CN105039681A - 一种碱性高镁球团矿的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种碱性高镁球团矿的制造方法，它包括：<b>Ⅰ</b>回收废弃镁钙砖预处理：a初破，将废弃镁钙砖破碎成镁钙砖块；b细磨，将镁钙砖块研磨为镁钙砖粉。<b>Ⅱ</b>配料，铁精矿粉与镁钙砖粉配料成配合料，配比为：镁钙砖粉5.5-6.6份；铁精矿粉100份；煤粉0.5-1份；膨润土1.7份。<b>Ⅲ</b>配合料预处理，将配合料辊磨。<b>Ⅳ</b>混料，将辊磨配合料进行混料。<b>Ⅴ</b>造球、筛分，将混合料造球，筛分成合格生球；<b>Ⅵ</b>干燥、预热、焙烧，将合格生球进行焙烧成球团矿。<b>Ⅶ</b>冷却，将球团矿冷却得碱性高镁球团矿。本发明利用废弃镁钙砖生产碱性高镁球团矿，可以使球团矿四元碱度达到1.15%以上，MgO≥3.8%。
Description
技术领域：
本发明涉及将钢铁厂废弃镁钙砖回收利用于生产碱性高镁球团矿的一种方法，具体涉及一种碱性高镁球团矿的制造方法。
背景技术：
为了改善球团矿的冶金性能，会考虑生产含镁球团，由于含镁熔剂配用比例较高会影响赤铁矿颗粒间的接触，引起焙烧温度高，并对球团矿强度有影响，因此，球团矿中MgO含量一般控制在2%以内。继续增加球团矿中MgO含量，就得考虑配增一些利于低熔点物质生成的物料进去，那么会增加球团矿中的钙，使球团矿中有铁酸钙系矿物质生成。而生产碱性高镁球团，需要配加大量的白云石，或菱镁石+石灰石等，但由于配加比例较高，还有焙烧过程熔剂分解产生CO2逸出，会对球团矿强度产生较大的影响，是很难进行生产的。而且购买熔剂需要资金，会带来球团生产成本升高。
在钢铁厂内只要有炼钢厂，就会有大量的废弃镁钙砖产生，其MgO含量为65-70%，CaO含量为25%左右，SiO2只有2.5%左右，Al2O3为1.3左右，一般废弃后在厂内未做利用，只能外卖。
发明内容：
为了使钢铁厂产生的废弃镁钙砖在钢铁厂内就得到回收利用，本发明提供一种利用废弃镁钙砖生产碱性高镁球团矿的方法。用这种方法，可以使球团矿四元碱度达到1.15%以上，MgO≥3.8%。
本碱性高镁球团矿的制造方法包括下述依次的步骤：
Ⅰ回收废弃镁钙砖预处理
a初破
将废弃镁钙砖先用鄂式破碎机进行破碎成镁钙砖块，（用筛孔为20mm的筛子进行筛分）破碎粒度：≤20mm
b细磨
将破碎后的粒度小于20mm的镁钙砖块带入R型摆式磨粉机研磨为镁钙砖粉，研磨粒度：-0.074mm≥90%，然后将合格镁钙砖粉用密封罐车运输，打入预配料仓。
Ⅱ配料
铁精矿粉与研磨后的镁钙砖粉按下述重量百分比进行配料成配合料，具体的配比为：
镁钙砖粉5.5-6.6份
铁精矿粉100份
煤粉0.5-1份
膨润土1.7份
Ⅲ配合料预处理
将配合料经皮带运输至高压辊磨机进行辊磨处理，可以加大镁钙砖粉与其它物料的接触面，增加物料活性，有利于物料间反应的顺利进行，降低焙烧温度。
Ⅳ混料
将从高压辊磨出来的配合料运输到强力混料筒中进行混料，混料时间为5-7分钟。
Ⅴ造球、筛分
将混合料经过圆盘造球机进行造球，然后筛分，筛分后的粒径10-15mm为合格生球。
Ⅵ干燥、预热、焙烧
将合格生球输送到链篦机上进行干燥预热过程，预热温度控制为1000±50℃，进入回转窑中进行焙烧成球团矿，回转窑焙烧温度为：1220-1310℃，时间12—18分钟。
