CN107385206B - 铬铁原料预处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铬铁原料预处理工艺，包括：步骤一，将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉；步骤二，将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤；步骤三，将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料；步骤四，将所述成型生料制成混合型焦。该铬铁原料预处理工艺，提高煤炭资源的利用率，降低高碳铬铁原料预处理工艺的整体能耗，有利于减少CO₂排放。

Description

铬铁原料预处理工艺

技术领域

本发明涉及冶金工艺技术领域，尤其涉及一种铬铁原料预处理工艺。

背景技术

封闭电炉冶炼高碳铬铁技术日趋成熟完善。封闭电炉冶炼高碳铬铁为保证良好的炉料透气性和顺畅的炉况，所需的铬铁矿和炭材必须为粒度合适的块状物料。铬铁矿和炭材原料的造块生产存在工艺流程长、能源消耗大的缺点。

铬铁矿中块矿(＞10mm)约占20％，剩余为粉矿。随着天然块矿资源的消耗，价格低廉的粉矿成为当下铬铁冶炼的主要原料。铬铁粉矿入炉前通常采用烧结处理。烧结是在额外提供热量的情况下，将铬铁粉矿与焦粉、粘结剂共同烧结造块的工艺。焦粉配比通常为＞8％，焦粉主要是作为辅助能源，起到提高烧结温度的作用。烧结工艺比较成熟，但由于铬铁矿本身熔点温度高的特点所以用铬铁粉矿用烧结法存在产量低、燃耗高、成品率低的缺点，特别是对于自然渣熔点＞1950℃的难熔矿铬铁烧结和冶炼效果不佳。

高碳铬铁冶炼需要的还原剂炭材主要为粒度＞10mm的焦炭。焦炭为煤炭干馏焦化的产品。煤干馏工艺无法大量利用粉煤，并且焦粉产率较高。焦粉除用于生产烧结矿外，大多做为普通燃料廉价售出。另外，焦炭在生产、运输、干燥过程中产生小颗粒的焦炭不能入电炉冶炼，造成了资源和能源的极大浪费。

