CN111500855A - 利用cdq粉制备烧结矿的方法及其制造的烧结矿 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种利用CDQ粉制备烧结矿的方法，其中，上述方法包括：首先，对CDQ粉进行润湿预处理；下一步，制备预配料，其中，将润湿后的CDQ粉与粒度≤3mm的熔剂预先配合，以制成预配料即C熔预配粉；下一步，制备混匀料，将C熔预配粉与赤铁矿粉、磁铁精矿粉均匀混合，以制成混匀料；下一步，制备烧结配料；最后，制备烧结矿。本发明可实现对CDQ粉的高效利用，明显降低焦粒配比和燃料消耗，可减少CO2和NOx的排放；并且，根据本发明获得的细赤铁精矿粉烧结矿中的铁酸钙含量增加，转鼓强度可提高，还原性可获改善。本发明还公开一种根据上述利用CDQ粉制备烧结矿的方法制造的烧结矿。

Description

利用CDQ粉制备烧结矿的方法及其制造的烧结矿
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种利用CDQ粉制备烧结矿的方法、以及一种利用上述方法制造的烧结矿。
背景技术
一般而言，CDQ(coke dry quenching)粉是焦化厂干法熄焦时产生的粉末(包括除尘灰)，其粒度较细，固定碳含量大于45％，发热值大于16200J/g，将其利用于微细赤铁精矿粉烧结，对提高烧结矿转鼓强度，降低烧结固体燃料消耗非常有利。
然而，干法熄焦过程中，在按常规方法将CDQ粉配入烧结混合料中时，由于这种CDQ粉粒度较细，在烧结过程中容易被抽入抽风系统，不仅使燃耗升高，也可导致除尘器的机头电除尘粉尘含碳量高、除尘效率降低、并影响除尘器的安全运行。
因此，本领域需要一种利用CDQ粉制备烧结矿的方法及其制造的烧结矿，其可高效利用CDQ粉，以消除或至少缓解上述现有技术中的全部或部分缺陷。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种利用CDQ粉制备烧结矿的方法，其可通过预先润湿CDQ粉而改善CDQ粉的亲水性，再将润湿后的CDQ粉与粒度≤3mm的熔剂预先配合而改善CDQ粉的燃烧性能，使得CDQ粉中的C与熔剂和赤铁矿粉可充分均匀接触，可改善烧结矿质量和冶金性能，并可使CDQ中的C得以高效利用，从而有利于降低焦粒配比和燃料消耗，减少CO2和NOx的排放。本发明还提供一种利用上述利用CDQ粉制备烧结矿的方法的制造的烧结矿。
在此强调，除非另有说明，本文所用术语与本领域中各种科技术语的通常含义、各种技术词典、教科书等中定义的专业术语的含义一致。
为此，一方面，根据本发明一实施例，提供一种利用CDQ粉制备烧结矿的方法，其中，所述方法包括：
首先，对CDQ粉进行润湿预处理；
下一步，制备预配料，其中，将润湿后的CDQ粉与粒度≤3mm的熔剂预先配合，以制成预配料即C熔预配粉；
下一步，制备混匀料，将C熔预配粉与赤铁矿粉、磁铁精矿粉均匀混合，以制成混匀料；
下一步，制备烧结配料；
最后，制备烧结矿。
进一步地，在一实施例中，在所述对CDQ粉进行润湿预处理的步骤中，可对CDQ粉加适量水进行润湿，其中，CDQ粉与水可按下列重量份数配比：
CDQ粉96-97份；水3-4份。
进一步地，在一实施例中，在所述对CDQ粉进行润湿预处理的步骤中，在对CDQ粉加适量水进行润湿后，可将其静置8小时以上。
实际上，由于CDQ粉细，且具有疏水性，为了使CDQ粉不影响混合、制粒，本发明采用对CDQ粉进行加水润湿预处理的方式，以改善其亲水性，并选择了适宜配比。
进一步地，在一实施例中，在所述制备预配料的步骤中，熔剂可包括石灰石或白云石粉。
进一步地，在一实施例中，在所述制备预配料的步骤中，所述润湿后的CDQ粉与熔剂可按下列重量份数配比：
