專利名稱：煉鐵用球團燒結礦的制造方法
技術領域：
本發明屬于煉鐵原料球團燒結礦造塊領域。主要適用于煉鐵用小球團燒結。
目前，國內外大部分高爐或直接還原礦所用的鐵礦料均為由部分或全部細鐵精礦造球后燒結而成。特別是我國鐵礦資源貧礦多，富礦少，復合礦多，單一鐵礦少。都需經過細磨精選，形成高品位的細鐵精礦粉，然后制成球團燒結礦，才能作為高爐等原料。
在現有技術中，較常規的燒結礦的制造方法有普通燒結法和小球燒結法。這些方法都存在如下不足之處在其燒結過程中，料層中形成一定厚度的過濕帶，尤其在厚料層和混合料溫度較低的條件下，過濕帶更為顯著。由于過濕帶含水較高，燒結混合料或小球在水的作用下極易變形或破碎，嚴重時形成稀泥狀，造成燒結料層透氣性變差，使燒結礦的質量下降，產量降低(《鐵礦粉造塊》，中南工業大學編)。因此，迫切需要提高混合料或小球料的濕容性，減少過濕帶對燒結料層的透氣性的影響。
為了改善燒結礦的質量，國內外普遍采用的方法是提高燒結料層高度，實行厚料層操作制度。但在提高燒結料層高度后，若料層的透氣性沒有得到改善，則燒結礦產量必然要降低(《鐵礦粉燒結》，冶金工業出版，1979年3月128-130頁)。為此，必須提高固體燃料的燃燒速度，從而提高垂直燒結速度，防止燒結礦的產量因料層的提高而降低。故該方法存在燒結礦產量嚴重降低的缺點。
公開號為CN87108122A的中國專利申請介紹了一種球團燒結礦的制造方法，該方法將石灰和焦粉滾在生球的表面，該生球布到燒結機上需要先進行干燥，然后點火燒結。該方法不足之處在于石灰和焦粉都需要加工成小于1mm的粉末。在燒結點火前，需設置占燒結面積10％-15％的生球干燥段。因此該方法存在生產成本高和產品產量低等缺點。
本發明的目的在于提供一種既能提高燒結礦產量和燒結礦的質量又能降低燒結能耗的煉鐵用球團燒結礦的制造方法。
針對上述目的，本發明的主要技術方案是在球團燒結礦的制造過程中，進行兩次混合造球，并且石灰及固體燃料先后分兩次加入混合料中。除了配料時加入石灰和固體燃料，進行一次混合造球外，在二次混合造球時再配入石灰和固體燃料。
本發明煉鐵用球團燒結礦的制造方法包括如下工藝步驟配料、一次混含造球、二次混合造球、布料和燒結。現將各步驟分述如下1、配料根據球團燒結礦常規的配料方法，將鐵精礦粉、富鐵礦粉、固體燃料、熔劑(石灰石或白云石)、石灰、返礦、分別從原料倉和返礦料倉中計量排出，組成混合料，一并進入一次混合造球機中。石灰的配入重量占混合料總重的2-13％，固體燃料的配入重量占混合料總重的1.0-3.5％；在上述原料中，鐵精礦粉的粒度應小于0.1mm，占65％以上富鐵礦粉的粒度應小于8mm，石灰的粒度小于3mm占85％以上，返礦料的粒度小于6mm，固體燃料粒度小于3mm占75％以上。
2、一次混合造球混合料進入一次混合造球機后，進行混合造球同時加入適量的水，并通過調節混合造球機的傾角、轉速和下料量來控制球團的粒徑和產量。對球團粒徑的要求為3.0-13.0mm的應占球團總量的50-90％3、二次混合造球從一次混合造球機出來的球團經傳送帶進入二次混合造球機，同時將第二次配入的石灰和固體燃料也一并進入二次混合造球機中，與一次混合造球的球團混合，繼續混合造球。球團粒經要求為3.0-13.0mm的應占球團總量的70-95％。第二次配入的石灰重量占混合料總重的0.5-4.0％，第二次配入的固體燃料重量占混合料總重的1.5-4.0％。
4、布料從二次混合造球機出來的球團或混合料通過布料器布到抽風式燒結機(帶式燒結機或環式燒結機)上，形成一定高度的混合料層，但燒結料層高度應＞400mm。
本發明可去除干燥段。
5、點火燒結燒結料層布好后，通過點火器對燒結料層進行表面點火，點火溫度應為1000-1200℃，點火時間1-4分鐘。點火后抽風燒結，燒結溫度控制在1200-1350℃。并采用負壓操作，通過調節負壓，控制燒結速度。
燒結所得燒結礦經破碎機破碎、篩分和冷卻處理后，送至高爐料倉。
