CN107130070B - 一种含钙镁球团矿及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含钙镁球团矿及其制备方法，其含钙镁球团矿由含镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰、膨润土及水组成，通过低镁量的磁铁精矿与富含镁的弱磁精矿和富含钙镁的轻烧白云石之间相互配合，以此来达到进一步增加球团矿钙、镁含量的目的，制备后的含钙镁球团矿镁含量能达到2.0%以上，钙含量能达到2.0%以上，还原度提高到74‑78%，软化开始温度提高30℃左右，软熔区间缩小了40℃左右，从而使球团矿的高温冶金性能明显改善。同时，本发明将轻烧白云石的除尘灰加入球团矿，既改善了球团矿的高温冶金性能指标，又解决了因除尘灰室外堆存造成的环保问题；且因轻烧白云石的除尘灰细，还减少了膨润土的配入量，从而减少了带入球团矿中的SiO2含量。

Description

一种含钙镁球团矿及其制备方法
技术领域
本发明属于高炉炼铁生产用球团矿技术领域，具体涉及一种含钙镁球团矿及其制备方法。
背景技术
普通酸性球团矿还原性差，高温软熔滴落性能差，这些都不利于高炉的稳定运行，所以普通酸性球团矿在高炉的配加比例不高，常常导致不足的球团料用硅石来替代，从而增大了高炉渣比。同时，目前高炉炼铁所用烧结矿的原料含镁量偏高，使其烧结性能及冶金性能偏差，主要表现在烧结速度慢，高温软熔温度过高，渣铁分离困难等。此外，轻烧白云石生产厂家室外堆存了大量的除尘灰，给环保造成极大压力，而轻烧白云石除尘灰中含有大量的钙、镁物质，造成了极大地浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提供一种能提高球团矿冶金性能、增加高炉配用比例、保证炼铁高炉炉况稳定运行的含钙镁球团矿。
本发明的另外一个目的是提供一种含钙镁球团矿的制备方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种含钙镁球团矿，由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 14-17%、磁铁精矿 68-72.5%、轻烧白云石的除尘灰3–3.7%、膨润土 1.5-1.8 %、水9-9.5%。
进一步地，该含镁球团矿由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 16%、磁铁精矿 70%、轻烧白云石的除尘灰 3%、膨润土 1.5%、水9.5 %。
进一步地，所述含镁弱磁精矿为含铁59.5-60.5%、含镁3.3-3.7%、钙含量1.3-1.6%的铁精矿。
进一步地，所述磁铁精矿中铁含量为60-62%、镁含量为0.8-1.2%、钙含量1.0-1.5%。
进一步地，所述轻烧白云石的除尘灰是回转窑在生产轻烧白云石的过程中产生的，其中MgO含量为 26-32%、CaO 含量为45-54%、SiO2 含量为4-7%。
一种含钙镁球团矿的制备方法，该方法包括以下步骤：
A、按比例称量含镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰以及膨润土；
B、将上述干料混匀并将混匀料运送到造球盘中预加水，直至混合料水分比总水量低1.8-2.2%；
C、开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10Hz，取少量混合料造母球，然后边喷水边加混合料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15Hz，密实2分钟后停止造球；
D、将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品含钙镁球团矿。
进一步地，所述步骤D中干燥时温度从200℃开始逐步升温至550℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从550℃逐步升温至1000℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1000℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为15分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1000℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1000℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
本发明相对现有技术具有以下有益效果：
1、本发明的含钙镁球团矿由含镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰、膨润土以及水组成，通过低钙镁量的磁铁精矿与富含镁的弱磁精矿、富含钙镁的轻烧白云石的除尘灰之间相互配合，以此来达到进一步增加球团矿钙、镁含量的目的，制备后的含钙镁球团矿镁含量能达到2.0%以上，钙含量能达到2.0以上，还原度提高到74-78%，熔融开始温度升高了30℃左右，熔融区间缩小了40℃左右，从而使球团矿的高温冶金性能明显改善。
2、本发明将轻烧白云石的除尘灰加入球团矿，增加了球团矿的钙、镁含量，其中，镁有助改善球团矿的高温冶金性能，钙有助于改善球团矿的高温固结效果。因此，本发明既改善了球团矿的高温冶金性能指标，又解决了因除尘灰室外堆存造成的环保问题；且因轻烧白云石的除尘灰细，还减少了膨润土的配入量，从而减少了带入球团矿中的SiO2含量。
3、本发明将球团矿原料中的部分低镁量的磁铁精矿与烧结原料中的部分富含钙镁的弱磁精矿进行互换，既不改变高炉整体的用料结构，又优化了球团矿的高温冶金性能指标，同时又改善了烧结矿的烧结性能和冶金性能。
4、本发明的含钙镁球团矿还原性好，高温软熔滴落性能好，有利于高炉增加含钙镁球团配比，从而减少了硅石配比，既能保证高炉稳定运行，又能有效降低高炉渣量, 改善了球团矿的还原度低、高温软熔性能差的问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种含钙镁球团矿，由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 16%、磁铁精矿70%、轻烧白云石的除尘灰 3%、膨润土 1.5%、水9.5 %。其中，含镁弱磁精矿为含铁59.5-60.5%、含镁3.3-3.7%、钙含量1.3-1.6%的铁精矿；磁铁精矿中铁含量为60-62%、镁含量为0.8-1.2%、钙含量1.0-1.5%。轻烧白云石的除尘灰是回转窑在生产轻烧白云石的过程中产生的，其中MgO 含量为26-30%、CaO 含量为45-52%、SiO2 含量为4-5%。
该含钙镁球团矿制备时包括以下步骤：
A、按比例称量含钙镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰以及膨润土；
B、将上述干料混匀并将混匀料运送到造球盘中预加水，直至混合料水分比总水量低1.8-2.2%；
C、开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10Hz，取少量混合料造母球，然后边喷水边加混合料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15Hz，密实2分钟后停止造球；
D、将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品含钙镁球团矿。其中干燥时温度从200℃开始逐步升温至550℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从550℃逐步升温至1000℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1000℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为15分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1000℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1000℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
实施例2
一种含钙镁球团矿，由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 14%、磁铁精矿72.5%、轻烧白云石的除尘灰 3%、膨润土 1.5%、水9 %。其中，含镁弱磁精矿为含铁59.5-60.5%、含镁3.3-3.7%、钙含量1.3-1.6%的铁精矿；磁铁精矿中铁含量为60-62%、镁含量为0.8-1.2%、钙含量1.0-1.5%。轻烧白云石的除尘灰是回转窑在生产轻烧白云石的过程中产生的，其中MgO 含量为26-30%、CaO 含量为45-52%、SiO2 含量为4-5%。
该含钙镁球团矿制备时包括以下步骤：
A、按比例称量含钙镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰以及膨润土；
B、将上述干料混匀并将混匀料运送到造球盘中预加水，直至混合料水分比总水量低1.8-2.2%；
C、开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10Hz，取少量混合料造母球，然后边喷水边加混合料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15Hz，密实2分钟后停止造球；
D、将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品含钙镁球团矿。其中干燥时温度从200℃开始逐步升温至550℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从550℃逐步升温至1000℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1000℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为15分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1000℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1000℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
实施例3
一种含钙镁球团矿，由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 17%、磁铁精矿68%、轻烧白云石的除尘灰 3.7%、膨润土 1.8%、水9.5 %。其中，含镁弱磁精矿为含铁59.5-60.5%、含镁3.3-3.7%、钙含量1.3-1.6%的铁精矿；磁铁精矿中铁含量为60-62%、镁含量为0.8-1.2%、钙含量1.0-1.5%。轻烧白云石的除尘灰是回转窑在生产轻烧白云石的过程中产生的，其中MgO 含量为26-30%、CaO 含量为45-52%、SiO2 含量为4-5%。
该含钙镁球团矿制备时包括以下步骤：
A、按比例称量含钙镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰以及膨润土；
B、将上述干料混匀并将混匀料运送到造球盘中预加水，直至混合料水分比总水量低1.8-2.2%；
C、开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10Hz，取少量混合料造母球，然后边喷水边加混合料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15Hz，密实2分钟后停止造球；
D、将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品含钙镁球团矿。其中干燥时温度从200℃开始逐步升温至550℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从550℃逐步升温至1000℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1000℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为15分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1000℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1000℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。