高碳铬铁冶炼所需铬铁粉矿和炭材均为单独造块生产，目前铁合金工业还没有出现将铬铁粉矿与炭材共同造块的预处理工艺。

发明内容

有鉴如此，本发明提供一种能够提高煤炭资源的利用率，降低高碳铬铁原料预处理工艺的整体能耗，有利于减少CO₂排放，以解决现有技术中存在的问题。

根据本发明提供一种铬铁原料预处理工艺，包括：

步骤一，将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉；

步骤二，将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤；

步骤三，将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料；

步骤四，将所述成型生料制成混合型焦。

优选地，所述步骤一还包括将所述筛上粉矿进行烧结工艺处理，并将得到的所述研磨细粉进行干燥。

优选地，所述步骤一中，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm。

优选地，所述研磨细粉的粒度≤0.125mm，所述研磨粉煤的粒度≤0.25mm。

优选地，所述步骤三中，将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀的过程包括：

向所述研磨细粉和所述研磨粉煤中加入粘结剂，并进行生料混合，混合过程中加蒸汽和水对混合中的生料进行湿润。

优选地，所述粘接剂选为石灰、水泥熟料粉、废糖蜜中的一种或者是其中几种。

优选地，所述生料混合的过程中，向混合的生料中加入胶粉，和/或，塑料粉。

优选地，所述生料中，各组分重量配比为：

研磨细粉5～50重量份，研磨粉煤30～90重量份，粘接剂2～15重量份，水分3～10重量份，胶粉和/或废塑料0～12重量份。

优选地，所述成型生料的粒度为5mm～55mm。

优选地，所述步骤四中，将所述成型生料制成混合型焦包括：

将所述成型生料进行干燥；

将干燥后的所述成型生料进行热解干馏，得到所述混合型焦。

本发明提供的铬铁原料预处理工艺，通过对铬铁粉矿进行筛分，并对筛上粉料与筛下粉料采用不同处理工艺，筛上粉料可直接烧结利用，筛下粉料经过处理后制成混合型焦。在筛下粉料的处理过程中，将铬铁粉矿与炭材共同造块，生料在高温热解的过程中，铬铁粉矿会与粉煤发生少量的还原反应，所以电炉使用混合型焦时冶炼电耗会降低，有利于减排二氧化碳，其具有显著的社会效益、经济效益和环保效益。此外，烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高，大大提高了粉矿原料的烧结效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了根据本发明实施例的铬铁原料预处理工艺的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明提供一种铬铁原料预处理工艺，下面结合实施例一至实施例六，对该铬铁原料预处理工艺进行详细介绍。如图1所示，具体可参看步骤S01)-S04)。

实施例一：

S01)、将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉。

该实施例中，铬铁粉矿为高铬铁粉矿，铬铁粉矿Cr2O3含量为32～62wt％、∑FeO含量为9～22wt％、MgO含量为10～22wt％、Al2O3含量为8～27wt％。

具体地，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm，该实施例中，选为5mm。将铬铁粉矿原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，其中筛下粉矿占铬铁粉矿原料的质量分数为12％-18％，该实施例中为15％。筛上粉矿通过烧结工艺进行造块处理，以备冶炼使用。烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高。

筛下粉矿经过研磨得到研磨细粉，并将研磨细粉干燥至水分≤4％。其中，研磨细粉的粒度＜0.125mm，并且粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S02)、将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤。

具体地，粉煤选用粒度＜6mm的低变质烟煤。低变质煤具有低灰分、低硫磷、高挥发分、高发热量、高活性，适宜铁合金冶炼。为高效利用焦炭资源，粉煤中可以添加0～35％质量比例的焦末。粉煤中添加适量焦末可起骨架作用，提高型焦强度。

该实施例中，粉煤选用长焰煤，将长焰煤的粉煤研磨并干燥至水分≤3.5％。粉煤经过研磨，粒度＜0.15mm，其中粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S03)、将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料。

具体地，将研磨细粉、研磨粉煤在混料机中混合均匀，混合生料的同时加蒸汽和水润湿，之后将生料在8MPa压力下由对辊压球机冷压成型。为了提高研磨细粉和研磨粉煤的结合强度，可在混料机中同时加入粘结剂，与研磨细粉和研磨粉煤同时混合。所述粘接剂选为石灰、水泥熟料粉、废糖蜜中的一种或者是其中几种。该实施例中，粘接剂选用废糖蜜。进一步地，为抑制后续步骤中干馏成型物的变形或裂纹、提高粉煤的结焦性，在混料的过程中可以添加少量的胶粉或废塑料，该实施例中选为胶粉。胶粉或废塑料的粒度＜1mm。

该实施例中，冷压生料各组分配比控制为：研磨细粉24重量份，研磨粉煤60重量份，粘接剂为8重量份，水分6重量份，胶粉2重量份。冷压成型使用的设备为对辊压球机，压制成型的生料粒度范围为5～55mm，该实施例中生料粒度为5mm。冷压成型的生料落下强度＞4次/(0.5m·个)，抗压强度＞250N/个。

S04)、将所述成型生料制成混合型焦。

具体地，冷压成型的生料在封闭的炉窑中进行干燥并完成热解干馏，干馏设备可以是焦炉、立式干馏炉、隧道窑或者转底炉。

冷压成型的生料在温度200℃下干燥10分钟。之后生料在温度为700℃阶段热解干馏1.5小时，得到混合型焦。热解干馏得到的混合型焦抗压强度＞1500N/个。混合型焦能够承受热冲击、挤压、摩擦，适宜作为电炉冶炼所需的炭材还原剂。混合型焦采用干法冷却，可以有效减少焦炭在入电炉前加热烘干的环节。

