一种利用球团余热烘烤块矿的方法与流程

本发明涉及球团余热利用，特别是涉及一种利用球团余热烘烤块矿的方法。

背景技术：

1、目前，国内的高炉冶炼的铁矿石使用结构一般为烧结矿、球团矿、块矿、焦炭，受市场竞争及资源劣化的影响，高炉在生产中提高块矿比例代替人造富矿特别是高价球团矿，可以降低炼铁成本，同时提高高炉炼铁时的块矿使用比例，也可以减少其他原料的比例，减少其他原料的加工步骤，进而提高资源利用率，也减少了污染物的排放。由于块矿是矿山开采破碎后运送到使用单位直接使用，不经过二次精加工，可以降低高炉的含铁矿成本。块矿的含水率在3％-5％，含粉率在20％-30％，由于露天堆放，雨季含水率还会升高。块矿使用时由于含粉和含水率较高，粉尘及粘土粘附在块矿表面，不容易分离，直接进入高炉会影响高炉的透气性，无法提高块矿的配加比例，高炉最多能够配加8％左右块矿，进而也提高了高炉的燃料比，不利于铁前成本的优化。

2、目前，高炉使用的块矿处理方法主要有以下几种：1、将块矿筛分小颗粒及粉尘分离后直接进入高炉使用，由于含粉和含水率较高，粉尘及粘土粘附在块矿表面，不容易分离，直接进入高炉影响高炉的透气性。2、通过水洗设备对块矿进行水洗或浸泡，需要使用较大空间场地和大量水，另外需要进行污水和污泥的处理，浪费资源。3、利用烘干设备对块矿进行烘干处理，需要建设烘干、筛分、除尘等成套复杂的设备，需要较大的场地和很大的投资，消耗大量的能源。

3、随着炼铁生产对精料的要求，球团使用比例不断增加。球团使用量的增加，使球团工序作业强度增加。作为目前国内生产球团较为成熟的工艺——竖炉球团，生产球团质量较为稳定。生产的球团需要冷却，球团冷却一般分为自然冷却、水冷、竖炉冷却和带式冷却机等形式。采用竖炉冷却作为一次冷却，采用炉外带式冷却作为二次冷却，可以将球团从1000℃冷却至200℃，冷却至200℃的球团足以满足生产需要。但是，球团冷却后自身200℃的温度仍然有余热，这部分余热通常以显热的形式，由于显热释放面积过大，无法实现集中回收，回收效果不好，白白地浪费掉。

4、块矿作为高炉炼铁生产含铁原料的一种，以丰富的储量，低廉的价格，被炼铁生产所接受，可直接作为入炉原料使用。但是块矿毕竟是一种生料，其冶金性能制约块矿的使用量。尤其是水分含量，含水较多的块矿入炉后，会增加水分蒸发的吸热，降低高炉内含铁原料还原所消耗的热量。因此块矿的入炉比例受到限制，使用比例一般不超过10％。很多企业都想采取不同的方法，降低入炉块矿的水分，但是受到工艺及成本效益的限制无法实施。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种利用球团余热烘烤块矿的方法，该方法通过将球团冷却后的余热，直接传递给铺在球团底部的块矿，使块矿中的水分降低，可增加高炉块矿的使用比例，降低高炉炼铁生产成本。

2、本发明是这样实现的，一种利用球团余热烘烤块矿的方法，具体如下：

3、先在球团竖炉冷却设备后的球团成一皮带上铺上一层块矿，再将经球团竖炉冷却设备冷却后的热球团矿均匀的铺到球团成一皮带的块矿上；热球团矿和块矿经过一次中转站的漏斗的翻转，再将块矿与热球团矿均匀混合落到球团成二皮带上，经过球团成二皮带的卸料小车将块矿与热球团矿混合物料落至成品仓内，使块矿与热球团矿在成品仓内充分接触，混合后物料温度达到80～100℃。

4、优选的，所述球团成一皮带上铺设的块矿的厚度为45～55mm。

5、优选的，所述热球团矿经球团竖炉冷却设备冷却至200℃。

6、优选的，所述块矿的量为95～105t/h，热球团矿的量为150～170t/h。

7、优选的，所述热球团矿经刮板机均匀的铺到球团成一皮带的块矿上。

8、优选的，所述块矿从封闭料场通过皮带输送至球团竖炉冷却设备后的球团成一皮带上。

9、优选的，所述球团成一皮带为耐热皮带。

10、本发明具有以下优点和有益效果：

11、1、本发明将生产后的热球团矿与块矿在皮带上混合，充分利用热球团矿冷却后的余热，将热量直接传递给铺在热球团矿底部的块矿，使块矿中的水分大幅降低，可增加高炉块矿的使用比例，降低高炉炼铁生产成本。

12、2、本发明的球团成一皮带上先铺上一层块矿后可以有效保护皮带不被热球团矿烫伤，使皮带寿命从3个月提高到6个月以上。另外不用完全给球团矿降温，球团矿的料温从传统120℃提高至200℃，减少所开风机数量，降低电耗。高炉块矿的使用比例也从8％提高到15％左右，有效降低生产成本。

13、3、本发明利用竖炉球团成品冷却的余热，按照正常入厂块矿水分5％为准，可将块矿中水分降低至0，同时块矿自身温度低，还可以快速降低球团冷却后的温度。按照热球团矿出球团竖炉冷却设备后200℃计算，下面铺上块矿后温度快速降低至100℃以下，同时块矿的温度升至80℃左右。按照块矿水分降低5％计算，与传统方法相比较，块矿入炉比例增加7％。按照球团矿、块矿的差价平均200元计算，可降低吨铁成本140元。由于球团冷却后的余热被块矿所吸收，不会直接释放至空气，减少了大量热量散发所造成的温室效应。

技术特征：

1.一种利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，具体如下：

2.根据权利要求1所述的利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，所述球团成一皮带上铺设的块矿的厚度为45～55mm。

3.根据权利要求1所述的利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，所述热球团矿经球团竖炉冷却设备冷却至200℃。

4.根据权利要求1所述的利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，所述块矿的量为95～105t/h，热球团矿的量为150～170t/h。

5.根据权利要求1所述的利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，所述热球团矿经刮板机均匀的铺到球团成一皮带的块矿上。

6.根据权利要求1所述的利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，所述块矿从封闭料场通过皮带输送至球团竖炉冷却设备后的球团成一皮带上。

7.根据权利要求1所述的利用球团余热烘烤块矿的方法，其特征在于，所述球团成一皮带为耐热皮带。

技术总结
本发明公开了一种利用球团余热烘烤块矿的方法，具体如下：先在球团竖炉冷却设备后的球团成一皮带上铺上一层块矿，再将经球团竖炉冷却设备冷却后的热球团矿均匀的铺到球团成一皮带的块矿上；热球团矿和块矿经过一次中转站的漏斗的翻转，再将块矿与热球团矿均匀混合落到球团成二皮带上，经过球团成二皮带的卸料小车将块矿与热球团矿混合物料落至成品仓内，使块矿与热球团矿在成品仓内充分接触，混合后物料温度达到80～100℃。本发明通过将球团冷却后的余热，直接传递给铺在球团底部的块矿，使块矿中的水分降低，可增加高炉块矿的使用比例，降低高炉炼铁生产成本。

技术研发人员：李智勇,甄众,李喆,董云江,刘福利,邹宗来,李光,张志超
受保护的技术使用者：天津市新天钢联合特钢有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13