一种提高褐铁矿配比的烧结生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于炼铁原料生产技术领域，涉及到烧结矿的生产技术，特别是涉及一种 提高褐铁矿配比的烧结生产方法。
【背景技术】
[0002] 褐铁矿是含有结晶水的赤铁矿，其化学式为nFe203 ·ηιΗ20(η = 1~3，m = 1~4), 结晶水含量在10%左右。褐铁矿一般粒度较粗，疏松多孔、堆比重较小，吸水性强，还原性 好，在烧结过程中受热脱除结晶水和游离水时会发生爆裂现象。
[0003] 在烧结过程中，由于褐铁矿结晶水含量高，其在分解和物料中迁移都需要消耗大 量的热量，导致料层中的烧结温度降低，烧结时间减少，导致生产率降低。另外，由于褐铁矿 同化温度较低，容易在高温下过度熔融，导致料层透气性能降低，生产率下降。同时，由于褐 铁矿孔隙率高，在烧结中需要加入更多的水才能正常烧结生产，这就更增加了燃料的消耗 量，而且导致烧结台车内的原料填充密度下降，烧结过程中收缩率增大。以上问题导致褐铁 矿烧结生产率下降和烧结矿质量恶化，因而褐铁矿在烧结生产中配加比例为30%左右，难 以大量应用。
[0004] 在褐铁矿烧结生产中，为了提高褐铁矿的生产率和烧结指标，现有的主要方法为： 1、配加更大的水量；2、高碱度，高碳量烧结；3、压料或提高料层厚度。配加更大的水量，在 一定程度上可以提高烧结速率，但是随着水量增加，会导致燃耗增高，燃烧速度变快，返矿 量增加，生产率下降；我国以高碱度烧结为主，过度提高配碳量会使料层过熔，透气性变差； 压料是提高褐铁矿用量，提高生产率的有效办法，但是压料程度有限，如果压料程度太大， 又会使料层的透气性变差，反而使生产率降低；提高料层厚度也是提高生产率的方法，但是 目前烧结机规格固定的情况下，也只能有限的提高烧结料层的厚度。
[0005] 论文《永通公司高比例褐铁矿烧结的生产试验》和《大比例褐铁矿烧结的试验研究 及应用》均认为，采取优化配矿、适当增加燃料用量、延长点火时间、提高料层厚度和烧结矿 碱度，并采取压料等技术措施，可以提高烧结矿的产、质量。但以上措施都是烧结的常用方 法，不能从实质上解决高配比褐铁矿烧结时所引起的生产率降低，成品率下降等问题。
[0006] CN201210455905. 7提出了一种配加褐铁矿的铁矿烧结方法，包括褐铁矿细磨处 理、褐铁矿烘烤处理、配料、混合、布料、压料和点火烧结，其中控制细磨后的褐铁矿粒度 1mm以下，将细磨后的褐铁矿在180°C~220°C下烘烤，控制混合所得混合料中的水分为 7. 3%~7. 6%，控制压料步骤的压料量为20mm~50mm。其没有解决因褐铁矿在高温下过 熔，导致料层透气性能降低，生产率下降的问题，也没有解决褐铁矿所生产烧结矿强度较低 的问题。
[0007] CN201210302330. 7提出了一种褐铁矿高配比的烧结方法，其特征是烧结所用配料 为铁料、燃料、熔剂、返矿五种组分组成的混合料，将各组分进行混合，在圆筒混合机中加水 混匀、造球，其混匀造球时间控制在5~7分钟；将制备好的混合料通过布料器装入烧结台 车进行烧结，在烧结点火温度为1200±50°C，烧结台车速度为1. 3m/min~1. 6m/min，烧结 终点温度为300±10°C的条件下进行烧结，烧结矿经破碎、冷却、筛分后，按筛上烧结矿重量 的2. 0%，将质量浓度为2%的CaCl2溶液喷洒到筛上的烧结矿上。其没有考虑褐铁矿自身 的烧结特性，因此用该方法褐铁矿配比不高，所生产的烧结矿强度较低。
【发明内容】
