CN109517978B - 含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法 - Google Patents

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Abstract

含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法，包括步骤：1，烧结矿原料包括组分及其重量百分比为，混匀矿54.5～60％、返矿25～30％、无烟煤或焦粉3.6～4％、生石灰1.5～3.0％、石灰石4.5～5.5％、白云石3.5～4.4％；混匀矿包括的组分及其重量百分比为，褐铁矿30～35％、赤铁矿50～60％、含菱铁矿的铁精矿3～10％、不含菱铁矿的铁精矿5～11.5％；2，将烧结矿原料装入混料机中并加水进行混合、制粒得到混合料；3，将混合料装入烧结杯，进行点火抽风烧结，烧结结束后进行整粒，即为烧结矿。本发明能利用含菱铁矿的铁精矿制备强度达标的烧结矿。

Description

含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法
技术领域
本发明涉及烧结矿制备技术领域，尤其涉及一种含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法。
背景技术
含菱铁矿的铁精矿含有磁铁矿、赤铁矿、6％的高结晶水褐铁矿及22％的菱铁矿，其烧损较大，达到7.18％，脉石矿物中Al2O3和SiO2含量相对较低，分别为1.03％和4.81％，CaO含量较一般铁矿高，达到3.05％，而且含菱铁矿的铁精矿价格合理，产能稳定，将含菱铁矿的铁精矿用于制备烧结矿可以降低原料成本，但是铁精矿中的菱铁矿在高温条件下分解需要消耗较高能量导致矿石周边高温持续时间短而引起烧结矿强度不足的问题，因此烧结矿配矿中很少用到含菱铁矿的铁精矿。
目前，国内对精矿烧结有较多研究，如申请号为201410135544.9的中国发明专利，该发明对钒钛磁铁精矿用于烧结生产进行了大量研究，提供了一种全钒钛磁铁精矿的烧结方法，实现了对全钒钛磁铁精矿的烧结，能够增加烧结矿的硅酸盐粘结相，有效地提高烧结过程的液相生成量，从而提高烧结矿的强度。又如申请号为201410644588.4的中国发明专利，该发明对提高镜铁矿在烧结生产中的应用比例进行了攻关，不仅能解决镜铁矿亲水性差和反应性差的问题，使镜铁矿利用率大幅提高，还充分利用镜铁矿的高温性能及粘晶强度高的特点,所制备的烧结矿性完全能满足要求。再如申请号为201510511433.8的中国发明专利，该发明进行了全精矿烧结试验，证明在适宜条件下全精矿制备的烧结矿强度可以满足高炉生产需求。以上专利文献中均没有提及利用含有菱铁矿的铁精矿制备烧结矿的方案。
综上所述，利用含有菱铁矿的铁精矿制备强度达标的烧结矿是目前亟需的技术问题。
发明内容
为解决以上问题，本发明的目的是提供一种含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法，能利用含菱铁矿的铁精矿制备强度达标的烧结矿。
为实现上述目的，本发明设计的含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法，包括步骤：
(1)配制烧结矿原料
烧结矿原料包括的组分及其重量百分比为，混匀矿54.5～60％、返矿25～30％、无烟煤或焦粉3.6～4％、生石灰1.5～3.0％、石灰石4.5～5.5％、白云石3.5～4.4％；其中混匀矿包括的组分及其重量百分比为，褐铁矿30～35％、赤铁矿50～60％、含菱铁矿的铁精矿3～10％、不含菱铁矿的铁精矿5～11.5％；
(2)混合
将烧结矿原料装入混料机中并加水进行混合、制粒得到混合料；
(3)烧结
将混合料装入烧结杯，进行点火抽风烧结，烧结结束后进行整粒，粒度大于5mm部分即为烧结矿。
作为优选方案，所述烧结矿原料包括的组分及其重量百分比为，混匀矿57～57.2％、返矿28％、无烟煤3.8％、生石灰2％、石灰石5.0～5.2％、白云石4％；其中混匀矿包括的组分及其重量百分比为，褐铁矿32～35％、赤铁矿50～56％、含菱铁矿的铁精矿7～10％、不含菱铁矿的铁精矿5％。
作为优选方案，所述含菱铁矿的铁精矿包括的组分及其重量百分比为，TFe56～58％、FeO16.5～18.5％、SiO24.6～5.0％、Al2O3 0.9～1.1％。
作为优选方案，所述步骤(2)混合料中水占总重量的5.5～6.0％，混合工序采用二次混合，第一混合时间为4～7min，第二次混合时间为2～4min。
作为优选方案，所述步骤(3)，点火温度1100～1200℃，点火时间2.5～3min，点火负压6～8KPa，烧结负压12～16KPa。
作为优选方案，所述步骤(3)得到的烧结矿中FeO含量7～9％，碱度为1.8～2.0倍。
本发明的优点在于：与现有技术相比，本发明中混匀矿的各个组份配比(褐铁矿30～35％、赤铁矿50～60％、含菱铁矿的铁精矿3～10％、不含菱铁矿的铁精矿5～11.5％)是根据的矿相特征、烧结基础特性、脉石种类和数量、矿石结构、粒度缝征、烧结基础特性、脉石种类和数量、粒度组成、烧结矿的冶金性能进行的合理搭配。采用本发明含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法能克服烧结矿强度不达标的问题，实现含菱铁矿的铁精矿在烧结矿制备中的资源利用，降低烧结矿制备成本。
具体实施方式
为更好地理解本发明，以下将结合具体实例对发明进行详细的说明。