Ⅶ冷却：
从回转窑中出来的球团矿送入环冷机进行冷却到≤150℃，得到成品球团矿即碱性高镁球团矿。
本发明的有益效果
本发明的方法通过在铁精矿中配加了经细磨工艺处理后的回收废弃镁钙砖制备碱性高镁球团矿，碱性高镁球团矿MgO含量为3.85-4.5%，四元碱度为1.15～1.35倍，有效改善球团矿的高温性能，抗压强度可达到2500N/个球以上，使得球团矿在高炉中配比可以达到100%进行冶炼，高炉炉况顺行，并有利于造块节能和环保。软化开始温度≥1100℃，软化区间≤145℃，膨胀率≤12%，碱性高镁球团矿的性能优良，可以全球团矿在高炉中进行冶炼。
本发明的制造方法将钢铁厂产生的镁钙砖进行了内部废物合理利用，节省了外购熔剂费用，达到循环经济的目的；由于其钙、镁含量较高，同时满足碱度与高MgO含量要求，且配用比例较低，预处理能力不需要太大；而且较与配用白云石和菱镁石相比，可避免由于碳酸盐分解造成球团矿强度变差的问题，同时，使得球团矿高温性能明显改善，有利于强化高炉冶炼。
本发明提供的方法广泛应用于链篦机-回转窑、带式焙烧机、竖炉生产球团工艺。
具体实施方式
下面通过实施例来进一步说明本发明的实施方式，但本具体实施方式不局限于下述的实施例，实施例不是对本发明的限制。
对比例
精矿粉中未配加镁钙砖，它制备球团矿的方法具体步骤如下：
（1）配料：
铁矿粉与膨润土按下述重量百分比进行配料：
铁精矿粉100份
膨润土1.6份
其中铁精矿粉为反浮选处理后的铁精矿粉，粒度小于0.074mm的含量为92%。
（2）混合、造球、筛分
上述组分经强力混料机混匀，然后加入圆盘造球机中生产，得到含水率为9.2%的生球团，经筛分后，10mm-16mm为合格生球，生球落下强度为4.2次/个·0.5m。
（3）干燥预热、焙烧
将合格生球布料到链篦机后，进行干燥和预热，预热温度按980℃-1030℃控制；然后入回转窑进行焙烧，得到成品球团矿；回转窑焙烧温度为1150±50℃，成品球团矿强度为2550N∕个球团；球团矿MgO含量为0.31%，软化开始温度为990℃，软化区间为240℃，还原膨胀率为18.5%。
实施例一
通过本方法利用废弃镁钙砖，制备碱性含镁球团矿的具体步骤如下：
Ⅰ回收废弃镁钙砖预处理
a初破
将废弃镁钙砖先用鄂式破碎机进行破碎镁钙砖块，用筛孔为20mm的筛子进行筛分，筛上物返回到破碎机进行再破碎；
b细磨
筛下物（≤20mm）部分进入R型摆式磨粉机研磨为镁钙砖粉，研磨粒度：-0.074mm为90.5%，然用密封罐车运输打入配矿仓；
Ⅱ配料
与铁精矿等进行配料
铁精矿粉、膨润土、煤粉与研磨后的镁钙砖粉按下述重量份进行配料成配合料，具体的配比为：
镁钙砖粉5.5份
铁精矿粉100份
膨润土1.7份
煤粉0.5份
本实施例每份的重量是4t/h（连续生产）
Ⅲ配合料预处理
将配合料经皮带运输至高压辊磨机进行辊磨处理，可以加大镁钙砖粉与其它物料的接触面，增加物料活性，有利于物料间反应的顺利进行，降低焙烧温度。
Ⅳ混料
将经辊磨后的配合料运输到强力混料筒中进行混匀，混料时间为6分钟。
Ⅴ造球、筛分
出混料筒后的混合料用皮带运输至造球间，经圆盘造球机进行造球，筛分后取10-15mm为合格生球，合格生球落下强度平均为4次/个·0.5m。
Ⅵ干燥、预热、焙烧
将合格生球输送到链篦机上进行干燥、预热，预热温度按1050℃进行控制，然后进入回转窑中进行焙烧成球团矿，回转窑焙烧温度为：1220～1280℃，时间12分钟；
