CN112779416A - 一种低硅烧结方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低硅烧结方法，包括以下步骤：将数种高铁低硅铁矿石按照配比配矿后使用混匀矿堆料机造堆得到混匀矿；将混匀矿通过胶带机运送至烧结配料室，配加4.5～5.0%的优质焦末，3.0～5.0%的生石灰，5.0～9.0%的石灰石及0.030%的烧结增效剂经一混、二混得到混合料；将混合料布料、点火、烧结、破碎、鼓风冷却及整粒后，喷洒CaCl2溶液。本发明通过优化配矿技术及烧结矿矿相知识，确保混匀矿具备合理粉精比和适宜的粒度组成及合适的SiO2/Al2O3。再通过超高碱度烧结，厚料层低碳配加焦末烧结，延长烧结过程中高温保持时间，使用SYP烧结增效剂等技术，促进烧结矿针状复合铁酸钙生成，解决了低SiO2烧结时烧结矿液相生成不足、烧结矿强度差、燃料消耗升高的问题。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种低硅烧结方法。
背景技术
随着国家环保标准提高，去产能政策的深入，钢铁厂主要炼铁设备高炉越来越大，入炉品位越来越高，烧结矿品位的不断提高，导致SiO2的含量降低，烧结矿液相生成量不足、烧结矿粒度组成及强度下降、成品率降低以及低温还原粉化率上升等现象。
针对上述问题，需要研究一种新的低硅烧结方法，以改善烧结矿的质量，提高烧结矿的强度及成品率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低硅烧结方法，主要解决低硅烧结矿质量下降的问题，保证烧结矿的质量。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种低硅烧结方法，具体包括以下步骤：
1）混匀矿制备：将数种高铁低硅铁矿石按照配比配矿后使用混匀矿堆料机造堆得到混匀矿；
2）配料：将所述混匀矿通过胶带机运送至烧结配料室，配加4.5～5.0%的优质焦末，3.0～5.0%的生石灰，5.0～9.0%的石灰石及0.030%的烧结增效剂经一次混合、二次混合得到混合料；
3）烧结布料：将所述混合料通过胶带运输机运送至烧结矿槽，并通过圆辊及九辊布料机均匀布在烧结机上，料层厚度控制在750～800mm；
4）点火：将布好的料随着烧结机的移动运送至点火炉，点火温度为1200～1270℃；
5）抽风烧结：点火烧结的混合料进入烧结机主体系统进行抽风烧结；
6）烧结矿破碎及冷却：烧透的烧结饼经过单辊破碎机破碎后进入环冷机鼓风冷却；
7）整粒及筛分：冷却后的烧结矿经过整粒筛整粒后通过胶带机运送至烧结成品仓；
8）烧结矿喷洒CaCl2溶液：将CaCl2溶液均匀地喷洒在烧结矿表面。
本发明的有益效果为：
本发明通过优化配矿技术及烧结矿矿相知识，确保混匀矿具备合理粉精比和适宜的粒度组成及合适的SiO2/Al2O3。再通过超高碱度烧结，厚料层低碳配加焦末烧结，延长烧结过程中高温保持时间，使用SYP烧结增效剂等技术，促进烧结矿针状复合铁酸钙生成，解决了低SiO2烧结时烧结矿液相生成不足、烧结矿强度差、燃料消耗升高的问题，从而解决了低硅烧结矿质量下降的问题，保证了烧结矿的质量。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
本发明一种低硅烧结方法，具体包括以下步骤：
1）混匀矿制备：将数种高铁低硅铁矿石按照配比配矿后使用混匀矿堆料机造堆得到混匀矿；
2）配料：将所述混匀矿通过胶带机运送至烧结配料室，配加4.5～5.0%的优质焦末，3.0～5.0%的生石灰，5.0～9.0%的石灰石及0.030%的烧结增效剂经一次混合、二次混合得到混合料；
3）烧结布料：将所述混合料通过胶带运输机运送至烧结矿槽，并通过圆辊及九辊布料机均匀布在烧结机上，料层厚度控制在750～800mm；
4）点火：将布好的料随着烧结机的移动运送至点火炉，点火温度为1200～1270℃；
5）抽风烧结：点火烧结的混合料进入烧结机主体系统进行抽风烧结；
6）烧结矿破碎及冷却：烧透的烧结饼经过单辊破碎机破碎后进入环冷机鼓风冷却；
7）整粒及筛分：冷却后的烧结矿经过整粒筛整粒后通过胶带机运送至烧结成品仓；
8）烧结矿喷洒CaCl2溶液：将CaCl2溶液均匀地喷洒在烧结矿表面，以改善烧结矿冶金性能。
所述步骤1中，高铁低硅铁矿石的种类为3-6中，包括南非粉、PB粉、巴西精、国内精、钒钛精及二次资源中至少三种。