混合型焦经干法冷却、破碎、筛分整粒后用胶带机运到原料棚内贮存，并可直接作为炼铁原料送入封闭电炉冶进行炼铁。混合型焦节省了该部分铬铁粉矿烧结所需的能耗。筛下小于3㎜以下的送入烧结车间再利用。

实施例二：

S01)、将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉。

该实施例中，铬铁粉矿为高铬铁粉矿，铬铁粉矿Cr2O3含量为32～62wt％、∑FeO含量为9～22wt％、MgO含量为10～22wt％、Al2O3含量为8～27wt％。

具体地，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm，该实施例中，选为5mm。将铬铁粉矿原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，其中筛下粉矿占铬铁粉矿原料的质量分数为12％-18％，该实施例中为15％。筛上粉矿通过烧结工艺进行造块处理，以备冶炼使用。烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高。

筛下粉矿经过研磨得到研磨细粉，并将研磨细粉干燥至水分≤3％。其中，研磨细粉的粒度＜0.125mm，并且粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S02)、将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤。

具体地，粉煤选用粒度＜6mm的低变质烟煤。低变质煤具有低灰分、低硫磷、高挥发分、高发热量、高活性，适宜铁合金冶炼。为高效利用焦炭资源，粉煤中可以添加0～35％质量比例的焦末。粉煤中添加适量焦末可起骨架作用，提高型焦强度。

该实施例中，粉煤选用长焰煤，将长焰煤的粉煤研磨并干燥至水分≤3.5％。粉煤经过研磨，粒度＜0.15mm，其中粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S03)、将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料。

具体地，将研磨细粉、研磨粉煤在混料机中混合均匀，混合生料的同时加蒸汽和水润湿，之后将生料在12MPa压力下由对辊压球机冷压成型。为了提高研磨细粉和研磨粉煤的结合强度，可在混料机中同时加入粘结剂，与研磨细粉和研磨粉煤同时混合。该实施例中，粘接剂选用废糖蜜。进一步地，为抑制后续步骤中干馏成型物的变形或裂纹、提高粉煤的结焦性，在混料的过程中可以添加少量的胶粉或废塑料，该实施例中选为胶粉。胶粉或废塑料的粒度＜0.25mm。

该实施例中，冷压生料各组分配比控制为：研磨细粉5重量份，研磨粉煤90重量份，粘接剂为2重量份，水分为3重量份，胶粉0重量份。冷压成型使用的设备为对辊压球机，压制成型的生料粒度范围为5～55mm，该实施例中生料粒度为55mm。冷压成型的生料落下强度＞4次/(0.5m·个)，抗压强度＞250N/个。

S04)、将所述成型生料制成混合型焦。

具体地，冷压成型的生料在封闭的炉窑中进行干燥并完成热解干馏，干馏设备可以是焦炉、立式干馏炉、隧道窑或者转底炉。

冷压成型的生料在温度160℃下干燥40分钟。之后生料在温度为1050℃阶段热解干馏0.5小时，得到混合型焦。热解干馏得到的混合型焦抗压强度＞1500N/个。混合型焦能够承受热冲击、挤压、摩擦，适宜作为电炉冶炼所需的炭材还原剂。混合型焦采用干法冷却，可以有效减少焦炭在入电炉前加热烘干的环节。

混合型焦经干法冷却、破碎、筛分整粒后用胶带机运到原料棚内贮存，并可直接作为炼铁原料送入封闭电炉冶进行炼铁。混合型焦节省了该部分铬铁粉矿烧结所需的能耗。筛下小于3㎜以下的送入烧结车间再利用。

实施例三：

S01)、将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉。

该实施例中，铬铁粉矿为高铬铁粉矿，铬铁粉矿Cr2O3含量为32～62wt％、∑FeO含量为9～22wt％、MgO含量为10～22wt％、Al2O3含量为8～27wt％。

具体地，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm，该实施例中，选为5mm。将铬铁粉矿原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，其中筛下粉矿占铬铁粉矿原料的质量分数为12％-18％，该实施例中为15％。筛上粉矿通过烧结工艺进行造块处理，以备冶炼使用。烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高。