Ⅶ冷却
从回转窑中出来的球团矿送入环冷机进行冷却到≤150℃，得到成品球团矿即碱性高镁球团矿。
本实施例制备的碱性高镁球团矿，球团矿MgO含量为3.81%，四元碱度为1.15倍；抗压强度可达到2530N/个球以上；软化开始温度为1100℃，软化区间为145℃；还原膨胀率平均为11.8%。
实施例二
本实施例的制备碱性高镁球团矿的具体步骤如下：
Ⅰ回收废弃镁钙砖预处理
a初破
将废弃镁钙砖先用鄂式破碎机进行破碎镁钙砖块，用筛孔为20mm的筛子进行筛分，筛上物返回到破碎机进行再破碎；
b细磨
筛下物（≤20mm）部分进入R型摆式磨粉机研磨为镁钙砖粉，研磨粒度：-0.074mm为90.8%，然用密封罐车运输打入配矿仓；
Ⅱ配料
与铁精矿等进行配料
铁精矿粉、膨润土、煤粉与研磨后的镁钙砖粉按下述重量份进行配料成配合料，具体的配比为：
镁钙砖粉6.6份
铁精矿粉100份
膨润土1.7份
煤粉1份
本实施例每份的重量是4t/h。
Ⅲ配合料预处理
将配合料经皮带运输至高压辊磨机进行辊磨处理，可以加大镁钙砖粉与其它物料的接触面，增加物料活性，有利于物料间反应的顺利进行，降低焙烧温度。
Ⅳ混料
将经辊磨后的配合料运输到强力混料筒中进行混匀，混料时间为7分钟。
Ⅴ造球、筛分
出混料筒后的混合料用皮带运输至造球间，经圆盘造球机进行造球，筛分后取10-15mm为合格生球，合格生球落下强度平均为3.8次/个·0.5m。
Ⅵ干燥、预热、焙烧
将合格生球输送到链篦机上进行干燥、预热，预热温度按1050℃进行控制，然后进入回转窑中进行焙烧成球团矿，回转窑焙烧温度按1250～1310℃控制，时间18分钟；
Ⅶ冷却
从回转窑中出来的球团矿送入环冷机进行冷却到≤150℃，得到成品球团矿即碱性高镁球团矿。
根据该方法制备镁质球团，球团矿MgO含量为4.5%，四元碱度为1.35倍，抗压强度可达到2500N/个球以上。开始软化温度为1145℃，软化区间125℃；还原膨胀率平均为9.5%。
Claims (1)
1.一种碱性高镁球团矿的制造方法，它包括下述依次的步骤：
Ⅰ回收废弃镁钙砖预处理
a初破
将废弃镁钙砖先用鄂式破碎机进行破碎成镁钙砖块，破碎粒度：≤20mm
b细磨
将破碎后的粒度小于20mm的镁钙砖块带入R型摆式磨粉机研磨为镁钙砖粉，研磨粒度：-0.074mm≥90%，然后将合格镁钙砖粉用密封罐车运输，打入预配料仓；
Ⅱ配料
铁精矿粉与研磨后的镁钙砖粉按下述重量百分比进行配料成配合料，具体的配比为：
镁钙砖粉5.5-6.6份
铁精矿粉100份
煤粉0.5-1份
膨润土1.7份
Ⅲ配合料预处理
将配合料经皮带运输至高压辊磨机进行辊磨处理；
Ⅳ混料
将从高压辊磨出来的配合料运输到强力混料筒中进行混料，混料时间为5—7分钟；
Ⅴ造球、筛分
将混合料经过圆盘造球机进行造球，然后筛分，筛分后的粒径10—15mm为合格生球；
Ⅵ干燥、预热、焙烧
将合格生球输送到链篦机上进行干燥预热过程，预热温度控制为1000±50℃，进入回转窑中进行焙烧成球团矿，回转窑焙烧温度为：1220-1310℃，时间12—18分钟；
Ⅶ冷却
从回转窑中出来的球团矿送入环冷机进行冷却到≤150℃，得到成品碱性高镁球团矿。
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