一种球团用镁质添加剂及镁质球团的制备方法与流程

文档序号:24488013发布日期:2021-03-30 21:12阅读:291来源:国知局
本发明涉及球团制备
技术领域
,具体是指一种球团用镁质添加剂及镁质球团的制备方法。
背景技术
:近年来,随着大型带式焙烧机关键技术的突破,球团矿在高炉炉料中的比例不断提高。但随着球团比的上升,为保证高炉炉渣中mgo/al2o3的稳定,必须提高烧结矿的r2和mgo的含量。而过高的r2和mgo势必造成烧结矿产、质量的下降(高炉渣量减少,导致炉渣流动性变差,高炉生产技术指标下降)。镁质球团矿不仅可以改善球团矿的冶金性能,还可以通过降低mg含量来提高烧结矿的质量,从而提高炉渣流动性。轻烧白云石作为天然矿物镁质添加剂,由于同时含有ca,mg离子,颇受高炉的亲睐。但是,轻烧白云石活性较大,容易导致生球在带式焙烧机干燥过程中爆裂,从而降低生球的爆裂温度,影响成品球团矿质量(成品球团矿裂纹率高,含粉率高,抗压强度不稳定)。由于以上原因,利用轻烧白云石作为镁质添加剂制备镁质球团矿的应用迟迟未能广泛开展。为适应球团工业的发展和高炉炉料结构调整的需要,本申请人结合生产经验和研究,开发出一套轻烧白云石消化系统,以提前降低轻烧白云石活性,提高焙烧球团矿质量,对镁质球团矿的生产具有重要的现实意义。技术实现要素:本发明提供一种球团用镁质添加剂及镁质球团的制备方法,以解决现有技术中存在的上述问题。本发明采用如下技术方案:一种球团用镁质添加剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将轻烧白云石与水导入一级消化器中,使轻烧白云石与水充分混合;(2)然后再将其导入二级消化器中,使轻烧白云石与水充分反应;(3)再将其导入三级消化器中,保证轻烧白云石中游离的氧化钙能够大部分被消化。进一步,各级消化器均配有温度检测装置,并根据各级消化器的温度区间,及时调整消化器给水率,保证消化效果。一种镁质球团的制备方法,按照一定重量百分比,将采用上述制备方法制得的镁质添加剂、铁精矿以及膨润土进行混匀、造球、焙烧和冷却后,制得镁质球团矿。进一步,上述镁质添加剂、铁精矿以及膨润土中,镁质添加剂的重量百分比为2-3%,膨润土的重量百分比为1.2%,铁精矿经过高压辊磨机预处理后比表面积达1650cm2/g以上。进一步,上述铁精矿为国产磁铁精矿和进口磁铁精粉的混合料。进一步,上述国产磁铁精矿具体为马坑磁铁精矿,进口磁铁精粉具体为卡拉拉磁铁精粉,且两者混合比例为7:3,混合样比表面积1209cm2/g,混合样水分:8.0%。进一步,上述膨润土中,sio2质量分数为55.71%,al2o3质量分数为12.25%,蒙脱石含量为86.9%-0.044mm粒级含量达98.5%。进一步,上述焙烧的工艺中,鼓风干燥的温度为250℃,时长为3min;抽风干燥的温度为290℃,时长为3min;预热温度为950℃,时长为6min;焙烧温度为1190℃,时长为9min;均热温度为1050℃,时长为3min;冷却温度为990-300℃,时长为12min。由上述对本发明结构的描述可知,和现有技术相比,本发明具有如下优点:其一,本发明在制备镁质添加剂中,连续采用三个消化器,使轻烧白云石与水充分反应,并且利用温度检测装置,及时调整消化器给水率,使各级消化器维持在适当温度区间,保证消化效果。其二,本发明按一定重量比将上述镁质添加剂与铁精矿、膨润土进行混匀、造球、焙烧和冷却后,可以制得高品质的镁质球团矿。采用本发明公开的制备工艺,可以提高生球爆裂温度,降低成品球团矿裂纹率,含粉率;利于高炉渣流动性,提高铁水质量;有效实现提铁降硅、节能减排,经济和社会效益显著。具体实施方式下面说明本发明的具体实施方式。