筛下粉矿经过研磨得到研磨细粉，并将研磨细粉干燥至水分≤4％。其中，研磨细粉的粒度＜0.125mm，并且粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S02)、将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤。

具体地，粉煤选用粒度＜6mm的低变质烟煤。低变质煤具有低灰分、低硫磷、高挥发分、高发热量、高活性，适宜铁合金冶炼。为高效利用焦炭资源，粉煤中可以添加0～35％质量比例的焦末。粉煤中添加适量焦末可起骨架作用，提高型焦强度。

该实施例中，粉煤选用长焰煤，将长焰煤的粉煤研磨并干燥至水分≤3.5％。粉煤经过研磨，粒度＜0.15mm，其中粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S03)、将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料。

具体地，将研磨细粉、研磨粉煤在混料机中混合均匀，混合生料的同时加蒸汽和水润湿，之后将生料在16MPa压力下由对辊压球机冷压成型。为了提高研磨细粉和研磨粉煤的结合强度，可在混料机中同时加入粘结剂，与研磨细粉和研磨粉煤同时混合。该实施例中，粘接剂选用废糖蜜。进一步地，为抑制后续步骤中干馏成型物的变形或裂纹、提高粉煤的结焦性，在混料的过程中可以添加少量的胶粉或废塑料，该实施例中选为胶粉。胶粉或废塑料的粒度＜1mm。

该实施例中，冷压生料各组分配比控制为：研磨细粉45重量份，研磨粉煤30重量份，粘接剂为5重量份，水分8重量份，胶粉12重量份。冷压成型使用的设备为对辊压球机，压制成型的生料粒度范围为5～55mm，该实施例中生料粒度为45mm。冷压成型的生料落下强度＞4次/(0.5m·个)，抗压强度＞250N/个。

S04)、将所述成型生料制成混合型焦。

具体地，冷压成型的生料在封闭的炉窑中进行干燥并完成热解干馏，干馏设备可以是焦炉、立式干馏炉、隧道窑或者转底炉。

冷压成型的生料在温度300℃下干燥10分钟。之后生料在温度为600℃阶段热解干馏2小时，得到混合型焦。热解干馏得到的混合型焦抗压强度＞1500N/个。混合型焦能够承受热冲击、挤压、摩擦，适宜作为电炉冶炼所需的炭材还原剂。混合型焦采用干法冷却，可以有效减少焦炭在入电炉前加热烘干的环节。

混合型焦经干法冷却、破碎、筛分整粒后用胶带机运到原料棚内贮存，并可直接作为炼铁原料送入封闭电炉冶进行炼铁。混合型焦节省了该部分铬铁粉矿烧结所需的能耗。筛下小于3㎜以下的送入烧结车间再利用。

实施例四：

S01)、将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉。

该实施例中，铬铁粉矿为高铬铁粉矿，铬铁粉矿Cr2O3含量为32～62wt％、∑FeO含量为9～22wt％、MgO含量为10～22wt％、Al2O3含量为8～27wt％。

具体地，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm，该实施例中，选为5mm。将铬铁粉矿原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，其中筛下粉矿占铬铁粉矿原料的质量分数为12％-18％，该实施例中为15％。筛上粉矿通过烧结工艺进行造块处理，以备冶炼使用。烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高。

筛下粉矿经过研磨得到研磨细粉，并将研磨细粉干燥至水分≤4％。其中，研磨细粉的粒度＜0.125mm，并且粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S02)、将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤。

具体地，粉煤选用粒度＜6mm的低变质烟煤。低变质煤具有低灰分、低硫磷、高挥发分、高发热量、高活性，适宜铁合金冶炼。为高效利用焦炭资源，粉煤中可以添加0～35％质量比例的焦末。粉煤中添加适量焦末可起骨架作用，提高型焦强度。