由于本發明在第二次混合造球時配入了二次石灰，使混合料或球團表面含有較高的消石灰或生石灰，而消石灰或生石灰有很高的濕容性，所有表面裹有消石灰或生石灰的混合料或球團料具有很高濕容性，這種混合料或球團料在燒結料層過濕帶是不容易變形或破碎的，可以減少過濕帶對燒結料層透氣性的影響。在本發明中，在二次配加了1.5-4％的固體燃料，這部分固體燃料主要在混合料或球團料表層或料粒之間，由于二次消石灰或生石灰的加入，使得處于混合料或球團料表層固體燃料粘結更加牢固。在燒結過程中，由于CaO對碳燃燒有催化作用，這樣，在混合料或球團表面含有過多的CaO，可以起到很好的碳燃燒催化劑的作用，加快固體燃料燃燒速度，從而提高垂直燒結速度。另外，混合料或球團料表層有過多的CaO，這有利于混合料或球團料表面生成更多的鐵酸鈣，鐵酸鈣是一種強度高、還原性好的礦物質，對提高燒結礦的冶金性能、改善燒結質量十分有利。
與現有技術相比，本發明具有如下優點1、本發明在燒結混合料混合和造球后，第二次加入石灰和固體燃料，使得混合料或球團表面氧化鈣含量高，大大提高混合料或球團的濕容性。這樣可以減料層中過濕層對混合料或球團料的粒度破壞作用，可以改善燒結料的透氣性。
2、由于混合料或球團料表面的CaO的作用，使得混合料或球團料表面的固體燃料粘結牢固，避免產生固體燃料在料層中的嚴重偏析。
3、混合料或球團料表面的石灰對固體燃料燃燒有催化作用，可以提高垂直燒結速度，有利于提高產品產量。其燒結礦產量可提高10-20％。
4、按本發明生產出的燒結礦結構是混合料或球團表層含鐵酸鈣量更高，這對降低燒結能耗，改善燒結礦質量極為有利。其能耗可降低5-10％，燒結礦中FeO含量可降低1-4％。
5、由于本發明不設干燥段，可降低成本。
實施例采用本發明所述的方法，配備三批煉鐵用球團燒結礦。燒結礦的原料配比如表1所示。第一次和第二次的石灰和固體燃料配比也列入表1中。原料配比中各原料的粒度及其所占比例如表2所示。原料配備后分別進行一次混合造球和二次混合造球。經二次混合造球后的球團和混合料通過布料器在燒結機上布料，隨后點火，并燒結。燒結料層厚度、點火溫度、燒結溫度和燒結負壓如表3所示。經燒結后球團燒結礦的技術指標如表4所示。表1實施例原料配比(重量％)
表2實施例原料粒度和所占比例(重量％)
表3實施例的工藝參數
表4實施例的技術指標
權利要求
1.一種煉鐵用球團燒結礦的制造方法，包括配料、混合造球、布料和燒結，其特征在于(1)采用兩次混合造球；(2)在配料時，將石灰、固體燃料分兩次加入混合料中，第一次配入石灰的重量占混合料總重的2-13％，第一次配入固體燃料的重量占混合料總重的1.0-3.5％；第二次配入石灰的重量占混合料總重的0.5-4.0％，第二次配入固體燃料的重量為混合料總重的1.5-4.0％；(3)第一次配入石灰、固體燃料，是在混合料進入一次混合造球機之前，加入混合料中，一并進入一次混合造球機中加水進行混合造球；第二次配入的石灰及固體燃料是在混合料在一次混合造球機中混合造球后，進入二次混合造球機時，與小球團一并加入二次混合造球機中；(4)第二次配入的石灰的粒度為粒度＜3mm的占85％以上，第二次配入的固體燃料的粒度為料度＜3mm的占75％以上。
2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于固體燃料為煤粉或焦粉中任一種。
3.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在石灰可為消石灰或生石灰中任一種。
全文摘要
本發明屬于煉鐵原料球團燒結礦造塊領域。本發明所述的煉鐵用球團燒結礦的制造方法包括配料、混合造球、布料和燒結。該方法采用兩次混合造球,在兩次混合造球前,都分別加入石灰和固體燃料。即在配料時配入一定量的石灰和固體燃料;在二次混合造球時,再加入一定量的石灰和固體燃料。采用本發明可提高燒結礦的產量,改善燒結礦的質量,并降低能耗。
文檔編號C22B1/16GK1248636SQ9911971
公開日2000年3月29日 申請日期1999年9月29日 優先權日1999年9月29日
發明者單繼國, 石紅梅, 高振民 申請人:冶金工業部鋼鐵研究總院