所述步骤1中，所述高铁低硅铁矿石中富粉矿的占比>55%。
所述步骤1中，混匀矿的TFe含量为62～65%，SiO2含量为3.5%～5%、Al2O3含量为1.5～2.0%。
所述步骤2中，一次混合料通过胶带机送入二次混合机后，添加适量水及蒸汽，并控制混合料水分为7.5～9.0%，混合料温度达到45℃以上，得到二次混合料。
所述步骤5中，抽风负压16～17Kpa，烧结机速度1.5～2.0m/min。
所述步骤6中，烧结矿鼓风冷却后的温度为60℃～120℃。
所述步骤7中，<5mm粒级的烧结矿返回烧结配料室重新参与配料烧结，8～16mm粒级的烧结矿返回烧结铺底料矿槽作为铺底料，其他粒级烧结矿运送至烧结成品仓。
所述步骤8中，CaCl2溶液浓度为为1.5%～3%，PH值为4～7。
所述步骤8中，CaCl2溶液的喷洒量为0.5～0.7kg/t。
本发明提供的低硅烧结方法的主要烧结技术经济质量指标如表1及表2所示：
表1 烧结技术经济指标
表2 烧结矿质量指标
从表1、表2可知，采用本发明烧结方法，低硅烧结矿质量下降问题得到了解决。
以下结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
将高铁低硅铁矿石按照表3配比配矿后，使用混匀矿堆料机造堆，所述混匀矿中，TFe含量为62%，SiO2含量为3.5%%、Al2O3含量为2.0%；将混匀矿通过胶带运输机运至烧结配料室，按表4配比配料后，送入一次混合机混匀，加少量水分润湿，得到一次混合料，再通过胶带机送入二次混合机，添加适量水及蒸汽，并控制混合料水分为7.5%，混合料温度达到45℃以上，得到二次混合料，经胶带运输机运送至烧结矿槽后，通过圆辊及九辊布料机在烧结机上布料，料层厚度控制在750mm。布好的料随着烧结机的移动进入点火炉（点火温度为1250℃），点火后进入烧结机主体系统进行抽风烧结（抽风负压16Kpa，烧结机速度1.5m/min，烧结终点温度控制在350℃）。烧透的烧结饼经过辊距为150mm的单辊破碎机破碎后进入环冷机鼓风冷却至60℃后，经过整粒筛整粒，<5mm粒级的烧结矿返回烧结配料室重新参与配料烧结，部分8～16mm粒级的烧结矿返加烧结铺底料矿槽作为铺底料，其余烧结矿通过胶带机运送至烧结成品仓供高炉使用。最后将采购进厂的浓度为35%，PH为3的CaCl2溶液加水稀释，得到浓度为1.5%，PH值为4的CaCl2稀释液，按0.5kg/t的CaCl2溶液的喷洒量在烧结矿成品仓前胶带上均匀地喷洒在烧结矿表面。
实施例2
将高铁低硅铁矿石按照表3配比配矿后，使用混匀矿堆料机造堆，混匀矿中，TFe含量为64%，SiO2含量为4.2%、Al2O3含量为1.8%；将混匀矿通过胶带运输机运至烧结配料室，按表4配比配料后，送入一次混合机混匀，加少量水分润湿，得到一次混合料，再通过胶带机送入二次混合机，添加适量水及蒸汽，并控制混合料水分为8.3%，混合料温度达到45℃以上，得到二次混合料，经胶带运输机运送至烧结矿槽，通过圆辊及九辊布料机在烧结机上布料，料层厚度控制在800mm。布好的料随着烧结机的移动进入点火炉，在1200℃下点火后进入烧结机主体系统进行抽风烧结（抽风负压17Kpa，烧结机速度1.8m/min，烧结终点温度控制在380℃）。烧透的烧结饼经过150mm辊距的单辊破碎机破碎后进入环冷机鼓风冷却至90℃后过整粒筛整粒，<5mm粒级的烧结矿返回烧结配料室重新参与配料烧结，部分8～16mm粒级的烧结矿返加烧结铺底料矿槽作为铺底料，其余烧结矿通过胶带机运送至烧结成品仓供高炉使用。最后将采购进厂的浓度为38%，PH为5的CaCl2溶液加水稀释，得到浓度为2%，PH值为6的CaCl2稀释液，按0.6kg/t的CaCl2溶液的喷洒量在烧结矿成品仓前胶带上均匀地喷洒在烧结矿表面。
实施例3
