CN1390957A - 回转窑直接还原工艺 - Google Patents
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Abstract
一种回转窑直接还原工艺。本发明使用由腐植酸盐和膨润土复合而成的粘结剂造球,造球后采用竖炉做炉外加热装置,加热入窑球团。采用本发明的粘结剂,降低了膨润土的添加量,有利于降低粘结剂成本,提高直接还原铁的品位,改善产品质量;采用竖炉作为窑外加热装置,与链箅机相比,有利于加快球团在回转窑内的还原速度,实现快速升温快速还原热工制度,具有投资省、运行成本低、作业率高及使用寿命长等特点,铁精矿含硫量可放宽到1%左右,入窑球团抗压强度可达1000-1500N/个。
Description
本发明属于钢铁冶金领域。
直接还原是本世纪钢铁冶金发展的两个前沿技术之一,直接还原铁配加废钢是电炉冶炼优质钢和特殊钢的理想原料。为满足冶炼优质钢和特殊钢的需要,世界直接还原铁的产量稳步上升,从1970年的80万吨上到1999年的3862万吨。目前直接还原铁的90%是采用气基竖炉法和反应罐法(天然气为还原剂)生产,10%是采用煤基回转窑法(以煤为还原剂)生产。以铁精矿为原料生产直接还原铁时,一般先制备成氧化球团矿或冷固球团矿,然后进入还原炉窑进行还原。氧化球团矿一般采用竖炉法、带式焙烧机和链箅机-回转窑法生产,使用膨润土做粘结剂。冷固球团一步法回转窑直接还原工艺中,要求铁精矿含硫量低于0.03%;冷固球团入窑前的温度为50-60℃,影响快速升温快速还原热工制度的实现,是影响回转窑产量和质量的关键因素。
为了提高冷固球团入窑前的温度和强度,加快还原速度,改善球团热态强度,实现快速升温、快速还原,缩短工艺流程、节省投资,提高直接还原铁品位,特提出本发明。
本发明对冷固球团在入炉前进行炉外加热,提高球团矿的温度,然后进入回转窑还原,以加快还原速度,促进冷固球团在回转窑内机械强度的回升,缩短强度低谷区。此外,采用炉外加热技术,适当提高炉外加热温度,还可用于高硫铁精矿直接还原。
本发明包括铁精矿配加粘结剂进行配料、润磨、造球、竖炉加热、回转窑还原、磁选等工艺过程,配料所使用的粘结剂由腐植酸盐和膨润土复合而成,两者以任意比例混合,在铁精矿中的添加比例为0.6-1.2%(重量百分比);造球后采用竖炉做炉外加热装置,以煤或窑尾废气做热源,在侧燃烧室内燃烧供热,加热入窑球团,加热时间为60-120min,入窑前球团温度为400-900℃。
采用本发明,可使用高硫铁精矿作原料进行直接还原,对铁精矿的适应性强。一般直接还原所用铁精矿含硫量应低于0.03%左右,而采用该工艺时,由于球团在入窑前经过了回转窑外的竖炉加热过程,可以脱除80-90%的硫,故铁精矿含硫量可放宽到1%左右。
提高了入窑球团矿强度。冷固球团入窑前的抗压强度一般为300-400N/个;链箅机-回转窑法直接还原时,入窑球团矿抗压强度为400-600N/个;而本发明中,入窑球团抗压强度可达1000-1500N/个,入窑球团抗压强度显著提高。
入窑前球团矿温度提高。热球入窑,有利于加快球团在回转窑内的还原速度,实现快速升温快速还原热工制度,改善球团在回转窑内的热态强度,提高回转窑的作业率。
粘结剂为腐植酸盐和膨润土的复合物,降低了膨润土的添加量,有利于降低粘结剂成本,提高直接还原铁的品位,改善产品质量。
采用竖炉作为窑外加热装置,与链箅机相比,具有投资省、运行成本低、作业率高及使用寿命长等特点。
附图说明:
图1:本发明工艺流程示意图。
实施例:
1:铁精矿品位为TFe 66.5%,S 0.04%,粒度为-0.074mm 80%,加1%的复合粘结剂后混匀、造球,在竖炉内加热60min,加热温度为650℃,然后将热球放入窑内还原,还原温度1050℃、还原时间120min,得到如下指标:入窑前球团抗压强度690N/个,落下强度38次/m,直接还原铁含铁90.15%,MFe85.19%,ηFe 94.5%,S 0.025%.
2:铁精矿品位为TFe 66.5%,S 0.04%,粒度为-0.074mm 80%,加1%的复合粘结剂后混匀、造球,在竖炉内加热40min,加热温度为850℃,然后将热球放入窑内还原,还原温度1050℃、还原时间120min,得到如下指标:入窑前球团抗压强度890N/个,落下强度大于45次/m,直接还原铁含铁91.15%,MFe 87.23%,ηFe 95.7%,S 0.020%.
3:铁精矿品位为TFe 69.1%,S 0.91%,粒度为-0.074mm 85%,加1%的复合粘结剂后混匀、造球,在竖炉内加热60min,加热温度为950℃,然后将热球放入窑内还原,还原温度1050℃、还原时间120min,得到如下指标:入窑前球团抗压强度1500N/个,直接还原铁含铁90.15%,MFe 86.91%,ηFe 96.4%,S 0.014%。
Claims (1)
1.一种回转窑直接还原工艺,包括铁精矿配料,润磨,造球,回转窑还原等工艺过程,其特征在于:
a>配料过程使用的粘结剂由腐植酸盐和膨润土复合而成,两者以任意比例混合,在铁精矿中的添加比例为0.6-1.2%;
b>造球后对球团进行加热,采用竖炉做炉外加热装置,以煤或窑尾废气做热源,在侧燃烧室内燃烧供热,加热入窑球团,加热时间为60-120min,入窑前球团温度为400-900℃。
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- 2001-06-12 CN CN 01114534 patent/CN1204273C/zh not_active Expired - Fee Related
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