CN108823400B - 一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种难选铁矿石干磨‑悬浮焙烧集成工艺及装置，其将粉状铁矿石经辊压机破碎、干式球磨机或辊压机磨矿、流化后产生的细粉气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺中的原料旋风收集器中进行气固分离，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中用于流化，分离得到铁矿石粉经悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧，采用悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧排出的燃烧废气预热煤气到450‑500℃进入磁化焙烧炉中进行铁矿石还原焙烧，还原焙烧后生产的焙烧矿再经过悬浮床过热器、流化床间接换热冷却后，得到磁性较高的焙烧矿。本发明工艺流程短、无水耗、煤气消耗小、成本低、降低了碳排放、改善环境、提高经济效益。

Description

一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺及装置

技术领域

本发明属于冶金和矿物工程技术领域，涉及一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺及装置。

背景技术

我国蕴藏着较为丰富的铁矿资源，这些铁矿资源绝大多数为贫矿或难选矿。难选低品位铁矿石由于受到矿石性质制约，其选矿生产指标一直较低，铁精矿质量差，金属回收率低。目前，磁化焙烧-磁选技术是处理常规选矿方法难以分选提纯的低品位氧化铁矿石的最有效方法之一，国内外铁矿石磁化焙烧主要工艺技术有竖炉磁化焙烧工艺和回转窑磁化焙烧工艺。

竖炉磁化焙烧工艺：竖炉分为3个带：预热带、加热带、还原带。预热带利用上升废气的热量来预热铁矿石。加热带利用煤气燃烧产生的主高温烟气余热来加热物料，其工作情况对焙烧矿的质量影响较大。还原带利用从其底部通入的还原煤气在与铁矿石逆流流动过程中进行铁矿石还原。竖炉磁化焙烧工艺是处理铁矿石块矿（入炉粒级15~100mm）的一种工艺，其存在的主要问题有：①处理的铁矿石粒度较大，由于其重量比表面积比较小，因而铁矿石与还原剂（CO和H₂等）的接触机会较小，铁矿石还原过程中还原速度较慢；②在铁矿石块矿磁化焙烧中，块矿表层还原度高于心部，存在着块矿表层和心部还原不均匀的现象，且块矿粒度愈大，其还原不均匀的现象愈严重；③块矿入炉粒度差异较大，存在小粒级块矿整体过还原及大粒级块矿整体欠还原的现象。以上这些问题导致了竖炉铁矿石磁化焙烧的能耗较大、焙烧矿技术经济指标较差、生产成本较高、经济性差。

铁矿石回转窑磁化焙烧工艺是处理入炉粒度为25mm以下铁矿石的一种工艺，利用燃料燃烧产生的高温烟气进行铁矿石的加热，利用铁矿石中配入的还原煤进行还原，其技术指标较竖炉要好。由于铁矿石整个还原过程中受到碳气化反应速度的制约，存在着铁矿石还原温度高、还原质量不均、焙烧成本较高等问题，特别是回转窑生产过程中较高的焙烧温度使尾端结圈现象频繁出现，难以持久维持回转窑正常生产。

铁矿石悬浮磁化焙烧工艺是处理入炉粒度为-200目占40%左右铁矿石的一种工艺，其铁矿石加热及还原都采用流态化工艺，其加热及还原速度很快。由于铁矿石悬浮加热还原反应炉及以其为核心的新型磁化焙烧技术与传统磁化焙烧技术（如回转窑法）相比，其最大不同点是将原来在回转窑内堆积态气固换热和传质转变为流态化气固传热和传质过程，气体通过流化床使物料形成湍流状态，然后进入到预热器内，在预热器旋风筒切向风力作用下形成湍流，稀相流化状态下的传质过程与回转窑内堆积形式传热相比，其优点为：（1）气固两相流在流化状态下接触面积较大，其热量交换、质量传递和颗粒化学反应的速度较快；（2）流态化预热装置是由多级气流单元自上而下串联组成的逆流式换热器，物料的湍流度较高，气固两相之间温度差及还原气氛浓度差较大，综合传递系数和传递动力较大。

