专利名称：降低烧结固体燃耗、提高强度的烧结矿生产方法
技术领域：
本发明属于烧结技术领域，特别涉及高炉炼铁用烧结矿的生产方法。
背景技术：
现有烧结矿生产工艺过程是将准备好的铁精矿粉、富矿粉、高炉尘、轧钢皮和石 灰石、白云石及焦粉或无烟煤粉，按计算的比例配合后送到混合机进行混勻和制粒；混好的 料由布料器铺到台车上进行点火烧结。烧好的烧结矿经机尾单辊破碎机破碎，再经筛分后 送冷却机冷却。冷却后的成品烧结矿送往高炉。烧结所用固体燃料是焦粉或无烟煤，其入厂燃料通常0 25mm。而烧结工艺对其 粒度要求是0 3mm应占80% 85%以上。因此要进行燃料破碎。燃料破碎是保证烧结 工艺对燃料物理性质(粒度)要求不可缺少的工序。烧结燃料的破碎工艺原则采用一段开 式破碎，即在四辊破碎机前用对辊破碎机进行预破碎，提高四辊破碎机能力。破碎工艺流程 可使用燃料粒度0 3mm占80% 85%以上，对焦粉不进行筛分。铁矿烧结生产中，固体燃料消耗在烧结工序能耗中占的比重很高，达75% 80%，降低工序能耗首先要降低固体燃料的消耗。固体燃料的粒度是否合理是影响固体燃 料消耗的主要因素之一，同时燃料粒度对烧结矿产、质量有非常大的影响。现有烧结固体燃料(焦粉或煤粉)预处理方法是对固体燃料进行预破碎筛分， 一般控制在0 3mm粒度级不得小于85%或90%。2005年《中国冶金》第11期(第15 卷)15 16页“邯钢优化燃料粒级的分析及实践”报导了邯钢烧结燃料粒度对烧结生产的 作用及其影响燃料粒级优化的三种主要因素，并根据生产实际提出燃料粒度须在0 3mm， 合格率须控制在85%以上，其中要求0 Imm和1 2mm粒级含量都应大于34%为佳，2 3mm含量应在17%以上。“邯钢优化燃料粒级的分析及实践”仅给出各细分粒度级含量的 下限值，对各粒度级均没有给出适宜的百分含量。如“2 3mm含量应在17%以上”的技术 描述较模糊，实验室实验表明，2 3mm含量过多反而对烧结产质量指标会有很大的不利影 响，因此“2 3mm含量应在17%以上”的描述是不科学的；同理，对于“0 Imm和1 2mm 粒级含量应大于34%为佳”也存在大于34%多少为佳问题，因为0 Imm和1 2mm粒级 含量达到一定程度后，烧结产质量指标开始变差。总之，由于现有技术对烧结燃料中的各细分粒度(< Imm粒度级、1 3mm粒度级、 3 5mm粒度级和> 5mm粒度级)占燃料多少比例为最佳不清楚，不能直接定量给出最佳的 燃料粒度范围与燃料中各粒级的合理比例，生产上只能依据各自的烧结生产经验对烧结破 碎机工况条件进行调整来改变破碎机出口燃料粒度，这种粗放的粒度控制方法导致烧结固 体燃料在烧结料层内的燃烧不尽合理，对烧结矿产、质量指标的改善产生不利影响。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中所存在的不足，提供一种通过对燃料中各 粒级所占配比的合理调整，来降低烧结固体燃耗，又能提高烧结矿强度的烧结矿生产方法。
本发明是这样实现的该降低烧结固体燃耗、提高强度的烧结矿生产方法包括配 料、混合制粒、布料和烧结，其特点是配料前对烧结用焦粉进行破碎预筛分，筛分出4个粒 度级，包括< Imm粒度级、1 3mm粒度级、3 5mm粒度级和> 5mm粒度级，并按< Imm粒度 级占55% 59% (优选为56% 58% )、1 3讓粒度级占23% 27% (优选为24% 26% )、3 5匪粒度级占9% 13% (优选为10% 12% )、> 5匪粒度级占4% 8% (优选为5% 7% )的重量百分比例进行混合，然后再与铁精矿粉、富矿粉、高炉尘、轧钢 皮、石灰石、生石灰等其它原料混合配料。本发明方法适用于所有铁矿石烧结生产过程。采用本发明技术方案能促使固体燃料(焦粉)在烧结过程中合理燃烧、铁矿石与 熔剂及燃料的矿化过程合理，烧结矿强度显著提高，烧结固体燃耗明显下降。经实验室烧结 杯试验结果表明采用本发明固体燃料在烧结原料一次混合前先进行破碎预筛分出各粒度 级再配入的方式，烧结矿转鼓强度提高1. 26个百分点，固体燃耗降低1. 89kg/t，成品率提 高4. 28个百分点。
