专利名称：一种酸性球团矿制造方法
技术领域：
本发明涉及一种高炉炼铁原料的制造方法。
目前国内外常规的高炉炼铁原料可分为酸性球团矿和烧结矿，酸性球团矿生产方法可分为竖炉球团法、带式机焙烧法、链箅机--回转窑法三大类，通常以气体燃料或液体燃料燃烧提供球团焙烧所需热源，国内也有部分生产厂家使用固体燃料煤粉燃烧，用于竖炉球团焙烧法，但煤粉的燃烧在炉外进行，上述几种方法的固结机理为固相扩散粘结，具有材质要求高，投资大，生产成本高，窑内易结圈的缺点。中国专利申请(申请号98102028)提出一种用烧结机生产酸性球团烧结矿的方法，其固结机理是靠铁酸钙液相(高碱度)或铁橄榄石液相和玻璃质(酸性炉料)粘结成烧结矿，但所生成的烧结矿还原性差，强度差，品位低，不利于强化高炉冶炼。
为了解决以上不足，本发明提供一种利用酸性球团矿固结机理、采用烧结机生产酸性球团矿的方法。
本发明以高品位铁精矿(TFe63～66％,SiO2＜5.5％)为原料，添加膨润土做粘结剂，采用煤粉直接配入料层燃烧，利用酸性球团矿固结机理，采用烧结机生产酸性球团矿，包括配料、造球、干燥、点火、焙烧、破碎、筛分等过程，具体工艺过程如下a>使用膨润土做粘结剂，强化造球和球团焙烧，膨润土配比1.0～2.0％(重量百分比，以下同)，采用园盘造球机造球，然后在园筒混合机中将煤粉与球团混匀，以控制料层中煤粉燃烧速度。
b>使用固体燃料煤粉替代气体燃料或液体燃料，煤粉配比为3.5～4.5％(重量百分比)(粒度＜3mm)，其中配料过程煤粉配比为1.2～1.5％，造球后煤粉配比为2.3～3.0％，以降低生产成本。
c>生球粒度控制5～15mm≥80％，生球水分7.5～10％，生球抗压强度≥10牛/个，生球落下强度≥4.5次/0.5米。
d>料层高度为500～700mm，在点火焙烧前设置干燥段，干燥时间占焙烧时间的5～20％，干燥温度200～300℃，以球团矿冷却废气或点火器废气为热源。
e>点火时间1～2min，点火温度1150±50℃，点火负压4000～6000Pa，焙烧负压8000～10000Pa，垂直焙烧速度控制在15～20mm/min。
本发明利用酸性球团矿固结机理，确保酸性球团矿的固相扩散固结。球团矿以Fe3O4或Fe2O3再结晶的固相扩散固结为主，玻璃质仅占4～5％，极少量铁橄榄石。具有如下的优点1．适于中小厂进行技术改造，改善高炉炉料结构，投资省，见效快，改造旧烧结机即可，容易推广，节省投资85％左右；2．产量高、能耗低，烧结机焙烧酸性球团矿时利用系数为1.5～1.7t/m2·h，固体能耗50Kg/t·p，而带式焙烧机利用系数仅0.8～1.0t/m2·h，燃料消耗为50Kg/t·P，即带式烧结机焙烧酸性球团产量提高一倍，而能耗相当；3．球团矿铁品位高(TFe＞60％)，强度高(ISO转鼓强度≥70％)，还原性好(RI＞55％)，低温还原粉化率低(RDI+3.15≥75％),900℃还原后强度好(-3.15mm＜20％)。
图1本发明工艺流程图。
实施例1．铁精矿(TFe 65.38％,SiO24.83％)再配入1％的膨润土和2％的无烟煤粉(-1mm占88.68％)及20％返矿混匀后，在φ1m园盘造球机上造球，生球粒度5～15mm≥80％，生球水分8.5％，生球与2.5％的无烟煤粉在园筒混合机中混匀3min，然后在φ250mm烧结杯中干燥2min(干燥温度250℃，干燥负压5000Pa)，点火2min(点火温度1150±50℃，点火负压4000Pa)，焙烧负压8000Pa，料层高度700mm，垂直焙烧速度控制在14～20mm/min，在上述条件下，烧结机上球团矿产量(利用系数)达1.67t/m2·h，球团矿转鼓强度(ISO)≥70％，成品率70～80％，固体能耗55～60Kg/t·p，球团矿品位TFe62.83％,FeO10～13％，还原性(RI)55～68％，低温还原粉率RDI+3.1580％,900℃还原后强度-3.15mm为20％。
权利要求
1．一种酸性球团矿制造方法，包括配料、造球、干燥、点火、焙烧、破碎、筛分，其特征在于本发明以高品位铁精矿为原料，添加膨润土做粘结剂，采用煤粉直接配入料层燃烧，利用酸性球团矿固结机理，采用烧结机生产酸性球团矿，具体工艺参数如下a>使用膨润土做粘结剂，膨润土配比1.0～2.0％(重量百分比)，采用园盘造球机造球，然后在园筒混合机中将煤粉与球团混匀；b>使用固体燃料煤粉替代气体燃料或液体燃料，煤粉配比为3.5～4.5％(重量百分比)(粒度＜3mm)；c>生球粒度控制5～15mm≥80％，生球水分7.5～10％；d>料层高度为500～700mm，在点火焙烧前设置干燥段，干燥时间占焙烧时间的5～20％，干燥温度200～300℃，以球团矿冷却废气或点火器废气为热源；e>点火时间1～2min，点火温度1150±50℃，点火负压4000～6000Pa，焙烧负压8000～10000Pa，垂直焙烧速度控制在15～20mm/min。
2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料过程煤粉配比为1.2～1.5％，造球后煤粉配比为2.3～3.0％。
3．根据权利要求1所述的方法，其特征在于本发明适合于处理TFe63～66％,SiO2＜5.5％的高品位铁精矿原料。
全文摘要
一种酸性球团矿制造方法,本发明以高品位铁精矿为原料,膨润土为粘结剂,采用煤粉直接配入料层燃烧替代气体或液体燃料,利用酸性球团矿固结机理,采用烧结机生产酸性球团矿。具有如下优点:改善高炉炉料结构,节省投资85%左右;产量高、能耗低,烧结机利用系数为1.5～1.7t/m
文档编号C22B1/14GK1236817SQ9911541
公开日1999年12月1日 申请日期1999年6月14日 优先权日1999年6月14日
发明者姜涛, 陈文忠, 朱德庆, 肖利华, 范晓慧, 胡明, 傅菊英, 刘素丽, 白国华, 喻光新, 郭宇峰, 黄柱成, 陈跃明, 杨永斌, 许斌, 庄剑鸣, 张九斌, 李思导 申请人:中南工业大学, 涟源钢铁集团有限公司