近年来，国内在铁矿石采用流态化磁化焙烧工艺处理难选铁矿石方面，取得了较好的焙烧效果。粉状难选铁矿石悬浮磁化焙烧技术所采用的工艺为：粒度为0-15mm粉状铁矿石采用高压辊磨机破碎后，得到粒度3mm以下铁矿石。破碎铁矿石再采用球磨机湿磨至粒度为-0.074mm占40%，含水矿浆经浓缩机浓缩至浓度30%左右后，再送到加压圆盘过滤机脱水至含水11%左右。含水铁矿石经定量给料机称重后，再经螺旋给料机送入文丘里干燥器。干燥后的原矿和废气在旋风收尘器中进行分离，气体去废气处理系统，干矿进入到悬浮磁化焙烧主炉，在悬浮磁化焙烧主炉高温加热作用下，在温度为580℃左右时完成热分解反应，然后进入到磁化焙烧炉完成还原反应，弱磁性矿物变成强磁性矿物——即焙砂。焙砂进入到悬浮床过热器的过热段与二次风掺混，并经水冷壁换热由580℃快速冷却到400℃，再进入到旋风分离器中进行分离，其中气体去主燃烧站用于助燃，焙砂进入余热锅炉流化床与软水进行间接换热，锅炉产生的蒸汽进行余热发电，物料冷却到80℃后送往下一级工序。废气进入布袋除尘器净化后，由抽风机经烟囱排入大气，其粉尘排放浓度小于30mg/Nm³。上述方法存在的主要要缺点和不足有：（1）铁矿石磨矿采用湿磨工艺，存在消耗水、生产过程产生污水、磨细矿粉脱水、需设置尾矿库处置尾矿浆、含水矿粉干燥及结块打散等问题；（2）铁矿石磨矿工艺较长，粉矿经1-2次湿磨后，再经过旋流分级、筛分等工艺，才能达到要求的粒度，存在着生产工艺流程长、生产成本高、能源消耗大的问题。

发明内容

本发明针对现有粉状难选铁矿石悬浮磁化焙烧工艺存在的生产流程长、水耗量高、生产成本高的问题，提供了一种实用性较强的难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺。

本发明采用的技术方案如下：一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺，将粉状铁矿石经辊压机破碎、干式球磨机或辊压机磨矿、流化后产生的细粉气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺中的原料旋风收集器中进行气固分离，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中用于流化，分离得到铁矿石粉经悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧，采用悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧排出的燃烧废气预热煤气到450-500℃进入磁化焙烧炉中进行铁矿石还原焙烧，还原焙烧后生产的焙烧矿再经过悬浮床过热器、流化床间接换热冷却后，得到高磁性的焙烧矿；具体包括以下步骤：

步骤（1）.粒度为0-15mm铁矿石加入到辊压机经过一次破碎后，得到粒度为0-3mm铁矿石；

步骤（2）.对0-3mm铁矿石经干式球磨机或立磨磨细至粒度-0.074mm占40%左右时，铁矿石被300-350℃中温烟气加热到150-200℃，并在中温烟气的流化作用下，成为细粉气固两相流；

步骤（3）.将步骤（2）干式磨矿工艺生产的细粉气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺的原料旋风收集器中，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中，经原料旋风收集器气固分离，得到的细粉铁矿石送入悬浮磁化焙烧主炉中，得到的含尘废气经净化外排；

其中，步骤（2）所述的中温烟气来自上述悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气；

步骤（4）.加入悬浮磁化焙烧主炉的细粉铁矿石在高温烟气的流化加热作用下，在2-3s时间内把预热的细粉铁矿石加热到600-620℃，铁矿石中菱铁矿进行分解生成Fe₃O₄；

步骤（5）.加热及分解后的铁矿石在烟气流化作用下形成气固两相流，气固两相流从悬浮磁化焙烧主炉顶部排出后经过焙烧矿旋风收集器气固分离得到的高温物料进入到磁化焙烧炉，并与450-500℃的煤气进行还原反应，使铁矿石中Fe₂O₃还原为Fe₃O₄，还原后的焙烧铁矿石从磁化焙烧炉排出后进入到悬浮床过热器内；

其中，气固两相流经焙烧矿旋风收集器气固分离后得到的燃烧废气进入间接换热器中与常温煤气进行热交换，使常温煤气温度升高到450-500℃作为上述磁化焙烧炉的还原煤气；在间接换热器内的燃烧废气温度降低到300-350℃时排出进入到步骤（2）的干式球磨机或立磨内作为干燥热源及流化气体；

