，K2O≤0.05％，Na2O≤0.04％。
3.根据权利要求2所述的表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，其特征在于：所述第一铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第一铁精矿总重量的百分比至少为95％；所述第二铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第二铁精矿总重量的百分比至少为70％；所述第三铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第二铁精矿总重量的百分比至少为90％。
4.根据权利要求1所述的表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，其特征在于：所述煅烧菱镁矿按照重量百分比包括：SiO2为6.22％，MgO为87.66％，CaO为1.60％，其余为杂质。
5.根据权利要求4所述的表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，其特征在于：所述煅烧菱镁矿粒度≤0.074mm。
6.根据权利要求2所述的表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿，其特征在于各组分重量百分比为：所述表面粘附层煅烧菱镁矿重量百分比为1.5％，所述膨润土为2％，所述铁精矿为96.5％，其中所述精铁矿中，所述第一铁精矿为30％，所述第二铁精矿为30％，所述第三铁精矿为40％。
7.一种制备如权利要求1-6中任一项所述表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿的方法，其特征在于包括以下步骤：
将所述铁精矿与所述膨润土在强混机中充分混合得到混合料；
将所述混合料在造球盘中造球得到生球；
将所造生球放入圆筒造球机中粘附一层所述煅烧菱镁矿；
将所述生球经干燥、预热、热转鼓磨损、焙烧、均热，得到氧化球团矿。
8.根据权利要求7所述的表面粘附煅烧菱镁矿的球团矿的制备方法，其特征在于：所述干燥的条件：鼓干段温度控制在200℃～280℃，时间3min，抽干段温度控制在450℃，时间5min；所述预热的条件预热Ⅰ段温度控制在700℃，时间4.7min，预热Ⅱ段温度控制在1050℃，时间6min，风速在1.50m/s；所述热转鼓测试的条件：热转鼓转速为：25r/min，将预热球在热转鼓中旋转8min；所述焙烧的条件：温度为1200～1280℃，时间为8～10min；所述均热的条件：温度为900～1100℃，时间为4～8min。
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