CN114774678B - 一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法 - Google Patents

一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法，按照质量百分比将磁铁精矿90％‑95％、赤铁精矿10％‑5％混合矿料，按矿料重量配加0‑1.6％的皂土，5.01％‑7.95％的生石灰，7.8％‑9.3％的水混匀得到混合料；静置20‑30min进行造球得到生球；生球干燥、预热、焙烧、均热制得熔剂性球团。本发明通过控制配矿比例、控制造球、干燥、预热、焙烧制度，实现高硅矿粉生产高质量的熔剂性球团。

Description

一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法
技术领域
本发明涉及炼铁领域，特别涉及一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法。
背景技术
随着中国国民经济由高速增长转变为高质量发展，作为国民经济的基础性产业，以铁矿石、焦炭为原燃料的钢铁工业正面临着前所未有的挑战。绿色低碳、可持续发展已成为钢铁工业的必由之路。
高炉炼铁工艺作为钢铁工业主要的温室气体排放单元，其炉料结构主要为70％左右高碱度烧结矿配加10％左右块矿及20％左右酸性球团矿，相比较于铁矿烧结工艺，球团工艺具有能耗低、温室气体排放量少等优点。因此，提高高炉入炉球团比例，大力发展熔剂性球团，符合当前钢铁行业发展趋势。
我国虽然铁矿资源丰富，但多为复杂难选的低品位、高硅铁矿，针对高硅矿粉额外添加镁质熔剂的研究已有报道(CN 112226558 A“一种高SiO2熔剂性球团回转窑过程焙烧控制方法”；CN105063348 A一种熔剂性MgO球团矿生产方法，但炉渣较高镁铝比不利于低燃耗生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法，解决低品位高硅矿生产的难题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法，包括如下步骤：
步骤一：按照质量百分比将磁铁精矿90％-95％、赤铁精矿10％-5％混合矿料，磁铁精矿TFe：67％-75％，SiO2:5％-8％；赤铁精矿TFe：63％-69％，SiO2:11％-15％；按矿料质量配加0-1.6％的皂土，5.01％-7.95％的生石灰，7.8％-9.3％的水混匀得到混合料；
步骤二：将混合料静置20-30min；
步骤三：静置后的混合料进行造球得到生球；
步骤四：对生球进行筛分，得到粒径为10-12.5mm的生球；
步骤五：对步骤四中生球抽风干燥或鼓风干燥，干燥风速控制在1.5-2m/s；
步骤六：干燥后的干球预热，预热一段温度控制在400℃-1000℃，时间控制在4-6min；预热二段温度控制在1050℃±10℃，时间控制在8-10min，预热风速控制在1.5-2m/s；
步骤七：预热后球体焙烧，温度控制在1250℃±10℃，时间控制在8-10min，焙烧风速控制在1.5-2m/s；
步骤八：焙烧后球体均热，温度控制在1100℃±10℃，时间控制在4-6min，制得熔剂性球团，均热风速控制在1.5-2m/s。
所述的磁铁精矿粒度小于200目占90％-93％，
所述的赤铁精矿粒度小于200目占：91％-95％，
所述的混合料的碱度R＝0.8-1.2。
所述的抽风干燥为热风自上而下通过料层使生球脱除水分；抽风温度控制在400℃
±10℃，时间控制在2-4min；鼓风干燥为热风自下而上通过料层使生球脱除水分，鼓风温度200℃±10℃，时间控制在3-5min。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过控制配矿比例、控制造球、干燥、预热、焙烧制度，实现高硅矿粉生产高质量的熔剂性球团。熔剂性球团的性能：氧化球团抗压强度＞2500N/个，转鼓指数＞92％，抗磨指数＞5.0％，FeO含量＜1.0％，TFe含量＞60％，还原度＞65％，还原膨胀指数＜15％，低温还原粉化指数(+3.15mm)＞65％。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述，并不对本发明的范围进行限制。
实施例一
一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量百分比：南芬精铁矿87.84％，南芬赤铁矿6.61％配矿料，
南芬精铁矿粒度小于150目，其中小于200目占90.5％，TFe：70.25％，SiO2:5.59％；
南芬赤铁矿粒度小于150目，其中小于200目占93.2％，TFe：67.48％；SiO2:11.50％；
按配料碱度R＝0.8，另配加皂土，生石灰，水，皂土添加量为矿料的0.5％，生石灰添加量为矿料的5.05％，水的添加量为矿料8.81％，混匀料静置10min后进行造球；
皂土指标：TFe：3.2％，SiO2：54.12％，Al2O3：13.12％，CaO：5.71％，MgO：7.42％，皂土粒度小于200目。
2)通过筛分得到粒径在10-12.5mm的生球；生球进行鼓风干燥，鼓风温度200℃，时间5min，风速2.0m/s；
3)对干球预热，400℃-900℃升温6min，1050℃停留10min，风速1.5m/s；焙烧温度1250℃,8min；风速1.5m/s；均热温度1100℃，5min，风速1.5m/s；
在此配料制度及热工制度下，生球落下5.1次/个球，抗压强度13.0N/个；
球团性能：爆裂温度370℃，氧化球团抗压强度2916N/个，转鼓强度95.8％，抗磨指数3.8％，FeO含量0.88％，TFe含量62.36％，还原度70.1％，还原膨胀指数14.58％，低温还原粉化指数(+3.15mm)97.4％；
实施例二
1)按质量百分比：南芬精铁矿87.84％，86.94％，南芬赤铁矿6.54％配矿料，按配料碱度R＝1.0，另配加皂土，生石灰，水，皂土添加量为矿料的0.0％，生石灰添加量为矿料的6.52％，水的添加量为矿料8.36％，混匀料静置10min后进行造球；
南芬精铁矿粒度小于150目，其中小于200目占90.2％，TFe：67.48％；SiO2:6.50％；
南芬赤铁矿粒度小于150目，其中小于200目占91.6％，TFe：67.48％；SiO2:12.20％；
皂土指标：TFe：3.2％，SiO2：54.12％；Al2O3：13.12％，CaO：5.71％，MgO：7.42％，皂土粒度小于200目。
2)通过筛分得到粒径在10-12.5mm的生球；生球进行鼓风干燥，鼓风温度200℃，时间5min，风速2.0m/s；
3)对干球预热，400℃-900℃升温4min，1050℃停留8min，风速1.5m/s；焙烧温度1245℃,8min；风速1.5m/s；均热温度1100℃，5min，风速2.0m/s；
在此配料制度及热工制度下，生球落下6.0次/个球，抗压强度10.2N/个；
球团性能：爆裂温度350℃，氧化球团抗压强度2673N/个，转鼓强度95.8％，抗磨指数4.1％，FeO含量0.69％，TFe含量61.38％，还原度81.1％，还原膨胀指数13.36％，低温还原粉化指数(+3.15mm)97.7％。