步骤（6）.加入悬浮床过热器的470℃左右的焙烧铁矿石在罗茨风机鼓入空气的作用下，焙烧铁矿石流化后与冷却水进行热交换温度降到85℃以下，同时焙烧铁矿石中的Fe₃O₄在空气作用下变成γ-Fe₂O₃，冷却水受热汽化后变成高温水蒸汽，含量γ-Fe₂O₃的焙烧铁矿石从流化床间接换热器底部排出后，送到后续的磨选工艺进行生产铁精矿。

本发明步骤（3）中，从原料旋风收集器顶部排出的含尘废气经布袋除尘器净化外排，从布袋除尘器底部收集的矿物粉尘从排尘口排放后进行返料利用。

本发明步骤（6）中，在煤气燃烧系统内，步骤（5）还原后的含尘煤气废气与从外部供入的常温煤气一起作为燃料与从悬浮床过热器顶部排出的400℃左右高温助燃空气混合后进行燃烧，燃烧产生的750-800℃高温烟气通入到步骤（4）的悬浮磁化焙烧主炉的流化室内用于对细粉铁矿石的流化加热。

本发明的另一目的在于提供一种适用于上述工艺的装置，采用的技术方案如下：包括辊压机、干式球磨机或立磨、悬浮磁化焙烧主炉，辊压机的出口通过运输皮带与干式球磨机或立磨的原料入口连接，干式球磨机或立磨的出口通过气力输送管道与原料旋风收集器的入口连接，原料旋风收集器的原料出口通过下料管道与悬浮磁化焙烧主炉物料入口连接；悬浮磁化焙烧主炉焙烧后的气固混合物从上部排出后与焙烧矿旋风收集器物料入口连接，焙烧矿旋风收集器的物料出口与磁化焙烧炉的物料入口连接；磁化焙烧炉的物料出口与悬浮床过热器的物料入口连接；悬浮床过热器7的气固两相流经管道与前置蒸发器进行连接，前置蒸发器的出口与旋风收集器入口相接，旋风收集器固体出口与流化床间接换热器入口相接，流化床间接换热器与罗茨风机的送风管相通鼓入空气与物料接触换热为低温物料排出。

本发明还包括煤气燃烧系统，煤气燃烧系统供入的煤气与空气混合燃烧后产生的烟气通过管道从悬浮磁化焙烧主炉底部通入。

本发明原料旋风收集器顶部排出的含尘废气通过管道与布袋除尘器进行连接，布袋除尘器排出的洁净空气通过管道与抽风机进行连接，抽风机加压后的废气通过烟道与烟囱进行连接，布袋除尘器排出的除尘灰经仓式泵流化后的气固两相流经管道输送到磁化焙烧炉上部，并经粉尘旋风收集器收集后的物料供给磁化焙烧炉。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺可达到如下效果：

1、本发明为降低铁矿石干式磨矿的能耗，先将0-15mm铁矿石经过辊压机破碎到0-3 mm粒度后，小粒度铁矿石再进入到干式球磨机或立磨进行细磨。本工艺采用高压辊压机与球磨机或立磨联合干式磨矿方法，降低了铁矿石磨矿过程中的功耗。

2、本工艺在不用水的情况下，采用铁矿石干式破碎及磨矿方法，可在铁矿石磨矿的同时，生产的气固两相流直接供入悬浮磁化焙烧工艺进行利用。具体如下：本发明将铁矿石干式磨矿与悬浮磁化焙烧工艺集成在一起，将干式磨矿工艺生产的铁矿石气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺的原料旋风收集器中，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中，使铁矿石干式磨矿与悬浮磁化焙烧工艺有机结合在一起。即：本发明干式球磨机或立磨内铁矿石在中温烟气的流化作用下，经过干燥及预热后的铁矿石气固两相流被抽出后直接进入到原料旋风收集器内，由于铁矿石干式磨矿采用悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气进行干燥及预热，可使焙烧废气的余热得到充分利用，同时悬浮磁化焙烧工艺排出的含尘烟气，不需单独除尘后进行排放，含尘烟气再经干式球磨机或立磨再次利用后，得到的含尘气体进入到原料旋风收集器、布袋除尘器除尘后，产生的洁净烟气再进行排放。通过铁矿石在干式磨矿过程中，利用中温烟气余热进行铁矿石干燥及预热，使悬浮磁化焙烧工艺产生的热量利用更加合理，降低了碳排放、改善环境、提高经济效益。