[0008] 本发明提出一种提高褐铁矿配比的烧结生产方法，根据褐铁矿的烧结基础特性， 进行二次造球，制造一种内外层碱度和燃料比梯度变化的混合料准颗粒，进而抑制褐铁矿 的过熔，提高褐铁矿的配比，改善褐铁矿生产烧结矿的冶金性能。
[0009] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
[0010] 1、一种提高褐铁矿配比的烧结生产方法，其特征在于包括以下步骤：
[0011] (1)对褐铁矿进行细磨筛分，使褐铁矿粒度小于200目的质量百分比为40%~ 50%，粒度大于1mm的质量百分比小于20% ;
[0012] (2)褐铁矿、磁铁精矿和燃料组成混合WAi，其中褐铁矿的质量百分数为65%~ 75% ;磁铁精矿质量百分数为20%~30% ;燃料为焦粉、无烟煤和石油焦中的一种或几种， 其添加量为5. 0%~6. 0%;然后向混合料Ai中添加熔剂，组成混合料A，其中熔剂为生石灰 和镁石粉；调整熔剂添加量，使混合料A的碱度（Ca0/Si02)为1. 5~1. 8 ;将混合料A加水混 匀，其中加水量为混合料A总质量的7. 5%~8. 5%，然后用圆盘造球机制成粒度为1mm~ 5mm的球核；
[0013] (3)褐铁矿、磁铁精矿和燃料组成混合料队，其中褐铁矿的质量百分数为45%~ 60% ;磁铁精矿质量百分数为35%~50% ;燃料为焦粉、无烟煤和石油焦中的一种或几种， 其添加量为4. 0%~5. 0%;然后向混合料匕中添加熔剂，组成混合料B，其中熔剂为生石灰 和镁石粉；调整熔剂添加量，使混合料B的碱度（Ca0/Si02)为2. 0~2. 5 ;将混合料B加水 混匀，其中加水量为混合料B总质量的7. 0%~8. 5% ;将步骤（1)所述1mm~5mm球核放 在另一个圆盘造球机中，添加混合料B继续造球，制成5mm~9mm占质量百分比80 %~90 % 的烧结混合料；
[0014] (4)将上述烧结混合料布到烧结台车上，按15mm~20mm向下进行抽风压料，控制 料层厚度为600mm~750mm，进行点火烧结，得优质烧结矿。
[0015] 所述磁铁精矿其化学成分按质量百分比全铁TFe > 65%，Si02 < 4. 5%，CaO < 1 %，其粒度小于200目的大于90 %。
[0016] 所述熔剂中生石灰化学成分按质量百分比Ca0>80% ;镁石粉为菱镁石、轻烧镁粉 和氧化镁粉化学试剂中的任一种或几种的组合。
[0017] 本发明有益效果：1、本发明依据褐铁矿的烧结基础特性，调整烧结准颗粒内外层 的碱度和燃料比，抑制褐铁矿的同化性，防止烧结料层过熔，进而提高烧结料层的透气性和 烧结矿的强度。2、本发明依据褐铁矿配比的变化，制成内外层燃料比梯度变化的准颗粒烧 结混合料，降低了褐铁矿烧结的燃料比。3、本发明对褐铁矿进行细磨，避免粗粒褐铁矿高温 爆裂产生粉末，提高了烧结料层的透气性。
【具体实施方式】
[0018] 实施例1 :
[0019] 首先对褐铁矿进行细磨筛分，使褐铁矿粒度小于200目的质量百分比为45%，粒 度大于1_的质量百分比为15% ;褐铁矿、磁铁精矿和燃料组成混合WAi，其中褐铁矿的质 量百分数为72. 1% ;磁铁精矿质量百分数为22% ;燃料为焦粉，其添加量为5.9% ;然后向 混合料4中添加熔剂，组成混合料A，其中熔剂为生石灰和镁石粉；调整熔剂添加量，使混 合料A的碱度（Ca0/Si02)为1. 6 ;将混合料A加水混匀，其中加水量为混合料A总质量的 8. 2%，然后用圆盘造球机制成粒度为1mm~5mm的球核。其中褐铁矿、磁铁精矿、生石灰和