该实施例中，粉煤选用长焰煤，将长焰煤的粉煤研磨并干燥至水分≤3.5％。粉煤经过研磨，粒度＜0.15mm，其中粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S03)、将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料。

具体地，将研磨细粉、研磨粉煤在混料机中混合均匀，混合生料的同时加蒸汽和水润湿，之后将生料在16MPa压力下由对辊压球机冷压成型。为了提高研磨细粉和研磨粉煤的结合强度，可在混料机中同时加入粘结剂，与研磨细粉和研磨粉煤同时混合。该实施例中，粘接剂选用废糖蜜。进一步地，为抑制后续步骤中干馏成型物的变形或裂纹、提高粉煤的结焦性，在混料的过程中可以添加少量的胶粉或废塑料，该实施例中选为胶粉。胶粉或废塑料的粒度＜1mm。

该实施例中，冷压生料各组分配比控制为：研磨细粉45重量份，研磨粉煤30重量份，粘接剂为5重量份，水分8重量份，胶粉12重量份。冷压成型使用的设备为对辊压球机，压制成型的生料粒度范围为5～55mm，该实施例中生料粒度为25mm。冷压成型的生料落下强度＞4次/(0.5m·个)，抗压强度＞250N/个。

S04)、将所述成型生料制成混合型焦。

具体地，冷压成型的生料在封闭的炉窑中进行干燥并完成热解干馏，干馏设备可以是焦炉、立式干馏炉、隧道窑或者转底炉。

冷压成型的生料在温度300℃下干燥10分钟。之后生料在温度为600℃阶段热解干馏2小时，得到混合型焦。热解干馏得到的混合型焦抗压强度＞1500N/个。混合型焦能够承受热冲击、挤压、摩擦，适宜作为电炉冶炼所需的炭材还原剂。混合型焦采用干法冷却，可以有效减少焦炭在入电炉前加热烘干的环节。

混合型焦经干法冷却、破碎、筛分整粒后用胶带机运到原料棚内贮存，并可直接作为炼铁原料送入封闭电炉冶进行炼铁。混合型焦节省了该部分铬铁粉矿烧结所需的能耗。筛下小于3㎜以下的送入烧结车间再利用。

实施例五：

S01)、将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉。

该实施例中，铬铁粉矿Cr2O3含量为32～62wt％、∑FeO含量为9～22wt％、MgO含量为10～22wt％、Al2O3含量为8～27wt％。

具体地，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm，该实施例中，选为5mm。将铬铁粉矿原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，其中筛下粉矿占铬铁粉矿原料的质量分数为12％-18％，该实施例中为15％。筛上粉矿通过烧结工艺进行造块处理，以备冶炼使用。烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高。

筛下粉矿经过研磨得到研磨细粉，并将研磨细粉干燥至水分≤4％。其中，研磨细粉的粒度＜0.125mm，并且粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S02)、将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤。

具体地，粉煤选用粒度＜6mm的低变质烟煤。低变质煤具有低灰分、低硫磷、高挥发分、高发热量、高活性，适宜铁合金冶炼。为高效利用焦炭资源，粉煤中可以添加0～35％质量比例的焦末。粉煤中添加适量焦末可起骨架作用，提高型焦强度。

该实施例中，粉煤选用长焰煤，将长焰煤的粉煤研磨并干燥至水分≤3.5％。粉煤经过研磨，粒度＜0.15mm，其中粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S03)、将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料。

具体地，将研磨细粉、研磨粉煤在混料机中混合均匀，混合生料的同时加蒸汽和水润湿，之后将生料在16MPa压力下由对辊压球机冷压成型。为了提高研磨细粉和研磨粉煤的结合强度，可在混料机中同时加入粘结剂，与研磨细粉和研磨粉煤同时混合。该实施例中，粘接剂选用废糖蜜。进一步地，为抑制后续步骤中干馏成型物的变形或裂纹、提高粉煤的结焦性，在混料的过程中可以添加少量的胶粉或废塑料，该实施例中选为胶粉。胶粉或废塑料的粒度＜1mm。