3、本工艺对高温废气的余热采用与常温煤气间接换热和在磨矿设备内部直接换热的两级热回收工艺，提高了系统能源的利用效率。即：本发明为提高铁矿石的还原温度，常温煤气在进入磁化焙烧炉前先经过间接换热器采用经悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧排出的燃烧废气预热到450-500℃，预热后的煤气再进入到磁化焙烧炉中进行铁矿石还原。提高了铁矿石还原煤气的温度，大大提高了铁矿石还原反应速度，缩短铁矿石高温还原时间，提高悬浮磁化焙烧工艺的产能。缩短了工艺流、降低了成本。

4、本发明通过将难选铁矿石矿粉在悬浮磁化焙烧主炉内先进行氧化焙烧，可使铁矿石中的Fe₃O₄先氧化焙烧生成Fe₂O₃，氧化矿再进入磁化焙烧炉内进行磁化焙烧，可使铁矿石中Fe₂O₃还原为新生的Fe₃O₄，有利于Fe₃O₄晶粒的长大。

附图说明

图1为难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺流程图。

图2为难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成装置图。

图中：1. 辊压机、2. 干式球磨机或立磨、3. 原料旋风收集器、4. 悬浮磁化焙烧主炉、5. 焙烧矿旋风收集器、6.磁化焙烧炉 、7.悬浮床过热器 、8.前置蒸发器 、9.流化床间接换热器 、10.罗茨风机 、11. 煤气燃烧系统、12.布袋除尘器 、13.抽风机 、14.烟囱 、15. 粉尘旋风收集器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步详细解释和说明；

如图2所示，一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成装置，包括：辊压机、干式球磨机或立磨、间接换热器、原料旋风收集器、悬浮磁化焙烧主炉、焙烧矿旋风收集器、磁化焙烧炉、悬浮床过热器、前置蒸发器、流化床间接换热器、煤气燃烧系统、布袋除尘器、抽风机、烟囱、粉尘旋风收集器；辊压机1的出口通过运输皮带与干式球磨机或立磨2的原料入口连接；干式球磨机或立磨2的出口通过气力输送管道与原料旋风收集器3的入口连接；原料旋风收集器3的原料出口通过下料管道与悬浮磁化焙烧主炉4物料入口连接；悬浮磁化焙烧主炉4焙烧后的气固混合物从上部排出后与焙烧矿旋风收集器5物料入口连接；焙烧矿旋风收集器5的物料出口与磁化焙烧炉6的物料入口连接；磁化焙烧炉6的物料出口与悬浮床过热器7的物料入口连接；悬浮床过热器7的气固两相流经管道与前置蒸发器8进行连接；从前置蒸发器8流出的气固两相流经旋风收集物料后进入到流化床间接换热器9，物料在流化床间接换热器9中流动过程中与罗茨风机10鼓入的空气接触换热后，低温物料从流化床间接换热器9的底部排出；煤气燃烧系统11供入的煤气与空气混合燃烧后产生的烟气从悬浮磁化焙烧主炉4底部通入；原料旋风收集器3顶部排出的含尘废气通过管道与布袋除尘器12进行连接；从布袋除尘器12排出的洁净空气通过管道与抽风机13进行连接；抽风机13加压后的废气通过烟道与烟囱14进行连接；从布袋除尘器12排出的除尘灰经仓式泵流化后的气固两相流经管道输送到磁化焙烧炉6上部并经粉尘旋风收集器15收集后的物料供给磁化焙烧炉6。

一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺，具体包括以下步骤：

步骤（1）.粒度为0-15mm铁矿石加入到辊压机经过一次破碎后，得到粒度为0-3mm铁矿石。

步骤（2）.干式磨矿工艺：对0-3mm铁矿石经干式球磨机或立磨磨细至粒度-0.074mm占40%左右时，铁矿石被300-350℃中温烟气加热到150-200℃，并在中温烟气的流化作用下，成为细粉气固两相流。

步骤（3）.悬浮磁化焙烧工艺：将干式磨矿工艺生产的细粉气固两相流（铁矿石气固两相流）通入到悬浮磁化焙烧工艺的原料旋风收集器中，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中，经原料旋风收集器细粉气固两相流中大部分细粉铁矿石被收集并从底部排出后进入到悬浮磁化焙烧主炉中，从原料旋风收集器顶部排出的含尘废气经布袋除尘器净化外排，从布袋除尘器底部收集的矿物粉尘从排尘口排放后进行返料利用。

