一種鐵礦粉造塊的方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及高爐原料制備方法，特別是一種鐵礦粉造塊的方法。
【背景技術】
[0002] 粉礦造塊是將不能直接入爐的金屬礦粉經配料后，用人工的辦法造成符合冶煉要 求的礦塊。粉礦造塊是冶煉前原料準備的一個重要環節，它既擴大了冶煉原料的來源，又改 善了原料的質量。
[0003] 鐵礦粉造塊的主要方法有燒結與球團兩種。燒結是將細粒含鐵原料與燃料、烙劑 按一定的比例配合，加水潤濕、混勻，然后布于燒結機上，通過點火、抽風，并借助燒結料中 燃料燃燒產生高溫，進而發生一系列的物理化學反應，生成部分低烙點物質，形成一定數量 的液相，將鐵礦物顆粒潤濕粘結起來，冷卻后形成具有一定強度的多孔塊狀產品一-燒結 礦。球團先將粉礦加適量的水分和粘結劑制成粘度均勻、具有足夠強度的生球，經干燥、預 熱后在氧化氣氛中賠燒，使生球結團，制成球團礦。
[0004] 球團生產工藝對通常只能處理粒度較細品位較高的鐵精礦，造球過程中需要加入 粘結劑膨潤±，運樣會降低球團品位增加高爐渣量，而且高爐使用球團礦需要1250°cW上 高溫氧化賠燒，消耗大量能源和排放大量二氧化碳，同時球團礦結構相對致密，還原性相對 多孔燒結礦低些；燒結工藝雖然能夠處理各種粒級的鐵礦粉，但是燒結成品率較低（僅在 70 %左右），能量利用率低（燒結機都存在50 %左右漏風率），而且燒結焦粉或煤粉產生大 量硫化物和氮化物，污染大氣環境。目前燒結球團中添加含氧化儀物質不是起黏結作用，只 是起調節燒結球團冶金性能作用，其添加增加了燒結球團黏結劑使用量，降低了燒結球團 礦的鐵品化增加了能量消耗。 陽0化]專利申請公布號CN104232884A，公開了一種鐵礦粉造塊的方法，該方法能夠綜合 利用資源，擴大煉鐵用的原料種類，去除有害雜質，回收有益元素，保護環境，改善礦石的冶 金性能。但是該方法仍然采用簡單傳統燒結臺車工藝處理冶金含鐵廢料生產燒結礦，生產 效率較低、能源利用低、產生污染空氣的大量硫化物和氮化物，同時冶金含鐵廢料因為生產 工藝和生產實況不同造成其成分波動較大，從而容易引起燒結礦化學成分波動。
【發明內容】
[0006] 本發明提供了一種鐵礦粉造塊的方法，旨在提高鐵礦鐵品位，節約能量消耗，減少 環境污染。
[0007] 本發明提供的一種鐵礦粉造塊的方法包括W下步驟：
[0008] a.鐵礦粉塊配料：按重量百分比，鐵礦粉85-90%、石灰石粉5-10%、儀水泥 3-5 %、造孔劑0. 5 %，把其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒 度為l-5mm;
[0009] b. -次混合：在混合機內放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、5-10%的石灰石粉、3-5% 的儀水泥和0. 5%的造孔劑，混合時間3-5min，并在混合過程中加入物料總質量2-4%的水 蒸汽，得到一次混合料；
[0010] C.二次混合：將一次混合料與粒度為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻，混 合時間2-3min，并在混合過程中加入物料總質量3-4%的水蒸汽，得到均勻混合料；
[0011] d.壓制：將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；
[0012]e.高壓賠燒：鐵塊生料在壓力為2. 0-8.OMpa，溫度為200-400°C的條件下賠燒，賠 燒時間為15-30min，脫除鐵塊中氯元素； 陽01引 f.破碎篩分：將賠燒好鐵塊破碎篩分，粒度小于5mm的返回配料，5-20mm的為成品 多孔鐵塊，成品多孔鐵塊的二元堿度R= 1. 10-1. 50,We重量百分比含量為54-63%。
[0014] 所述的步驟a中的儀水泥為氯氧儀水泥，粒度《200目；所述的步驟a中的造孔劑 為球型塑料泡沫，平均直徑為0.l-2mm。
[0015] 本發明與現有同類技術相比，其顯著地有益效果體現在：
[0016] W儀水泥為粘結劑和MgO添加劑，在混合料中添加造孔劑，采用冷壓成型技術，壓 制成多孔鐵塊，提高了鐵礦粉造塊效率，改善了鐵塊的冶金性能，簡化生產工藝流程，減少 燒結球團（生石灰、膨潤±)中黏結劑的使用，提高了鐵礦鐵品位，減少了能量消耗，擴展了 鐵礦資源，提高了鐵塊的體密度和高爐生產效率，減少了環境污染。
【具體實施方式】
[0017] 下面通過實施例更詳細描述本發明。 陽〇1引實施例1
[0019] 按二元堿度R= 1. 10、We含量為63%的要求配料，W重量百分比計：鐵礦粉 89. 5%、石灰石粉5%、儀水泥5%、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5%，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機內 放入粒度為xx-yy的鐵礦粉、5 %的石灰石粉、5 %的儀水泥和0. 5 %的造孔劑混合，混合時 間3min，并在混合過程中加入總質量2 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料與粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻，混勻時間2min，并在混合過程中加入總質量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為3.OMpa，溫度為200°C的條件下，賠燒15min，將賠燒好鐵塊進行破碎篩分，得 到粒度為5~20mm的成品多孔鐵塊。
[0020] 實施例2
