本发明涉及冶金烧结矿,特别涉及一种含老挝粉的烧结用混合料及其烧结方法、烧结矿。
背景技术:
1、烧结是将各种粉状含铁原料,配入适量的燃料和熔剂,加入适量的水,经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化,将矿粉颗粒黏结成块的过程。铁精矿是指天然矿石经过破碎、磨碎、选矿等加工处理成的精矿粉,其具有品位高、s、p杂质少,烧损低等特点,是烧结配矿含铁料必不可少的组成,有助于提高成品率,但铁精矿烧损1.7%,粒径0.1~0.2mm,当配入过多时,其制粒性能会由于缺少造球核心而变差,料层透气性能降低,同时其价格相对较高,使得烧结配矿成本升高。老挝粉是近年来优秀的铁精粉替代品,但其二氧化硅含量偏高,烧结过程中存在易使烧结矿碱度下降,从而导致烧结矿低温还原粉化(rdi)性能降低的问题。
2、因此,研究一种如何降低配矿成本,同时提高烧结矿的碱度、rdi性能以及减少成品矿粒度低于10mm的烧结方法是十分有必要的。
技术实现思路
1、针对以上现有技术的不足,本发明提供了一种含老挝粉烧结用混合料及其烧结方法、烧结矿,包括以下技术方案:
2、一种含老挝粉的烧结用混合料,包括混合料i和混合料ii,将混合料i加水第一次混合,然后加入混合料ii,加水第二次混合,得到烧结用混合料;
3、混合料i包括老挝粉、直供精粉、程潮精粉和第一燃料,混合料ii包括铁矿粉、熔剂和第二燃料;以含铁原料的质量为100%计,混合料i包括2~4%老挝粉、5~9%直供精粉、1~3%程潮精粉,混合料ii包括88%铁矿粉,含铁原料的质量是以混合料i中的老挝粉、直供精粉、程潮精粉和混合料ii中的铁矿粉的质量总和计算;所述第一燃料质量大于所述第二燃料。
4、优选地,含铁原料、熔剂与燃料的质量比为(82~83):(12.5~13):(4.6~4.7),燃料包括第一燃料和第二燃料;
5、优选地,在进行第二次混合前,除加入混合料ii外,还加入了烧结内返矿,烧结内返矿的质量为混合料i和混合料ii总质量的25%。
6、优选地,混合料ii中铁矿粉包括36%pb粉、28%brbf粉、23%fmg混合粉、3%国内铁精矿、4%巴西精粉、1%炼铁瓦斯灰、0.6%氧化铁皮、1.1%高炉外返矿、0.4%块矿返粉、0.1%除尘灰、0.7%污泥、1.3%钢渣磁选粉、0.8%南非粉。
7、优选地,含铁原料粒度大于10mm的占比小于3%。
8、优选地,第一燃料和第二燃料均为焦粉与白煤的混合物,燃料粒度<25mm,白煤水分<10%,焦粉粒度小于3mm的≥70%。
9、优选地,熔剂为生石灰、石灰石或白云石中的多种,生石灰、石灰石或白云石中粒度小于3mm的≥90%;生石灰中cao≥83%,活性度≥220;石灰石水分≤5%;白云石水分≤5%。
10、优选地,第一次混合加水量为8~10t/h,充填率为10~13%,混合时间为2~4min,混合转速为6~8r/min。
11、优选地,第二次混合加水量为2~4t/h,充填率为11~15%,混合时间为3~6min,混合转速为6~8r/min。
12、本发明还提供了一种上述含老挝粉的烧结用混合料的烧结方法,包括以下步骤:
13、将烧结用混合料布料在铺有底料的台车上,烧结用混合料粒度由上至下逐渐增大;点火、烧结、冷却、筛分后得到烧结矿。
14、优选地,底料由粒度为10~20mm的烧结矿铺成,铺料厚度为30~40mm。
15、优选地,点火温度为1050~1200℃,点火时间为40~70s,保温时间为60~120s。
16、优选地,烧结负压为16~20kpa。
17、本发明还提供了一种含老挝粉的烧结矿,烧结矿中按质量分数包含tfe56~57%,sio24.86~5.25%,al2o31.98~2.22%,cao9.91~10.45%,mgo2.01~2.18%,feo8.62~9.82%。
18、与现有技术相比,本发明的有益之处在于:
19、1、老挝粉、直供精粉、程潮精粉和部分燃料第一次混合均匀后可作为优秀的造球核心,且增加了大颗粒物料,使得混合料i附着混合料ii后得到的混匀矿能在增加布料层透气性能的同时,生成较多低共熔点物质,增加烧结燃烧带的液相量,使液相充分固结,改善烧结矿的低温还原粉化(rdi)性能,可达到68.4%,提高烧结矿碱度(r=cao/sio2),可达到2.0~2.1,同时得到的烧结矿其粒度小于10mm的比例小于20%,整体提升了烧结矿质量;老挝粉的添加,减少了铁精粉的使用量,既获得了高质量烧结矿,同时降低了配矿成本;
20、2、烧结用混合料布料时采取由上至下粒度逐渐增大的方式,能增加料层透气性能且在烧结时,利于第一燃料和第二燃料充分燃烧,提高烧结料层蓄热温度,使整体烧结产生的液相量相应增加,从而有利于烧结成品率和烧结rdi、转鼓强度的进一步提高;
21、3、烧结内返矿属于前次烧结的残次品,此次烧结前参与第二次混合,有助于改善烧结料层透气性,且本身含铁,重新烧制环保又经济,同时也避免了铁的浪费。
1.一种含老挝粉的烧结用混合料,其特征在于,将混合料i加水第一次混合,然后加入混合料ii,加水第二次混合后得到;
2.根据权利要求1所述的烧结用混合料,其特征在于,所述含铁原料、所述熔剂与燃料的质量比为(82~83):(12.5~13):(4.6~4.7),所述燃料包括所述第一燃料和所述第二燃料。
3.根据权利要求1所述的烧结用混合料,其特征在于,在进行第二次混合前,除加入所述混合料ii外,还加入了烧结内返矿,所述烧结内返矿的质量为所述混合料i和所述混合料ii总质量的25%。
4.根据权利要求1所述的烧结用混合料,其特征在于,所述混合料ii中铁矿粉包括36%pb粉、28%brbf粉、23%fmg混合粉、3%国内铁精矿、4%巴西精粉、1%炼铁瓦斯灰、0.6%氧化铁皮、1.1%高炉外返矿、0.4%块矿返粉、0.1%除尘灰、0.7%污泥、1.3%钢渣磁选粉、0.8%南非粉。
5.根据权利要求1所述的烧结用混合料,其特征在于,所述第一次混合加水量为8~10t/h,充填率为10~13%,混合时间为2~4min,混合转速为6~8r/min。
6.根据权利要求1所述的烧结用混合料,其特征在于,所述第二次混合加水量为2~4t/h,充填率为11~15%,混合时间为3~6min,混合转速为6~8r/min。
7.一种含老挝粉的烧结用混合料的烧结方法,其特征在于,应用权利要求1~6中任意一项所述的烧结用混合料,包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的烧结方法,其特征在于,所述点火过程中温度为1050~1200℃,点火时间为40~70s,保温时间为60~120s。
9.一种含老挝粉的烧结矿,其特征在于,由权利要求7或8所述方法制得。
10.根据权利要求9所述的烧结矿,其特征在于,所述烧结矿中按质量百分数包含tfe56~57%,sio24.86~5.25%,al2o31.98~2.22%,cao9.91~10.45%,mgo2.01~2.18%,feo8.62~9.82%。