将干式磨矿工艺生产的铁矿石气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺的原料旋风收集器中收集细粉铁矿石送入到悬浮磁化焙烧主炉中，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中用于铁矿石的烟气流化，干式球磨机或立磨内铁矿石在该中温烟气的流化作用下，经过干燥及预热后的铁矿石气固两相流被抽出后进入到所述的悬浮磁化焙烧工艺的原料旋风收集器内。步骤（2）所述的中温烟气来自步骤（3）的悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气。

步骤（4）.从悬浮磁化焙烧主炉底部加入的细粉铁矿石在高温烟气的流化加热作用下，在2-3s时间内把预热的细粉铁矿石加热到600-620℃，同时铁矿石中菱铁矿进行分解生成Fe₃O₄；

步骤（5）.加热及分解后的铁矿石在烟气流化作用下形成气固两相流，气固两相流从悬浮磁化焙烧主炉顶部排出后经过焙烧矿旋风收集器进行气固分离得到的高温物料进入到磁化焙烧炉，并与450-500℃的煤气进行还原反应，使铁矿石中Fe₂O₃还原为Fe₃O₄，还原后的焙烧铁矿石从磁化焙烧炉排出后进入到悬浮床过热器内；

步骤（5）的气固两相流经焙烧矿旋风收集器气固分离后，从焙烧矿旋风收集器顶部排出的燃烧废气进入到间接换热器中与常温煤气进行热交换，使常温煤气温度升高到450-500℃，预热后的煤气作为步骤（5）中磁化焙烧炉的还原煤气进行利用。在间接换热器内，当燃烧废气温度降低到300-350℃时从换热器内排出，排出的燃烧废气进入到步骤（2）的干式球磨机或立磨内作为干燥热源及流化气体进行利用。

步骤（6）.当温度470℃左右焙烧铁矿石从悬浮床过热器底部加入后，在罗茨风机鼓入空气的作用下，焙烧铁矿石流化后与冷却水进行热交换温度降到85℃以下，同时焙烧铁矿石中的Fe₃O₄在空气作用下变成γ-Fe₂O₃，冷却水受热汽化后变成高温水蒸汽，含量γ-Fe₂O₃的焙烧铁矿石从流化床间接换热器底部排出后，送到后续的磨选工艺进行生产铁精矿。

在煤气燃烧系统内，步骤（5）还原后的含尘煤气废气与从外部供入的常温煤气一起作为燃料与从悬浮床过热器顶部排出的400℃左右高温助燃空气混合后进行燃烧，燃烧产生的750-800℃高温烟气通入到步骤（4）的悬浮磁化焙烧主炉的流化室内用于对细粉铁矿石的流化加热。

Claims (6)

1.一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺，其特征在于：将粉状铁矿石经辊压机破碎、干式球磨机或辊压机磨矿、流化后产生的细粉气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺中的原料旋风收集器中进行气固分离，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中用于流化，分离得到铁矿石粉经悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧，采用悬浮磁化焙烧主炉氧化焙烧排出的燃烧废气预热煤气到450-500℃进入磁化焙烧炉中进行铁矿石还原焙烧，还原焙烧后生产的焙烧矿再经过悬浮床过热器、流化床间接换热冷却后，得到高磁性焙烧矿，具体包括以下步骤：

步骤（1）.粒度为0-15mm铁矿石加入到辊压机经过一次破碎后，得到粒度为0-3mm铁矿石；

步骤（2）.对0-3mm铁矿石经干式球磨机或立磨磨细至粒度-0.074mm占40%时，铁矿石被300-350℃中温烟气加热到150-200℃，并在中温烟气的流化作用下，成为细粉气固两相流；

步骤（3）.将步骤（2）干式磨矿工艺生产的细粉气固两相流通入到悬浮磁化焙烧工艺的原料旋风收集器中，并将悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气通入到干式磨矿工艺中，经原料旋风收集器气固分离，得到的细粉铁矿石送入悬浮磁化焙烧主炉中，得到的含尘废气经净化外排；