Claims (1)

1.一种高硅矿粉生产熔剂性球团的方法，其特征在于，熔剂性球团的性能：氧化球团抗压强度＞2500 N/个，转鼓指数＞92%，抗磨指数＞5.0%，FeO含量＜1.0%，TFe含量＞60%，还原度＞65%，还原膨胀指数＜15%，低温还原粉化指数+3.15mm＞65%，包括如下步骤：
步骤一：按照质量百分比将磁铁精矿90%-95%、赤铁精矿10%-5%混合矿料，其中：磁铁精矿 TFe：67%-75%，SiO2：5%-8%；赤铁精矿 TFe：63%-69%，SiO2：11%-15%；按矿料质量，配加0-1.6%的皂土，5.01%-7.95%的生石灰，7.8%-9.3%的水混匀得到混合料；混合料的碱度R=0.8-1.2；皂土指标：TFe：3.2%，SiO2：54.12%，Al2O3：13.12%，CaO：5.71%，MgO：7.42%，皂土粒度小于200目；
步骤二：将混合料静置20-30 min；
步骤三：静置后的混合料进行造球得到生球；
步骤四：对生球进行筛分，得到粒径为10-12.5 mm的生球；
步骤五：对步骤四中生球抽风干燥或鼓风干燥，干燥风速控制在1.5-2 m/s；抽风干燥为热风自上而下通过料层使生球脱除水分；抽风温度控制在390℃-410℃，时间控制在2-4min；鼓风干燥为热风自下而上通过料层使生球脱除水分，鼓风温度190℃-210℃，时间控制在3-5 min；
步骤六：干燥后的干球预热，预热一段温度控制在400℃-1000℃，时间控制在4-6 min；预热二段温度控制在1040℃-1060℃，时间控制在8-10 min，预热风速控制在1.5-2 m/s；
步骤七：预热后球体焙烧，温度控制在1249℃-1260℃，时间控制在8-10 min，焙烧风速控制在1.5-2 m/s；
步骤八：焙烧后球体均热，温度控制在1090℃-1110℃，时间控制在4-6 min，制得熔剂性球团，均热风速控制在1.5-2 m/s。
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