[0021] 按二元堿度R= 1. 50、We含量為55%的要求配料，W重量百分比計：鐵礦粉 84. 5%、石灰石粉10%、儀水泥5%、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5%，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機內 放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、10%的石灰石粉、5%的儀水泥和0. 5%的造孔劑混合，混合時 間5min，并在混合過程中加入總質量3 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料和粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻，混合時間3min，并在混合過程中加入總質量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為4.OMpa，溫度為260°C的條件下，賠燒20min，將賠燒好鐵塊進行破碎篩分，得 到粒度為為5~20mm的成品。 陽0巧實施例3
[0023] 按二元堿度R= 1.20、We含量為59%的要求配料，W重量百分比計：鐵礦粉 89. 5 %、石灰石粉6 %、儀水泥4 %、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5 %，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機內 放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、6%的石灰石粉、4%的儀水泥和0. 5%的造孔劑混合，混合時 間4min，并在混合過程中加入總質量3 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料和粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻，混合時間2min，并在混合過程中加入總質量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為8.OMpa，溫度為400°C的條件下，賠燒30min，將賠燒好鐵塊進行破碎篩分，得 到粒度為5-20mm的成品。
[0024] 實施例4
[0025] 按二元堿度R= 1.30、We含量為60%的要求配料，W重量百分比計：鐵礦粉 87. 5 %、石灰石粉8 %、儀水泥3 %、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5 %，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機內 放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、8%的石灰石粉、3%的儀水泥和0. 5%的造孔劑混合，混合時 間3min，并在混合過程中加入總質量2 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料和粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻，混合時間2min，并在混合過程中加入總質量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為6.OMpa，溫度為300°C的條件下，賠燒25min，將賠燒好鐵塊進行破碎篩分，得 到粒度為5-20mm的成品。
[0026] 表1實施例效果
[0027]
【主權項】
1. 一種鐵礦粉造塊的方法，其特征是該方法包括以下步驟： a. 鐵礦粉塊配料：按重量百分比，鐵礦粉85-90 %、石灰石粉5-10 %、鎂水泥3-5 %、 造孔劑0. 5%，把其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為 l-5mm； b. -次混合：在混合機內放入粒度為〇-lmm的鐵礦粉、5-10 %的石灰石粉、3-5%的鎂 水泥和0. 5 %的造孔劑，混合時間3-5min，并在混合過程中加入物料總質量2-4%的水蒸 汽，得到一次混合料； c. 二次混合：將一次混合料與粒度為1-5_的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻，混合時 間2-3min，并在混合過程中加入物料總質量3-4%的水蒸汽，得到均勻混合料； d. 壓制：將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料； e. 高壓焙燒：鐵塊生料在壓力為2. 0-8.OMpa，溫度為200-400°C的條件下焙燒，焙燒時 間為15-30min，脫除鐵塊中氯元素； f. 破碎篩分：將焙燒好鐵塊破碎篩分，粒度小于5mm的返回配料，5-20mm的為成品多孔 鐵塊，成品多孔鐵塊的二元堿度R= 1. 10-1. 50,TFe重量百分比含量為54-63%。2. 根據權利要求1所述的一種鐵礦粉造塊的方法，其特征是步驟a中的鎂水泥為氯氧 鎂水泥，粒度< 200目；步驟a中的造孔劑為球型塑料泡沫，平均直徑為0.l-2mm。
【專利摘要】本發明公開了一種鐵礦粉造塊的方法，旨在提高鐵礦鐵品位，減少能量消耗，減少環境污染。該方法的步驟包括：鐵礦粉塊配料：鐵礦粉、石灰石粉、鎂水、造孔劑；一次混合：在混合機內放入粒度較小的鐵礦粉、石灰石粉、鎂水泥和造孔劑；二次混合：將一次混合料與粒度較大的剩余鐵礦粉放入混合機內混勻得到均勻混合料；將均勻混合料放入長方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊生料焙燒；破碎篩分。本發明以鎂水泥為粘結劑和MgO添加劑，在混合料中添加造孔劑，采用冷壓成型技術，壓制成多孔鐵塊，提高了鐵礦粉造塊效率，改善了鐵塊的冶金性能，簡化生產工藝流程，減少燒結球團中黏結劑的使用，擴展了鐵礦資源，提高了鐵塊的體密度和高爐生產效率。<!-- 2 -->
【IPC分類】C22B1/02, C22B1/243
【公開號】CN105331808
【申請號】CN201510837483
【發明人】張松, 李金蓮
【申請人】遼寧科技大學
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月26日