CN105063348A - 一种熔剂性MgO球团矿生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种熔剂性MgO球团矿生产方法，包括尾矿粉预焙烧、配料、混匀、造球与焙烧，其特征在于：将尾矿粉首先进行预焙烧，然后将预焙烧过的尾矿粉与其它铁矿粉和膨润土一起混匀、造球、焙烧。本发明取消了加工CaO或MgO熔剂的工序，而采用了配加从铁矿山尾矿坝提取的CaO和MgO含量高的尾矿粉，所得到的成品球的冶金性能得到大幅度改善，其中还原度较酸性球团至少提高2.5%以上，软化开始温度至少提高15℃以上；配加尾矿粉后，由于其粒度较细，不会对生球团矿的落下次数以及抗压强度带来负面影响。

Description

一种熔剂性MgO球团矿生产方法

技术领域

本发明涉及一种熔剂性MgO球团矿生产方法。

背景技术

酸性球团矿是高炉重要的含铁原料，但由于其高温冶金性能比较差，特别是软化开始温度低、软化温度区间宽，严重恶化了高炉高温区的透气性，使用时如采用发展边缘的操作制度，若酸性球团矿滚落到炉墙边缘时，因其软熔与滴落开始温度低，对炉墙的渣皮造成熔融与破坏，不利于炉衬的保护，将影响高炉耐火材料的寿命。

因此为改善酸性球团矿的冶金性能，逐步开发出了熔剂性球团以及MgO球团。相关的研究表明，在球团矿中添加一定量的CaO熔剂后，可生成铁酸盐类化合物，可显著提高球团矿的还原性能；而在球团矿中添加一定量的MgO熔剂可显著改善普通酸性球团矿的软化性能，从理论上讲，球团矿中配加MgO可以形成高熔点物相：镁橄榄石和偏硅酸镁，镁橄榄石和偏硅酸镁的熔化温度分别为1892℃和1557℃，对提高球团矿的软化性能具有显著效果。

但相关生产实践表明，配加CaO或是MgO熔剂后，其球团矿的热工参数的控制较普通酸性球团难。其中，添加一定量的CaO熔剂生产熔剂性球团矿时，球团矿易粘结，生产操作比较困难；而添加一定量的MgO熔剂生产MgO球团矿时，需要的预热焙烧温度高、球团矿强度差，因此生产时有一定的难度。而且不管配加CaO或是MgO熔剂，均需要对熔剂进行预加工，也就是先将石灰石或是白云石粉加工成细粉（小于200目的比例至少在60%以上），然后将加工后的CaO或是MgO熔剂粉按一定比例配加到铁精矿粉中，而配加熔剂粉后的生球团其落下强度以及生球团的抗压强度均要变差。多年来，熔剂性或是MgO球团矿一直没有在国内实现大规模的生产，国内高炉配用的球团矿一直还是以酸性球团矿为主，球团矿的冶金性能未能得到改善，也影响了高炉技术指标的提高。

因此能否开发一种新的熔剂性MgO球团矿生产工艺，将对改善酸性球团矿的冶金性能具有现实意义。

发明内容

本发明旨在提供一种熔剂性MgO球团矿生产方法，取消了加工CaO或MgO熔剂的工序，而采用了配加从铁矿山尾矿坝提取的CaO和MgO含量高的尾矿粉（下述简称“尾矿粉”，该“尾矿粉”是经选矿工序对尾矿泥进行处理获得的含CaO和MgO含量高的尾矿粉），所得到的成品球的冶金性能得到大幅度改善。

本发明提供了一种熔剂性MgO球团矿生产方法，包括尾矿粉预焙烧、配料、混匀、造球与焙烧，其特征是：将尾矿粉首先进行预焙烧，然后将预焙烧过的尾矿粉与其它铁矿粉和膨润土一起混匀、造球、焙烧。