为解决现有利用含有菱铁矿的铁精矿制备烧结矿强度差的问题，本发明提供一种含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法，具体地说，本发明的含铁原料采用混匀矿，混匀矿按照褐铁矿30～35％、赤铁矿50～60％、含菱铁矿的铁精矿3～10％、不含菱铁矿的铁精矿5～11.5％进行配比。以下将通过具体的实施例来对本发明的含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法的优选方式进行详细地说明。
实施例1～6
含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法，包括步骤：
(1)配制烧结矿原料
烧结矿原料包括的组分及其重量百分比为，混匀矿54.5～60％、返矿25～30％、无烟煤或焦粉3.6～4％、生石灰1.5～3.0％、石灰石4.5～5.5％、白云石3.5～4.4％；其中混匀矿包括的组分及其重量百分比为，褐铁矿30～35％、赤铁矿50～60％、含菱铁矿的铁精矿3～10％、不含菱铁矿的铁精矿5～11.5％。
(2)混合
将烧结矿原料装入混料机中并加水进行混合、制粒得到混合料，混合料中水占总重量的5.5～6.0％，混合工序采用二次混合，第一混合时间为4～7min，第二次混合时间为2～4min。
(3)烧结
将混合料装入烧结杯，进行点火抽风烧结，点火温度1100～1200℃，点火时间2.5～3min，点火负压6～8KPa，烧结负压12～16KPa，烧结结束后进行整粒，粒度大于5mm部分即为烧结矿，烧结矿中FeO含量7～9％，碱度为1.8～2.0倍。
其中，含菱铁矿的铁精矿包括的组分及其重量百分比为，TFe56～58％、FeO16.5～18.5％、SiO24.6～5.0％、Al2O3 0.9～1.1％。
实施例1～6以及对比例1～2中混匀矿的组分及其重量百分比见表1：
表1
Figure BDA0001885305900000041
表1中褐铁矿、赤铁矿和铁精矿的化学成分如表2：
表2含铁原料化学成分/％
Figure BDA0001885305900000042
Figure BDA0001885305900000051
表2中，精矿A和精矿B分别对应表1中的不含菱铁矿的铁精矿A和不含菱铁矿的铁精矿B，含菱铁矿精矿对应表1中的含菱铁矿的铁精矿。
实施例1～6以及对比例1～2中烧结矿原料的组分及其重量百分比见表3：
表3
Figure BDA0001885305900000052
实施例1～6以及对比例1～2中得到烧结矿的生产过程参数如表4所示：
表4
Figure BDA0001885305900000053
Figure BDA0001885305900000061
实施例1～6以及对比例1～2中得到烧结矿的生产过程指标与烧结矿强度见表5：
表5
实施例 1 2 3 4 5 6 对比1 对比2
烧成率/％ 84.14 84.14 84.14 83.95 84.04 83.65 83.68 83.81
成品率/％ 70.22 72.03 71.99 70.12 70.20 70.89 70.33 65.91
烧结速度 22.41 21.3 22.28 21.32 21.05 21.45 22.91 20.20
利用系数 1.572 1.553 1.544 1.523 1.453 1.501 1.545 1.28
燃料消耗/(Kg/t) 59.52 61.98 61.14 61.14 60.89 61.52 61.03 66.98
平衡系数/倍 0.95 0.96 0.98 0.91 0.93 0.92 0.91 1.05
转鼓指数/％ 68.53 69.33 69.26 68.32 68.05 68.72 68.01 64.67
参见表1的对比例1和对比例2，对比例1为不使用含菱铁矿的铁精矿进行配矿制备烧结矿的配方，得到的烧结矿的各项指标如表5示，各项指标均正常。表1中对比例2为当加入了含菱铁矿的铁精矿进行配矿制备烧结矿的配方，得到的烧结矿的各项指标如表5示，成品率、烧结速度、利用系数等指标均出现明显下降，转鼓强度(转鼓指数参数)由配矿结构1时的68％降至64.67％，强度下降幅度达到4.9％；因此，从对比例1和对比例2来看，含菱铁矿的铁精矿参与配矿得到的烧结矿强度下降明显。
结合对比例2和实施例1，采用本发明含菱铁矿的铁精矿参与配矿的配比方法得到的烧结矿各项指标均达标。表明本发明的含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法能克服烧结矿强度不达标的问题，实现含菱铁矿的铁精矿在烧结矿制备中的资源利用，降低烧结矿制备成本。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种含菱铁矿的铁精矿参与配矿的烧结矿制备方法，其特征在于，包括步骤：
(1)配制烧结矿原料
所述烧结矿原料包括的组分及其重量百分比为，混匀矿57～57.2％、返矿28％、无烟煤3.8％、生石灰2％、石灰石5.0～5.2％、白云石4％；其中混匀矿包括的组分及其重量百分比为，褐铁矿32～35％、赤铁矿50～56％、含菱铁矿的铁精矿7～10％、不含菱铁矿的铁精矿5％；
(2)混合
将烧结矿原料装入混料机中并加水进行混合、制粒得到混合料；
(3)烧结
将混合料装入烧结杯，进行点火抽风烧结，烧结结束后进行整粒，粒度大于5mm部分即为烧结矿；
所述含菱铁矿的铁精矿包括的组分及其重量百分比为，TFe56～58％、FeO16.5～18.5％、SiO24.6～5.0％、Al2O3 0.9～1.1％；
所述步骤(2)混合料中水占总重量的5.5～6.0％，混合工序采用二次混合，第一混合时间为4～7min，第二次混合时间为2～4min；
所述步骤(3)，点火温度1100～1200℃，点火时间2.5～3min，点火负压6～8KPa，烧结负压12～16KPa；
所述步骤(3)得到的烧结矿中FeO含量7～9％，碱度为1.8～2.0倍。
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