该实施例中，冷压生料各组分配比控制为：研磨细粉50重量份，研磨粉煤30重量份，粘接剂为2重量份，水分10重量份，胶粉8重量份。冷压成型使用的设备为对辊压球机，压制成型的生料粒度范围为5～55mm，该实施例中生料粒度为15mm。冷压成型的生料落下强度＞4次/(0.5m·个)，抗压强度＞250N/个。

S04)、将所述成型生料制成混合型焦。

具体地，冷压成型的生料在封闭的炉窑中进行干燥并完成热解干馏，干馏设备可以是焦炉、立式干馏炉、隧道窑或者转底炉。

冷压成型的生料在温度250℃下干燥20分钟。之后生料在温度为900℃阶段热解干馏1.5小时，得到混合型焦。热解干馏得到的混合型焦抗压强度＞1500N/个。混合型焦能够承受热冲击、挤压、摩擦，适宜作为电炉冶炼所需的炭材还原剂。混合型焦采用干法冷却，可以有效减少焦炭在入电炉前加热烘干的环节。

混合型焦经干法冷却、破碎、筛分整粒后用胶带机运到原料棚内贮存，并可直接作为炼铁原料送入封闭电炉冶进行炼铁。混合型焦节省了该部分铬铁粉矿烧结所需的能耗。筛下小于3㎜以下的送入烧结车间再利用。

实施例六：

S01)、将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉。

该实施例中，铬铁粉矿Cr2O3含量为32～62wt％、∑FeO含量为9～22wt％、MgO含量为10～22wt％、Al2O3含量为8～27wt％。

具体地，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm，该实施例中，选为5mm。将铬铁粉矿原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，其中筛下粉矿占铬铁粉矿原料的质量分数为12％-18％，该实施例中为15％。筛上粉矿通过烧结工艺进行造块处理，以备冶炼使用。烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高。

筛下粉矿经过研磨得到研磨细粉，并将研磨细粉干燥至水分≤4％。其中，研磨细粉的粒度＜0.125mm，并且粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S02)、将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤。

具体地，粉煤选用粒度＜6mm的低变质烟煤。低变质煤具有低灰分、低硫磷、高挥发分、高发热量、高活性，适宜铁合金冶炼。为高效利用焦炭资源，粉煤中可以添加0～35％质量比例的焦末。粉煤中添加适量焦末可起骨架作用，提高型焦强度。

该实施例中，粉煤选用长焰煤，将长焰煤的粉煤研磨并干燥至水分≤3.5％。粉煤经过研磨，粒度＜0.15mm，其中粒度＜0.074mm的比例占约80％。

S03)、将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料。

具体地，将研磨细粉、研磨粉煤在混料机中混合均匀，混合生料的同时加蒸汽和水润湿，之后将生料在10MPa压力下由对辊压球机冷压成型。为了提高研磨细粉和研磨粉煤的结合强度，可在混料机中同时加入粘结剂，与研磨细粉和研磨粉煤同时混合。该实施例中，粘接剂选用废糖蜜。进一步地，为抑制后续步骤中干馏成型物的变形或裂纹、提高粉煤的结焦性，在混料的过程中可以添加少量的胶粉或废塑料，该实施例中选为胶粉。胶粉或废塑料的粒度＜1mm。

该实施例中，冷压生料各组分配比控制为：研磨细粉28重量份，研磨粉煤35重量份，粘接剂为15重量份，水分10重量份，胶粉12重量份。冷压成型使用的设备为对辊压球机，压制成型的生料粒度范围为5～55mm，该实施例中生料粒度为55mm。冷压成型的生料落下强度＞4次/(0.5m·个)，抗压强度＞250N/个。