本发明提供的熔剂性MgO球团矿生产方法，包括以下步骤：

（1）经选矿工序对尾矿泥进行处理获得的含CaO和MgO含量高的尾矿粉：采用筛分-磁选-浮选对尾矿泥进行加工后获得CaO和MgO含量高的尾矿粉；

（2）尾矿粉预焙烧：在850℃～960℃的温度中，将尾矿粉焙烧15min-25min；

（3）配料：

尾矿粉、其它铁矿粉、膨润土按下述重量百分比进行称量配料，具体的配比为：

尾矿粉10-30份

铁矿粉70—85份

膨润土1.8—2.2份

其中，所述铁矿粉为常规铁矿粉，即生产球团矿的常规铁矿粉；

配料时，控制MgO含量为1.5-2.5%，球团矿的二元碱度控制在0.7以下。

（4）混匀、造球

上述混合料经混料机混匀，然后加入圆盘造球机中补充水分，造球生产出球团，得到按重量百分比计含水率为9.4%—10.5%的球团，平均粒径为9mm—16mm；

（5）焙烧

在链篦机—回转窑焙烧设备上进行布料、焙烧，得到成品球团矿。

本发明的有益效果：

（1）本发明采用的尾矿粉中CaO、MgO含量高，配加到铁矿粉中后，可提高球团矿的CaO和MgO含量，改善其冶金性能；

（2）配加尾矿粉后，由于其粒度较细，不会对生球团矿的落下次数以及抗压强度带来负面影响；

（3）本发明所得到的成品球的冶金性能得到大幅度改善，其中还原度较酸性球团提高2.5-8个百分点，软化开始温度高15-70℃；球团矿的MgO含量为1.5-2.5%，球团矿的二元碱度控制在0.7以下。

具体实施方式

基准实施例

首先提供一种常规酸性球团矿生产工艺。

本常规酸性球团的具体生产步骤如下：

（1）配料：

铁矿粉、膨润土按下述重量百分比进行称量配料，具体的配比为：

铁矿粉98份

膨润土2.0份，

其中铁矿粉为繁峙磁铁矿粉，粒度小于0.074mm的含量为71%；繁峙铁矿粉铁品位63.7%，SiO₂为6.87%，FeO为26.4%。其中膨润土为浑源膨润土。本实施例中所述的1份为100kg，下同。

（2）混匀造球

将上述铁矿粉和膨润土经混料机混匀，然后加入圆盘造球机中补充水造球生产出球团，得到含水率为9.4%（按重量百分比计）的球团，平均粒径为9mm—16mm；生球落下次数为5.8次∕个球，抗压强度为12.3牛顿∕个球。

（3）焙烧

在链篦机—回转窑焙烧设备上进行布料、焙烧，得到成品球团。具体试验结果见表1。

表1常规酸性球团矿的技术指标

上述基准例表明，按常规工艺生产的酸性球团矿，其还原度仅为65.7%，软化开始温度仅为987℃，其还原度及软化性能指标较差。

下面通过实施例来进一步说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于以下实施例。

实施例1

本实施例采用代县尾矿粉、繁峙磁铁矿粉以及浑源膨润土来生产熔剂性MgO球团矿，其中球团矿MgO含量在1.5%左右。

本熔剂性MgO球团矿的制造方法的步骤特征如下：

（1）尾矿粉预焙烧：在870℃的温度中，将尾矿粉焙烧22min。

其中尾矿粉为代县尾矿粉，其化学成分按质量百分比包括：TFe=29.5%，MgO=7.3%，CaO=12.87%，烧损率为26%，粒度小于0.074mm的含量为76%；

（2）配料：

尾矿粉、磁铁矿粉、膨润土按下述重量百分比进行称量配料，具体的配比为：

尾矿粉16份

磁铁矿粉82份

膨润土2份

所述磁铁矿粉为繁峙磁铁矿粉，所述膨润土为浑源膨润土；本实施例中选取的繁峙磁铁矿粉以及浑源膨润土与基准实施例相同。

（3）混匀、造球

上述混合料经混料机混匀，然后加入圆盘造球机中补充水分，造球生产出球团，得到含水率为9.5%（按重量百分比计）的球团，平均粒径为9mm—16mm；生球落下次数为5.9次∕个球，抗压强度为12.1牛顿∕个球。