所述润湿后的CDQ粉5-6份；熔剂4-5份。
然后，可将上述预配料用皮带输送到预配室料仓内。
本发明通过将润湿后的CDQ粉与粒度≤3mm熔剂预先配合，有助于熔剂的分解反应发生；进一步地，在熔剂为石灰石粉或白云石粉的情况下，CaO的存在又对CDQ粉燃烧有催化作用，从而进一步改善预配料的燃烧性能。
进一步地，在一实施例中，在所述制备混匀料的步骤中，可按下列重量份数配料：
磁铁精矿粉0-30份；赤铁矿粉20-60份；C熔预配粉5-10份；回收料6-10份。
一般而言，回收料可包括钢厂回收利用的钢渣(小于8mm)、除尘灰、淀灰、及铁鳞等，优选地可包括Tfe约45％，SiO2约7％，MgO约6％，CaO约30％。
进一步地，在一实施例中，赤铁矿粉可为细赤铁矿粉，优先为低硅赤铁精矿粉。
进一步地，在一实施例中，所述制备混匀料可包括将混匀料在配料后静置一段预定时间，优选地静置5小时以上。
进一步地，在一实施例中，所述制备混匀料还可包括根据赤铁矿粉的配比，调整C熔预配粉的配比及焦粒比例，其中，焦粒比例可根据混匀料中的C熔预配粉的配比和热平衡计算确定。
实际上，将上述预配料与细赤铁矿粉配矿混合，能较均匀分布在混匀料中，还可与赤铁矿粉颗粒充分接触，给予的热量点多且均匀，更利于发生矿化反应，生成铁酸钙，改善烧结矿质量和还原性能。
并且，将CDQ粉润湿与诸如石灰石等熔剂配合，可得到C熔预配粉。将C熔预配粉以适宜配比配加到以细赤铁精矿粉为主的混匀料中静置一定的时间，一方面可使含C物料与熔剂和赤铁细精矿粉充分接触，且分布均匀，有利于发生反应，另一方面可使含C物料高效燃烧。因此，在配料室配料时，可减少焦粒配比，以降低烧结焦粒的消耗，并有利于减少CO2和NOx的排放。
进一步地，在一实施例中，在所述制备烧结配料的步骤中，可按下列重量份数配料：
混匀料70-76份；白灰4-7份；焦粉2.5-3.5份；返矿10-20份。
进一步地，在一实施例中，所述制备烧结配料的步骤还可包括将混匀料、白灰、焦粉及返矿按所述重量份数配料后，再进行加水混匀和制粒；以及所述制备烧结矿的步骤可包括在所述制备烧结配料的步骤完成后，进行布料、点火、烧结、冷却及整粒，以形成烧结矿。
例如，可根据上述烧结配料的配比，采用配料圆盘进行配料，配好料后再用皮带输送到圆筒混料机、制粒机中分别进行加水混匀、制粒，然后布料，再实施点火烧结、烧结矿冷却等烧结工艺步骤。
另一方面，本发明还提供一种根据前述实施例中任一项所述的利用CDQ粉制备烧结矿的方法制造的烧结矿。
根据本发明实施例提供的利用CDQ粉制备烧结燃料的方法及其制造的烧结燃料可具有如下有益效果：
首先，本发明可通过预先润湿CDQ粉而改善CDQ粉的亲水性，再将润湿后的CDQ粉与粒度≤3mm的熔剂预先配合而改善CDQ粉的燃烧性能，使得CDQ粉中的C与熔剂和赤铁矿粉可充分均匀接触，可改善烧结矿质量和冶金性能，并可使CDQ中的C得以高效利用，从而实现对CDQ粉的高效利用，有利于降低焦粒配比和燃料消耗，减少CO2和NOx的排放，有利于环境保护；
其次，可拓宽CDQ粉的合理利用途径；
再次，可使细CDQ粉中的有用元素得到回收利用；
第四，根据本发明获得的细赤铁精矿粉烧结矿中的铁酸钙含量增加，转鼓强度得到提高，还原性可获改善；
第五，应用广泛，根据本发明提供的利用CDQ粉制备烧结矿的方法可适用于各种烧结机工艺。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下将本发明的具体实施例及其现有技术的对比例进行对比，详细说明根据本发明实施例提供的技术方案。
对比例
(1)混匀料制成
磁铁精矿粉 38份
细赤铁矿粉 55份
回收料 7份
根据上述混匀料配比，在预配室配合后，在料场进行造堆。
(2)配料室
