CN1055318C - 一种球团烧结矿的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于炼铁原料球团矿造块领域。主要适用于制造高炉用球团烧结矿。本发明所述的制造方法包括如下步骤：一次配料及一次混合、造球、二次配料及二次混合、布料和烧结。其主要特征是热返矿在二次混合时加入，为此，可提高二次混合后的混合料温度，既节约能源，提高烧结矿质量，而且烧结速度加快，可提供烧结矿产量10-15%。

Description

一种球团烧结矿的制造方法

本发明属于炼铁原料球团矿造块领域。

目前，国内外大部分高炉所用的铁矿料为细铁精矿制成的球团矿和烧结矿。特别是我国铁矿资源贫矿多，富矿少，复合矿多，单一铁矿少。都需经过细磨精选，形成高品位的细铁精矿粉，然后制成球团矿或烧结矿，才能作为高炉原料。细铁精矿由于粒径小，烧结时透气性差，烧结速度慢，燃料消耗高，产量低。因此，细铁精矿粉的烧结矿，特别是100％细铁精矿粉的烧结矿，是一个尚未完全解块的难题。

在现有技术技中，中国专利ZL92101964.5提供了一种球团烧结矿的制造方法。其球团烧结矿的原料包括铁矿料、热返矿、冷返矿、生石灰、石灰石、煤粉和添加剂；其制造方法包括如下步骤：配料、一次混合、造球、二次混合外滚煤粉、布料烧结。该制造方法特点是不仅铁矿料中细铁精矿粉可达100％，而且细铁精矿粉中的水份可高达16％，它是以返矿料为核心进行造球。该方法的主要缺点是：热返矿是在一次混合时加入的，致使一次混合后混合料的温度高达60-70℃，在下一工序造球时，由于加入冷水，产生大量的蒸汽，特别是冬天，蒸汽量更大，使造球车间环境恶化；另外，由于加水造球，使混合料温度下降到40℃以下，导致烧结过程中容易形成过湿层，使烧结速度减慢。另外，日本钢管株式会社在中国的专利申请CN87108122A提供了一种球团烧结块的制造方法，它是以富矿粉为主，加少量精矿粉和助熔剂为原料进行混合造球，其缺点是混合料没有加热返矿，混合料温度明显低，一般在40℃以下，因此点火前设有干燥段；另外，使用范围窄，条件限制多，适应性差。

本发明的目的在于提供一种既能改善造球车间环境，又能节约能源，提高球团烧结矿产量和质量的球团烧结矿的制造方法。

针对上述目的，本发明所述的制造方法的主要技术措施为：所采用的原料包括铁矿料、冷返矿、热返矿、生石灰、石灰石、白云石、固体燃料；配料在一次混合时，不加热返矿，而是造球后的二次混合时，加入热返矿，即二次混合时的原料包括生球团、热返矿和外滚燃料。

本发明所述的高炉用球团烧结矿的制造方法包括如下步骤：

(1)一次配料及一次混合

一次配料的原料包括铁矿料、冷返矿、生石灰、石灰石、白云石、固体燃料，其具体的原料配比(重量％)为：铁矿料50-80％，冷返矿0-20％，生石灰1-8％，石灰石0-15％，固体燃料0.5-2％，白云石≤5％。

其中，铁矿料由细铁精矿粉和富矿粉组成，两者的配比(重量％)为：细铁精矿粉40-100％，富矿粉≤60％。两者所含水份要求＜16％。细铁精矿粉包括赤铁矿粉、磁铁矿粉、褐铁矿粉、菱铁矿粉、硫酸渣和锰矿粉。

固体燃料为煤粉或焦粉中任一种。

按上述原料配比配好料后，将其放入混合机中进行一次混合，通过控制转速、时间及混合机倾角，可获得混合均匀的混合料。

(2)、造球

将混合均匀的一次混合料输入造球机中进行造球。它是以冷返矿料为核心形成球团。通过调节造球机的转速、倾角及下料量、加水量等可控制球团矿的产量和球团粒度。球团粒度以5-10mm为宜。