其中，步骤（2）所述的中温烟气来自上述悬浮磁化焙烧工艺排出的中温烟气；

步骤（4）.加入悬浮磁化焙烧主炉的细粉铁矿石在高温烟气的流化加热作用下，在2-3s时间内把预热的细粉铁矿石加热到600-620℃，铁矿石中菱铁矿进行分解生成Fe₃O₄；

步骤（5）.加热及分解后的铁矿石在烟气流化作用下形成气固两相流，气固两相流从悬浮磁化焙烧主炉顶部排出后经过焙烧矿旋风收集器气固分离得到的高温物料进入到磁化焙烧炉，并与450-500℃的煤气进行还原反应，使铁矿石中Fe₂O₃还原为Fe₃O₄，还原后的焙烧铁矿石从磁化焙烧炉排出后进入到悬浮床过热器内；

其中，气固两相流经焙烧矿旋风收集器气固分离后得到的燃烧废气进入间接换热器中与常温煤气进行热交换，使常温煤气温度升高到450-500℃作为上述磁化焙烧炉的还原煤气；在间接换热器内的燃烧废气温度降低到300-350℃时排出进入到步骤（2）的干式球磨机或立磨内作为干燥热源及流化气体；

步骤（6）.加入悬浮床过热器的470℃的焙烧铁矿石在罗茨风机鼓入空气的作用下，焙烧铁矿石流化后与冷却水进行热交换温度降到85℃以下，同时焙烧铁矿石中的Fe₃O₄在空气作用下变成γ-Fe₂O₃，冷却水受热汽化后变成高温水蒸汽，含量γ-Fe₂O₃的焙烧铁矿石从流化床间接换热器底部排出后，送到后续的磨选工艺进行生产铁精矿。

2.根据权利要求1所述的一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺，其特征在于：步骤（3）中，从原料旋风收集器顶部排出的含尘废气经布袋除尘器净化外排，从布袋除尘器底部收集的矿物粉尘从排尘口排放后进行返料利用。

3.根据权利要求1所述的一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺，其特征在于：步骤（6）中，在煤气燃烧系统内，步骤（5）还原后的含尘煤气废气与从外部供入的常温煤气一起作为燃料与从悬浮床过热器顶部排出的400℃高温助燃空气混合后进行燃烧，燃烧产生的750-800℃高温烟气通入到步骤（4）的悬浮磁化焙烧主炉的流化室内用于对细粉铁矿石的流化加热。

4.一种应用于如权利要求1-3任一项所述的难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺的装置，其特征在于：包括辊压机、干式球磨机或立磨、悬浮磁化焙烧主炉，辊压机（1）的出口通过运输皮带与干式球磨机或立磨（2）的原料入口连接，干式球磨机或立磨（2）的出口通过气力输送管道与原料旋风收集器（3）的入口连接，原料旋风收集器（3）的原料出口通过下料管道与悬浮磁化焙烧主炉（4）物料入口连接；悬浮磁化焙烧主炉4焙烧后的气固混合物从上部排出后与焙烧矿旋风收集器（5）物料入口连接，焙烧矿旋风收集器（5）的物料出口与磁化焙烧炉（6）的物料入口连接；磁化焙烧炉（6）的物料出口与悬浮床过热器（7）的物料入口连接；悬浮床过热器（7）的气固两相流经管道与前置蒸发器（8）进行连接，前置蒸发器（8）的出口与旋风收集器入口相接，旋风收集器固体出口与流化床间接换热器（9）入口相接，流化床间接换热器（9）与罗茨风机（10）的送风管相通鼓入空气与物料接触换热为低温物料排出。

5.根据权利要求4所述的一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺的装置，其特征在于：还包括煤气燃烧系统（11），煤气燃烧系统（11）供入的煤气与空气混合燃烧后产生的烟气通过管道从悬浮磁化焙烧主炉（4）底部通入。

6.根据权利要求5所述的一种难选铁矿石干磨-悬浮焙烧集成工艺的装置，其特征在于：原料旋风收集器（3）顶部排出的含尘废气通过管道与布袋除尘器（12）进行连接，布袋除尘器（12）排出的洁净空气通过管道与抽风机（13）进行连接，抽风机（13）加压后的废气通过烟道与烟囱（14）进行连接，布袋除尘器（12）排出的除尘灰经仓式泵流化后的气固两相流经管道输送到磁化焙烧炉（6）上部，并经粉尘旋风收集器（15）收集后的物料供给磁化焙烧炉（6）。

Images