烧结配料配料比：
混匀料：70.3份
返矿：15份
白云石：3.5份
白灰：6.7份
焦粉：4.5份
(3)根据上述烧结配料配料比，配好料后，用皮带送入圆筒混料机进行加水混匀，再送入制粒机造球制粒，然后转移到烧结机上进行布料、点火、烧结等步骤，再进入冷却机进行冷却，然后得到烧结矿。
经测试，在上述对比例中，固体燃料消耗可为48.3kg/t，烧结矿转鼓强度可为78.5％，还原度可为79.6％。
实施例1
(1)对CDQ粉进行润湿预处理。
对CDQ粉进行加水润湿，其中，加水比例可为：CDQ粉96份，水4份，加水后静置9小时。
(2)制备预配料，以制成C熔预配粉。
在该实施例中，熔剂可采用粒度≤3mm的石灰石。因此，可将润湿后的CDQ粉6份，与石灰石4份预先配合，以制成C熔预配粉。
(3)制备混匀料。
在混匀料场配料，配料比可为：
磁铁精矿粉：26份
细赤铁矿粉：60份
C熔预配粉：8份
回收料：6份
将上述配料配合完毕后，可在混匀料场进行堆积5小时以上，以制成混匀料。
(4)制备烧结配料。
混匀料：76份
白灰：6.5份
焦粉：3.5份
返矿：15份
根据上述配料比结束配料后，用皮带送入圆筒混料机加水混合，再转移到圆筒制粒机进行造球制粒。制粒完毕后，再进行布料、点火、烧结等步骤，烧结后再送入冷却机进行冷却，然后整粒，以得到烧结矿。
经测试，与对比例比较，在实施例1中，焦粉配比可减少1％，固体燃料消耗可为45kg/t，因此可降低3.3kg/t；并且，烧结矿转鼓强度可为79.3％，还原度可为85.5％，分别可提高0.8和5.9个百分点。
实施例2
(1)对CDQ粉进行润湿预处理。
对CDQ粉进行加水润湿，其中，加水比例可为：CDQ粉96.5份，水3.5份，加水后静置8小时。
(2)制备预配料，以制成C熔预配粉。
在该实施例中，熔剂可采用粒度≤3mm的白云石。因此，可将润湿后的CDQ粉5.5份，与白云石粉4.5份预先配合，以制成C熔预配粉。
(3)制备混匀料。
在混匀料场配料，配料比可为：
磁铁精矿粉：30份
细赤铁矿粉：55份
C熔粉：7份
回收料：8份
将上述配料配合完毕后，可在混匀料场进行堆积5小时以上，以制成混匀料。
(4)制备烧结配料。
混匀料：75.3份
白灰：6.8份
焦粉：3.2份
返矿：15份
根据上述配料比结束配料后，用皮带送入圆筒混料机加水混合，再送入圆筒制粒机进行造球制粒。制粒完毕后，再进行布料、点火、烧结等步骤，烧结后再送入冷却机进行冷却，然后整粒，以得到烧结矿。
经测试，与对比例比较，在实施例2中，焦粉配比可减少1.3％，固体燃料消耗可为44.5kg/t，因此可降低3.8kg/t；并且，烧结矿转鼓强度可为80.2％，还原度可为84.8％，分别可提高1.7和5.2个百分点。
实施例3
(1)对CDQ粉进行润湿预处理。
对CDQ粉进行加水润湿，其中，加水比例可为：CDQ粉97份，水3份，加水后静置8小时。
(2)制备预配料，以制成C熔预配粉。
在该实施例中，熔剂可采用粒度≤3mm的石灰石。因此，可将润湿后的CDQ粉5份，与石灰石5份预先配合，以制成C熔预配粉。
(3)制备混匀料。
在混匀料场配料，配料比可为：
磁铁精矿粉：30份
细赤铁矿粉：50份
C熔预配粉：10份
回收料：10份
将上述配料配合完毕后，可在混匀料场进行堆积5小时以上，以制成混匀料。
(4)制备烧结配料。
混匀料：75.5份
白灰：6.7份
焦粉：2.8份
返矿：15份
根据上述配料比结束配料后，用皮带送入圆筒混料机加水混合后，再转移到圆筒制粒机进行造球制粒。制粒完毕后，再进行布料、点火、烧结等步骤，烧结后再送入冷却机进行冷却，然后整粒，以得到烧结矿。