一种球团用镁质添加剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将轻烧白云石与水导入一级消化器中,使轻烧白云石与水充分混合;(2)然后再将其导入二级消化器中,使轻烧白云石与水充分反应;(3)再将其导入三级消化器中,保证轻烧白云石中游离的氧化钙能够大部分被消化;各级消化器均配有温度检测装置,并根据各级消化器的温度区间,及时调整消化器给水率。具体地,一级消化器的温度区间为95-115℃;二级消化器的温度区间为105-140℃;使三级消化器的温度区间为100-115℃。制备镁质添加剂的生产线大致如下:自卸密封罐车→输灰管→白云石粉仓一→旋转给料器→计量称→消化站(包括一级消化器、二级消化器和三级消化器)→气力输灰系统→白云石粉仓二。该生产线的大致流程如下:采用自卸密封罐车将白云石粉倒入输灰管;由输灰管将白云石粉输送至高处的白云石粉仓一;再通过设置在白云石粉仓一出料口的旋转给料器将白云石粉送至计量称;由计量称按照预设设定好的称重逐份将白云石粉送入消化站,消化站内主要反应为:;由消化站采用上述制备方法进行加工处理;制备完成后将得到的镁质添加剂送入白云石粉仓二进行存储备用。可见,本发明在制备镁质添加剂中,连续采用三个消化器,使轻烧白云石与水充分反应,并且利用温度检测装置,及时调整消化器给水率,使各级消化器维持在适当温度区间,保证消化效果。一种镁质球团的制备方法:按照一定重量百分比,将采用上述制备方法制得的镁质添加剂、铁精矿以及膨润土进行混匀、造球、焙烧和冷却后,制得镁质球团矿。具体地,上述镁质球团的制备方法中,镁质添加剂、铁精矿以及膨润土中,镁质添加剂的重量百分比为2-3%,膨润土的重量百分比为1.2%,铁精矿经过高压辊磨机预处理后比表面积达1650cm2/g以上。作为优选,上述镁质球团的制备方法中,铁精矿为国产磁铁精矿和进口磁铁精粉的混合料。具体地,国产磁铁精矿具体选用马坑磁铁精矿(mk),进口磁铁精粉具体选用卡拉拉磁铁精粉(澳精amc),混合比例为mk:澳精amc=7:3,混合样比表面积1209cm2/g,混合样水分:8.0%。两种磁铁精矿的化学成分如表1所示。表1铁精矿化学成分(质量分数)样品tfecaoal2o3sio2mgoppbznsmk65.322.240.585.760.810.0040.010.030.048amc65.280.590.157.410.600.040.010.0020.074更具体地,上述膨润土中,sio2质量分数为55.71%,al2o3质量分数为12.25%,蒙脱石含量为86.9%,-0.044mm粒级含量达98.5%。膨润土的化学成分如表2所示,膨润土的物理性能如表3所示。表2膨润土化学成分(质量分数)sio2al2o3pcaok2ofe2o3loi55.7112.250.0495.271.104.8615.25表3膨润土物理性能更具体地,镁质球团矿焙烧过程中热风工艺制度如表4所示。表4镁质球团矿热工制度焙烧工艺鼓风干燥抽风干燥预热焙烧均热冷却温度(℃)25029095011901050990-300时间(min)3369312通过检测得知,采用本发明制得的镁质球团为低碱度镁质球团矿,其性能为:抗压强度2200-2400n/个,还原度>70%,mgo>1.50%,低温还原膨胀率<20%,低温粉化率rdi>3.15>90%,转鼓指数>95%,符合高炉对球团矿需求。综上可知,与现有技术相比,本发明公开的镁质球团制备方法的优点在于:可以提高生球爆裂温度,降低成品球团矿裂纹率,含粉率;利于高炉渣流动性,提高铁水质量;有效实现提铁降硅、节能减排,经济和社会效益显著。上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。当前第1页12
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