将高铁低硅铁矿石按照表3配比配矿后，使用混匀矿堆料机造堆，混匀矿中，TFe含量为65%，SiO2含量为5%、Al2O3含量为2.0%；将混匀矿通过胶带运输机运至烧结配料室，按表4中配比配料后，送入一次混合机混匀，加少量水分润湿，得到一次混合料，再通过胶带机送入二次混合机，添加适量水及蒸汽，并控制混合料水分为9.0%，混合料温度达到45℃以上，得到二次混合料，经胶带运输机运送至烧结矿槽，通过圆辊及九辊布料机在烧结机上布料，料层厚度控制在800mm。布好的料随着烧结机的移动进入点火炉，在1200℃下点火后经点火混合料进入烧结机主体系统进行抽风烧结，抽风负压17Kpa，烧结机速度2m/min，烧结终点温度控制在420℃。烧透的烧结饼经过辊距为150mm的单辊破碎机破碎后进入环冷机鼓风冷却至120℃后过整粒筛整粒，<5mm粒级的烧结矿返回烧结配料室重新参与配料烧结，部分8～16mm粒级的烧结矿返加烧结铺底料矿槽作为铺底料，其余烧结矿通过胶带机运送至烧结成品仓供高炉使用。最后将采购进厂的浓度为40%，PH为7的CaCl2溶液加水稀释，得到浓度为3%，PH值为7的CaCl2稀释液，按0.7kg/t的CaCl2溶液的喷洒量在烧结矿成品仓前胶带上均匀地喷洒在烧结矿表面。
表3 实施例1-3混匀矿配比（%）
表4 实施例1-3烧结配料室原、燃料配比（%）
对比例1-3采用常规烧结方法进行烧结，烧结矿粉分别与实施例1-3相同。
实施例1-3及对比例1-3的烧结技术经济及质量指标见表5、表6。
表5 烧结技术经济指标
表6 烧结矿质量指标
由表5-6可知，实施例1-3较其对应的采用传统烧结方法的对比例1-3的经济技术指标及质量指标均有明显提高。
Claims (10)
1.一种低硅烧结方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1）混匀矿制备：将数种高铁低硅铁矿石按照配比配矿后使用混匀矿堆料机造堆得到混匀矿；
2）配料：将所述混匀矿通过胶带机运送至烧结配料室，配加4.5～5.0%的优质焦末，3.0～5.0%的生石灰，5.0～9.0%的石灰石及0.030%的烧结增效剂经一次混合、二次混合得到混合料；
3）烧结布料：将所述混合料通过胶带运输机运送至烧结矿槽，并通过圆辊及九辊布料机均匀布在烧结机上，料层厚度控制在750～800mm；
4）点火：将布好的料随着烧结机的移动运送至点火炉，点火温度为1200～1270℃；
5）抽风烧结：点火烧结的混合料进入烧结机主体系统进行抽风烧结；
6）烧结矿破碎及冷却：烧透的烧结饼经过单辊破碎机破碎后进入环冷机鼓风冷却；
7）整粒及筛分：冷却后的烧结矿经过整粒筛整粒后通过胶带机运送至烧结成品仓；
8）烧结矿喷洒CaCl2溶液：将CaCl2溶液均匀地喷洒在烧结矿表面。
2.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤1中，高铁低硅铁矿石的种类为3-6中，包括南非粉、PB粉、巴西精、国内精、钒钛精及二次资源中至少三种。
3.根据权利要求1或2所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤1中，所述高铁低硅铁矿石中富粉矿的占比>55%。
4.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤1中，混匀矿的TFe含量为62～65%，SiO2含量为3.5%～5%、Al2O3含量为1.5～2.0%。
5.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤2中，混合料一次混合后通过胶带机送入二次混合机时，需添加适量水及蒸汽，并控制混合料水分为7.5～9.0%，混合料温度达到45℃以上，得到二次混合料。
6.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤5中，抽风负压16～17Kpa，烧结机速度1.5～2.0m/min。
7.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤6中，烧结矿鼓风冷却后的温度为60℃～120℃。
8.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤7中，<5mm粒级的烧结矿返回烧结配料室重新参与配料烧结，8～16mm粒级的烧结矿返回烧结铺底料矿槽作为铺底料，其他粒级烧结矿运送至烧结成品仓。
9.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤8中，CaCl2溶液浓度为为1.5%～3%，PH值为4～7。
10.根据权利要求1所述的一种低硅烧结方法，其特征在于，所述步骤8中，CaCl2溶液的喷洒量为0.5～0.7kg/t。
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