一種生產預還原燒結礦的布料方法
【專利摘要】本發明公開一種生產預還原燒結礦的布料方法，其特征在于預還原燒結料分兩層進行布料，其中上層預還燒結料占總料量的質量百分數為30%～45%，下層預還原燒結料占總料量的質量百分數為55%～70%；下層預還原燒結料中均勻混有塊礦，其中塊礦占預還原燒結總料量的質量百分數為10%～15%，最后進行預還原燒結。含結晶水較高的塊礦在預還原燒結底部料層吸熱，可以防止下部預還原燒結礦因預還原燒結料中燃料配加較多而造成過度熔化，提高料層的透氣性，改善預還原燒結礦的冶金性能；塊礦經過高溫脫除結晶水，同時在還原性氣氛下被部分還原，改散了塊礦的冶金性能，提高塊礦的入爐率。
【專利說明】一種生產預還原燒結礦的布料方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于煉鐵生產【技術領域】，涉及到煉鐵原料的生產技術，特別是涉及一種生 產預還原燒結礦的布料方法。
【背景技術】
[0002] 煉鐵工序能耗約占鋼鐵生產總能耗的70%。高堿度燒結礦和塊礦是高爐使用的重 要含鐵原料，與酸性氧化球團礦一起構成了高爐的含鐵爐料結構。為改善煉鐵工序的能源 結構，必須重新認識高爐使用的原燃料
[0003] 預還原燒結礦是在燒結原料中添加了還原劑，在造塊的同時進行還原，生產出含 金屬鐵和氧化亞鐵的燒結礦。普通燒結礦在1150°c以后開始慢慢收縮，因此其入爐后高爐 壓差較高，超過1400°C時，會急劇收縮，在完全熔化后壓差下降。而使用預還原燒結礦時， 在1400°C之前的收縮相對小，高爐壓差也小，但在1400°C時會迅速收縮，并完全熔化，高溫 性能好。因此，高爐使用預還原燒結礦時，高爐軟融帶厚度減薄、爐壓差減小，對提高高爐生 產率具有很大的作用。
[0004] 普通燒結礦完全在高爐中還原，其還原行為嚴格受高爐中碳氧還原平衡的限制； 預還原燒結礦在燒結機上可以通過還原劑進行部分還原，其在高爐中的還原受co/co 2反應 平衡的限制較小，因此預還原燒結礦在高爐中的使用將成為煉鐵技術的一個重大突破。
[0005] 生產預還原燒結礦的一個重要難題是：配碳量增加，燃燒區域寬度加大，料層溫度 升高。由于蓄熱作用，容易導致底部預還原燒結礦過度熔化。預還原燒結礦的過分熔化不 僅使預還原燒結礦的金屬化率下降，而且使料層的透氣性變差，甚至燒壞爐篦。
[0006] 塊礦尤其是褐鐵塊礦，直接入高爐冶煉，會帶來諸如爆裂、軟熔性能差等問題。褐 鐵塊礦結晶水含量一般大于5%，結晶水在400°C?500°C溫度下分解吸熱，導致塊礦爆裂更 加嚴重，冶金性能較差。高結晶水塊礦資源豐富、價格較低，但不對其進行預處理，不能直接 進入商爐。
[0007] 論文《日本研發新型預還原燒結技術》提出：在燒結料中添加白云石（CaCO3 · Mg CO3)提高熔液發生溫度，來抑制過熔，但該方法使燒結料中Mg含量過多，不利于高爐造渣。 論文還提出利用準顆粒構造，即在顆粒內核的表面包裹上CaO成分、鐵礦石(氧化鐵)，在其 外部包裹上含碳材料，燒成由3層構造組成的準顆粒來抑制含碳材料燃燒后發生熔融，但 該燒結小球構造復雜，很難應用。
[0008] 論文《用塊鐵礦作燒結鋪底料的試驗研究》提出一種用塊礦代替燒結礦作為鋪底 料同時對塊礦進行預處理的方法，該方法可以提高燒結生產率，降低燒結能耗，同時脫除塊 礦結晶水及硫等有害雜質，但塊礦作為底料時不可避免會發生爆裂，所產生粉塵容易被吸 進抽風管道，增加了燒結廢氣中的含塵量。
【發明內容】
[0009] 鑒于上述技術的不足，本發明提出一種生產預還原燒結礦的布料方法，在預還原 燒結料層中下部按比例布入塊礦。在預還原燒結過程中，利用塊礦脫除結晶水吸取熱量，防 止預還原燒結礦過度熔化，同時也對塊礦進行預處理，改善塊礦冶金性能，提高塊礦入爐比 例。
[0010] 一種生產預還原燒結礦的布料方法，預還原燒結料分兩層進行布料，其中上層預 還燒結料占總料量的質量百分數為30%?45%，下層預還原燒結料占總料量的質量百分數 為55%?70% ;下層預還原燒結料中均勻混有塊礦，其中塊礦占預還原燒結總料量的質量百 分數為10%?15%,最后進行預還原燒結。
[0011] 所述預還原燒結料，由鐵精礦、燃料、生石灰、石灰石和菱鎂石均勻混合而成，其中 燃料由焦粉和無煙煤粉中的一種或兩種組成，其質量百分數為20%?25%。
[0012] 所述塊礦，其粒度為IOmm?25mm，結晶水含量為12%以下。
[0013] 本發明生產預還原燒結礦的布料方法，含結晶水較高的塊礦在預還原燒結底部料 層吸熱，可以防止下部預還原燒結礦因預還原燒結料中燃料配加較多而造成過度熔化，提 高料層的透氣性，改善預還原燒結礦的冶金性能；塊礦經過高溫脫除結晶水，同時在還原性 氣氛下被部分還原，改散了塊礦的冶金性能，提高塊礦的入爐率。
【具體實施方式】
[0014] 下面結合對本發明作進一步說明，實施例僅是對本發明最佳實施方式的描述，并 不對本發明的范圍有任何限制。
[0015] 實施例1 :
[0016] 將鐵精礦、燃料、生石灰、石灰石和菱鎂石進行配料，均勻混合成預還原燒結料，其 中燃料為焦粉，其質量百分數為22%，所用鐵礦粉的化學成分如表1所示。
[0017] 表1鐵精礦化學成分/%
[0018]
【權利要求】
1. 一種生產預還原燒結礦的布料方法，其特征在于預還原燒結料分兩層進行布料，其 中上層預還燒結料占總料量的質量百分數為30%?45%，下層預還原燒結料占總料量的質 量百分數為55%?70% ;下層預還原燒結料中均勻混有塊礦，其中塊礦占預還原燒結總料量 的質量百分數為10%?15%，最后進行預還原燒結。
2. 根據權利要求1所述的生產預還原燒結礦的布料方法，其特征在于所述預還原燒結 料，由鐵精礦、燃料、生石灰、石灰石和菱鎂石均勻混合而成，其中燃料由焦粉和無煙煤粉中 的一種或兩種組成，其質量百分數為20%?25%。
3. 根據權利要求1所述的生產預還原燒結礦的布料方法，其特征在于所述塊礦，其粒 度為10mm?25mm，結晶水含量為12%以下。
【文檔編號】C22B1/16GK104419824SQ201310398865
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月5日 優先權日:2013年9月5日
【發明者】張輝, 周明順, 翟立委, 劉杰, 徐禮兵 申請人:鞍鋼股份有限公司