附图1为现有烧结工艺过程示意图。附图2为本发明技术方案的工艺过程示意图。
具体实施例方式下面通过实施例对本发明作进一步的描述。本发明实施例以烧结杯试验为例，试验所用的原燃料及熔剂都是目前烧结生产所 用，其化学成分列于表1，烧结杯试验条件见表2。本发明实施例焦粉和现有对比例焦粉的 粒度组成见表3。其中现有对比例焦粉为当前现有工艺处理的粒度自然分布的焦粉，本发 明实施例焦粉为经预破碎筛分处理的各粒级配比合理的焦粉。试验中发明实施例和现有 对比例所用的各种铁料配比及烧结条件等均一致，仅改变了焦粉中各粒度所占的重量百分 比例，且混合料的固定碳含量相等。烧结矿碱度设计为2. 20倍，MgO为2.0%。料层厚度 700mm (含铺底料2kg约20mm)。烧结试验程序和烧结饼的处理以及指标的计算方法都按既 定标准执行。本发明实施例和现有对比例的烧结试验结果比较见表4。表1本发明实施例原燃料化学成分与配料比(wt % ) 表2本发明实施例烧结杯试验条件 表3本发明实施例焦粉和现有对比例焦粉粒度组成(wt % ) 表4本发明实施例焦粉和现有对比例的烧结试验结果比较
由表4可见，当焦粉粒度组成为< 1匪占55% 59%、1 3匪占23% 27%、 3 5mm占9% 13%、> 5mm占4% 8%时，由实施例与对比例工艺处理的焦粉方法的 烧结技术经济指标比较可见实施例烧结矿转鼓强度提高1. 26个百分点，固体燃耗降低 1.89kg/t，成品率提高4. 28个百分点。在烧结生产中按本发明技术方案的焦粉粒度组成组 织生产对提高烧结矿冷强度，提高产量，降低烧结固体燃料消耗，降低烧结工序能耗是十分 有利的。
权利要求
一种降低烧结固体燃耗、提高强度的烧结矿生产方法，包括配料、混合制粒、布料和烧结，其特征在于配料前对烧结用焦粉进行破碎预筛分，筛分出4个粒度级，包括＜1mm粒度级、1～3mm粒度级、3～5mm粒度级和＞5mm粒度级，并按＜1mm粒度级占55％～59％、1～3mm粒度级占23％～27％、3～5mm粒度级占9％～13％、＞5mm粒度级占4％～8％的重量百分比例进行混合后再与其它原料混合配料。
2.根据权利要求1所述的烧结矿生产方法，其特征在于各粒度级所占的重量百分比 为< 1mm粒度级占56% 58%、1 3mm粒度级占24% 26%、3 5mm粒度级占10% 12%,> 5mm粒度级占5% 7%。
全文摘要
本发明提供一种降低烧结固体燃耗、提高强度的烧结矿生产方法，包括配料、混合制粒、布料和烧结，其特点是配料前对烧结用焦粉进行破碎预筛分，筛分出4个粒度级，包括＜1mm粒度级、1～3mm粒度级、3～5mm粒度级和＞5mm粒度级，并按＜1mm粒度级占55％～59％、1～3mm粒度级占23％～27％、3～5mm粒度级占9％～13％、＞5mm粒度级占4％～8％的重量百分比例进行混合，再与其它原料混合配料。本发明能促使固体燃料在烧结过程中合理燃烧、铁矿石与熔剂及燃料的矿化过程合理，烧结矿强度显著提高，烧结固体燃耗明显下降。实验表明，预现有技术相比烧结矿转鼓强度提高1.26个百分点，固体燃耗降低1.89kg/t，成品率提高4.28个百分点。
文档编号C22B1/16GK101928824SQ200910012228
公开日2010年12月29日 申请日期2009年6月22日 优先权日2009年6月22日
发明者任伟, 刘万山, 刘杰, 周明顺, 翟立委 申请人:鞍钢股份有限公司