经测试，与对比例比较，在实施例3中，焦粉配比可减少1.7％，固体燃料消耗可为44.7kg/t，因此可降低3.6kg/t；并且，烧结矿转鼓强度可为79.92％，还原度可为84.3％，分别可提高1.42和4.7个百分点。
因此，通过将本发明实施例与现有技术对比例的测试结果对比可知，本发明可实现对CDQ粉的高效利用，明显降低焦粒配比和燃料消耗，可减少CO2和NOx的排放；并且，根据本发明获得的细赤铁精矿粉烧结矿中的铁酸钙含量增加，转鼓强度可提高，还原性可获改善。
综上，根据本发明实施例的利用CDQ粉制备烧结矿的方法可适用于各种烧结机工艺。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案修改，或对其中部分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精神和范围。

Claims (10)

1.一种利用CDQ粉制备烧结矿的方法，其特征在于，包括：
首先，对CDQ粉进行润湿预处理；
下一步，制备预配料，其中，将润湿后的CDQ粉与粒度≤3mm的熔剂预先配合，以制成预配料即C熔预配粉；
下一步，制备混匀料，将C熔预配粉与赤铁矿粉、磁铁精矿粉均匀混合，以制成混匀料；
下一步，制备烧结配料；
最后，制备烧结矿。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对CDQ粉进行润湿预处理的步骤中，对CDQ粉加适量水进行润湿，其中，CDQ粉与水按下列重量份数配比：
CDQ粉96-97份；水3-4份。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述对CDQ粉进行润湿预处理的步骤中，在对CDQ粉加适量水进行润湿后，将其静置8小时以上。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述制备预配料的步骤中，熔剂包括石灰石或白云石粉。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述制备预配料的步骤中，所述润湿后的CDQ粉与熔剂按下列重量份数配比：
所述润湿后的CDQ粉5-6份；熔剂4-5份。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述制备混匀料的步骤中，按下列重量份数配料：
磁铁精矿粉0-30份；赤铁矿粉20-60份；C熔预配粉5-10份；回收料6-10份；
优选地，赤铁矿粉是细赤铁矿粉，更优先地为低硅赤铁精矿粉。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述制备混匀料包括将混匀料在配料后静置一段预定时间，优选地静置5小时以上；
优选地，所述制备混匀料还包括根据赤铁矿粉的配比，调整C熔预配粉的配比及焦粒比例，其中，焦粒比例根据混匀料中的C熔预配粉的配比和热平衡计算确定。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述制备烧结配料的步骤中，按下列重量份数配料：
混匀料70-76份；白灰4-7份；焦粉2.5-3.5份；返矿10-20份。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，
所述制备烧结配料的步骤还包括将混匀料、白灰、焦粉及返矿按所述重量份数配料后，再进行加水混匀和制粒；以及
所述制备烧结矿的步骤包括在所述制备烧结配料的步骤完成后，进行布料、点火、烧结、冷却及整粒，以形成烧结矿。
10.一种根据权利要求1至9中任一项所述的利用CDQ粉制备烧结矿的方法制造的烧结矿。
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