（4）焙烧

在链篦机—回转窑焙烧设备上进行布料、焙烧，得到成品球团。具体试验结果见表2。

表2熔剂性MgO球团矿的技术指标

上述实施例表明，采用本发明工艺生产的熔剂性MgO球团矿，其生球的落下次数及抗压强度基本没有发生变化，但其还原度较基准例的酸性球团矿提高2.6个百分点，软化开始温度提高19℃，其还原度及软化性能指标得到改善。

实施例2

本实施例采用代县尾矿粉、繁峙磁铁矿粉以及膨润土来生产熔剂性MgO球团矿，其中球团矿MgO含量在2.0%左右。

本熔剂性MgO球团矿的制造方法的步骤特征如下：

（1）尾矿粉预焙烧。在870℃的温度中，将尾矿粉焙烧22min。其中尾矿粉为代县尾矿粉，与实施例1相同。

（2）配料：

尾矿粉、繁峙磁铁矿粉、膨润土按下述重量百分比进行称量配料，具体的配比为：

尾矿粉22份

磁铁矿粉76份

膨润土2份

所述磁铁矿粉为繁峙磁铁矿粉，所述膨润土为浑源膨润土；本实施例中选取的繁峙磁铁矿粉以及浑源膨润土与基准实施例相同。

（3）混匀造球

上述混合料经混料机混匀，然后加入圆盘造球机中补充水分，造球生产出球团，得到含水率为9.4%（按重量百分比计）的球团，平均粒径为9mm—16mm；生球落下次数为5.7次∕个球，抗压强度为12.0牛顿∕个球。

（4）焙烧

在链篦机—回转窑焙烧设备上进行布料、焙烧，得到成品球团。具体试验结果见表3。

表3熔剂性MgO球团矿的技术指标

上述实施例表明，采用本发明工艺生产的熔剂性MgO球团矿，其生球的落下次数及抗压强度基本没有发生变化，其球团矿MgO含量在2.0%左右时，其还原度较基准例的酸性球团矿提高4.1个百分点，软化开始温度提高31℃，其还原度及软化性能指标得到改善。

因此，采用本发明提供的方法生产的熔剂性MgO球团矿，具有还原度高以及软化开始温度高的特点。

Claims (3)

1.一种熔剂性MgO球团矿生产方法，包括尾矿粉预焙烧、配料、混匀、造球与焙烧，其特征在于：将尾矿粉首先进行预焙烧，然后将预焙烧过的尾矿粉与其它铁矿粉和膨润土一起混匀、造球、焙烧。

2.根据权利要求1所述的熔剂性MgO球团矿生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）经选矿工序对尾矿泥进行处理获得的含CaO和MgO含量高的尾矿粉：采用筛分-磁选-浮选对尾矿泥进行加工后获得CaO和MgO含量高的尾矿粉；

（2）尾矿粉预焙烧：在850℃～960℃的温度中，将尾矿粉焙烧15min-25min；

（3）配料：

尾矿粉、其它铁矿粉、膨润土按下述重量百分比进行称量配料，具体的配比为：

尾矿粉10-30份

铁矿粉70—85份

膨润土1.8—2.2份

其中，所述铁矿粉为常规铁矿粉；

（4）混匀、造球

上述混合料经混料机混匀，然后加入圆盘造球机中补充水分，造球生产出球团，得到按重量百分比计含水率为9.4%—10.5%的球团，平均粒径为9mm—16mm；

（5）焙烧

在链篦机—回转窑焙烧设备上进行布料、焙烧，得到成品球团矿。

3.根据权利要求2所述的熔剂性MgO球团矿生产方法，其特征在于：所述步骤（2）配料时，控制MgO含量为1.5-2.5%，二元碱度控制在0.7以下。