S04)、将所述成型生料制成混合型焦。

具体地，冷压成型的生料在封闭的炉窑中进行干燥并完成热解干馏，干馏设备可以是焦炉、立式干馏炉、隧道窑或者转底炉。

冷压成型的生料在温度250℃下干燥20分钟。之后生料在温度为1000℃阶段热解干馏1.2小时，得到混合型焦。热解干馏得到的混合型焦抗压强度＞1500N/个。混合型焦能够承受热冲击、挤压、摩擦，适宜作为电炉冶炼所需的炭材还原剂。混合型焦采用干法冷却，可以有效减少焦炭在入电炉前加热烘干的环节。

混合型焦经干法冷却、破碎、筛分整粒后用胶带机运到原料棚内贮存，并可直接作为炼铁原料送入封闭电炉冶进行炼铁。混合型焦节省了该部分铬铁粉矿烧结所需的能耗。筛下小于3㎜以下的送入烧结车间再利用。

通过以上实施例可知，本发明的铬铁原料预处理工艺，与现有技术相比，本发明提高了煤炭资源的利用效率，降低了高碳铬铁原料预处理工艺的整体能耗，而且消化利用了胶粉和废塑料，减少了废橡胶的黑色污染和废塑料的白色污染，实现废橡胶和废塑料的资源化、清洁化和无害化处理。此外，添加废橡胶和废塑料与煤共焦化时所用煤量比单独使用煤时低，可节约部分炼煤炭资源。

通过对铬铁粉矿进行筛分，并对筛上粉料与筛下粉料采用不同处理工艺，筛上粉料可直接烧结利用，筛下粉料经过处理后制成混合型焦。在筛下粉料的处理过程中，将铬铁粉矿与炭材共同造块，生料在高温热解的过程中，铬铁粉矿会与粉煤发生少量的还原反应，所以电炉使用混合型焦时冶炼电耗会降低，有利于减排二氧化碳，其具有显著的社会效益、经济效益和环保效益。此外，烧结处理的粉矿由于筛除了细粉，大大改善了烧结料层的透气性，烧结成品率得到提高，大大提高了粉矿原料的烧结效果。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种铬铁原料预处理工艺，其特征在于，包括：

步骤一，将铬铁粉原料进行筛分，得到筛上粉矿和筛下粉矿，并将得到的所述筛下粉矿进行研磨，得到研磨细粉；

步骤二，将粉煤进行研磨，得到研磨粉煤；

步骤三，将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀并冷压成型，得到成型生料；

步骤四，将所述成型生料制成混合型焦；

其中，在所述步骤三中，所述生料中，各组分重量配比为：研磨细粉5～50重量份，研磨粉煤30～90重量份，粘结 剂2～15重量份，水分3～10重量份，胶粉和/或废塑料0～12重量份；在所述步骤四中，将所述成型生料制成混合型焦包括：将所述成型生料进行干燥，将干燥后的所述成型生料进行热解干馏，得到所述混合型焦。

2.根据权利要求1所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述步骤一还包括将所述筛上粉矿进行烧结工艺处理，并将得到的所述研磨细粉进行干燥。

3.根据权利要求1所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述步骤一中，采用筛分设备将所述铬铁粉原料进行筛分，所述筛分设备的筛孔直径选为4mm-6mm。

4.根据权利要求1所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述研磨细粉的粒度≤0.125mm，所述研磨粉煤的粒度≤0.25mm。

5.根据权利要求1所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述步骤三中，将所述研磨细粉和所述研磨粉煤混合均匀的过程包括：

向所述研磨细粉和所述研磨粉煤中加入粘结剂，并进行生料混合，混合过程中加蒸汽和水对混合中的生料进行湿润。

6.根据权利要求5所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述粘结 剂选为石灰、水泥熟料粉、废糖蜜中的一种或者是其中几种。

7.根据权利要求5所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述生料混合的过程中，向混合的生料中加入胶粉，和/或，塑料粉。

8.根据权利要求1所述铬铁原料预处理工艺，其特征在于，所述成型生料的粒度为5mm～55mm。