Claims (5)

1.一种含钙镁球团矿，其特征在于：由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 14-17%、磁铁精矿 68-72.5%、轻烧白云石的除尘灰3–3.7%、膨润土 1.5-1.8 %、水9-9.5%，所述含镁弱磁精矿为含铁59.5-60.5%、含镁3.3-3.7%、钙含量1.3-1.6%的铁精矿，所述磁铁精矿中铁含量为60-62%、镁含量为0.8-1.2%、钙含量1.0-1.5%。
2.根据权利要求1所述的一种含钙镁球团矿，其特征在于：由以下重量百分比的组分组成：含镁弱磁精矿 16%、磁铁精矿 70%、轻烧白云石的除尘灰 3%、膨润土 1.5%、水9.5 %。
3.根据权利要求1或2所述的一种含钙镁球团矿，其特征在于：所述轻烧白云石的除尘灰是回转窑在生产轻烧白云石的过程中产生的，其中MgO含量为 26-32%、CaO 含量为45-54%、SiO2 含量为4-7%。
4.一种权利要求1所述的含钙镁球团矿的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
A、按比例称量含镁弱磁精矿、磁铁精矿、轻烧白云石的除尘灰以及膨润土；
B、将上述原料混匀并将混匀料运送到造球盘中预加水，直至混合料水分比总水量低1.8-2.2%；
C、开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10Hz，取少量混合料造母球，然后边喷水边加混合料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15Hz，密实2分钟后停止造球；
D、将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品含钙镁球团矿。
5.根据权利要求4所述的一种含钙镁球团矿的制备方法，其特征在于：所述步骤D中干燥时温度从200℃开始逐步升温至550℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从550℃逐步升温至1000℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1000℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为15分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1000℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1000℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
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