(3)、二次配料及二次混合

将造好的生球团、热返矿和外滚燃料输入混合机中进行二次混合，二次混合时的配料比例(重量％)为：生球团65-85％，热返矿13-28％，外滚燃料2-7％。

外滚燃料为煤粉或焦粉中任一种，热返矿的粒度小于8mm。

二次混合后的球团粒度为5-10mm占80％以上。

二次混合后，球团(混合料)的温度可达50-70℃。

(4)、布料、烧结

采用梭式皮带或宽皮带布料器，将从二次混合机出来的混合料(生球团)均匀地布到烧结台车上，确保球团不破碎。料层厚度以550-650mm为宜。

由于热返矿在二次混合时加入，混合料温度可提高到60℃以上，避免了过湿层形成，故点火前可不设干燥段，布料后直接点火烧结。烧结温度控制在1200-1350℃，并采用负压操作。通过调节负压，控制烧结速度，通过控制碱度，可生产酸性球团烧结矿(碱度为0.1-0.8)、自熔性球团烧结矿(碱度为0.8-1.4)或熔剂性球团烧结矿(碱度为1.4-2.0)。

由于本发明的热返矿是二次混合时，带着一定的温度加入混合机的，可预热混合料，使得二次混合后出来的混合料(生球团矿)的料温可提高到50-70℃，平均温度在60℃以上。这样，点火后烧结过程中不产生过湿层(因料层内产生过湿层的温度为60℃以下)，故料层透气性明显改善(因料层内产生过湿层会严重影响透气性)，故烧结速度加快，其产量比热返矿在一次混合时加入的球团矿烧结工艺要提高10-15％。既可提高球团烧结矿的质量，又可提高产量。同时还节约了能源。

采用本发明制造球团烧结矿，烧结利用系数可达到2.0t/m².h以上，转鼓指数(ISO)可达70％以上，燃料消耗为50公斤/吨以下，FeO在10％以下，还原度达85-90％，低温还原粉化度小于15％，各项指标均优于普通烧结工艺和中国专利ZL92101964.5所述的球团烧结矿制造方法。

与现有技术相比，本发明具有如下优点；

(1)由于热返矿不在一次混合料时加入，故从一次混合后出来的混合料温度低，一般在30℃以下，使造球时不产生蒸汽，造球车间环境大为改善。

(2)由于二次混合后混合料(生球团烧结矿)的温度可提高到50-70℃，即进入烧结机的生球团烧结矿温度比现有技术提高20-40℃，故可以不设干燥段，大大地节省了能源。

(3)由于二次混合后混合料温度提高，烧结时的料层透气性得到明显改善，不仅烧矿质量提高，而且烧结速度加快，其产量可提高10-15％。

实施例

采用本发明所述的制造方法在Φ300mm、高500mm的烧结杯上制备了三批球团烧结矿。首先按一次混合时的原料配比进行配料，然后投入混合机中进行一次混合，混合均匀后，在造球机上进行造球；接着将造好的小球、热返矿和外滚燃料送入二次混合机中进行外滚燃料和混合料预热。

一次混合和二次混合时的原料配比如表1所示。二次混合后的混合料温度及烧结工艺参数如表2所示。烧结后对三批试料进行粒度、水分、落下强度及抗压强度检测，其结果列入表3。

表1  实施例配料时一次混合和二次混合的原料配比(重量％)

表2  实施例二次混合后的混合料温度烧结工艺参数及指标

表3  实施例球团烧结矿的性能

Claims (2)

1、一种球团烧结矿的制造方法，包括如下步骤：按球团烧结矿的原料配比配备原料；将配好的原料送入一次混合机中进行混合；混合均匀的混合料输入造球机进行造球；将造好的生球团加燃料输入二次混合机中进行二次混合，随后将生球团混合料均匀地布到烧机台车上，进行烧结，其特在于：

(1)、一次混合时的原料配比(重量％)为：铁精矿50-80％，冷返矿0-20％，生石灰1-8％，石灰石0-15％，白云石≤5％，固体燃料0.5-2％，

(2)、二次混合时加入热返矿，二次混合时的配料比例(重量％)为：一次混合后所造生球团65-85％，热返矿13-28％，固体燃料2-7％。

2、根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于热返矿的粒度小于8mm。