一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铁矿石磁化焙烧工艺，具体是一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法。
【背景技术】
[0002]铁矿石在隧道窑焙烧还原过程中，铁矿石中混合的还原煤在高温作用下会放出CO2气体，CO2与还原煤反应而生成CO，CO与铁矿石反应放出CO2。在铁矿石内部只要有还原煤存在，就可使铁矿石直接还原反应进行下去，因此，在铁矿石煤基还原反应中不断有CO和CO2气体产生，CO和CO 2从物料内部排出过程中，可有效防止还原物料内部产生二次氧化，但对处于表面的物料，由于窑内气体的流动，窑内的氧化性气体会导致表面物料发生二次氧化。同时由于表面物料处于高温环境，物料容易发生粘结粘连，粘连后的物料通透性变差，导致物料内部气体不宜排除，在物料出窑后可能会发生高压喷射，造成人员伤害。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，以解决现有技术中表面物料容易二次氧化，物料表面容易粘连的问题。
[0004]为解决上述问题本发明采用了如一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，该方法包括如下步骤:
I选取O?15mm粒级的铁矿石，将选取的铁矿石按照粒度分为5mm以下粒度和5?15mm粒度2类；
2将粒度5mm以下铁矿石与相同粒度的还原煤按照75?85: 15?25的重量比混合，制成底衬铺料；
3将粒度5?15mm铁矿石与相同粒度的还原煤按照70?80: 20?30的重量比混合，制成覆盖铺料；
4将粒度5?15mm煤粉与相同粒度的煤矸石按照20?30: 70?80的重量比混合，制成顶层封料；
5将制备好的物料铺设于在隧道窑窑车上，从下至上依次为隔离物料、底衬铺料、覆盖铺料、顶层封料；
6将装有物料的窑车推入隧道窑进行焙烧，窑温控制在1150?1250°C、持续焙烧4?
5h ；
7焙烧结束后，待物料温度降低至300°C以下时，将装有物料的窑车推出隧道窑即可。
[0005]上述步骤中隔离物料为煤或兰碳。
[0006]上述步骤中隔离物料铺设厚度为10mm、底衬铺料铺设厚度为50?60mm、覆盖铺料铺设厚度为70?80mm、顶层封料铺设厚度为10?25mm。
[0007]上述步骤中隔离物料中煤粉的来源为固定碳含量60?70%、挥发份含量10?20%、灰分含量10?20%的烟煤或动力煤。
[0008]上述步骤中隔离物料中煤矸石需要选择固定碳含量15?25%、Si02含量44?54%、A1203含量30?40%、CaO与MgO含量O?1%、K20+Na20含量O?0.5%的原料。
[0009]上述方法尤其适用于铁品位28?35%，Si02含量20?48%的铁矿石。
[0010]本发明的有益效果在于:顶层封料的引入可以有效防止铁矿石还原后发生二次氧化、提高了铁矿石还原速度的同时还能避免还原物料表面软熔后结块的问题。由于顶层封料含碳量较大，在被烧过程中会产生大量的CO即煤气，从而减少了外加煤气使用，降低了生产成本。
【具体实施方式】
[0011]以下结合实施例对本发明做进一步说明。
[0012]实施例1。
[0013]一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，包括如下步骤:
1.选取铁品位28%，Si02含量20%，15mm粒度以下的铁矿石，将选取的铁矿石按照粒度分为5mm以下粒度和5?15mm粒度2类；
2将粒度5_以下铁矿石与相同粒度的还原煤按照75: 15的重量比混合，制成底衬铺料；
3将粒度5?15_铁矿石与相同粒度的还原煤按照70: 20的重量比混合，制成覆盖铺料；
4将粒度5?15mm煤粉与相同粒度的煤矸石按照20: 70的重量比混合，制成顶层封料；
5将制备好的物料铺设于在隧道窑窑车上，从下至上依次为1mm隔离物料、50mm底衬铺料、70mm覆盖铺料、1mm顶层封料；
6将装有物料的窑车推入隧道窑进行焙烧，窑温控制在1150?、持续焙烧5h ;
7焙烧结束后，待物料温度降低至300°C以下时，将装有物料的窑车推出隧道窑即可。
[0014]实施例2。
[0015]一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，包括如下步骤:
1.选取铁品位35%，Si02含量48%，15mm粒度以下的铁矿石，将选取的铁矿石按照粒度分为5mm以下粒度和5?15mm粒度2类；
2将粒度5_以下铁矿石与相同粒度的还原煤按照85:25的重量比混合，制成底衬铺料；
3将粒度5?15mm铁矿石与相同粒度的还原煤按照80: 30的重量比混合，制成覆盖铺料；
4将粒度5?15mm煤粉与相同粒度的煤矸石按照30: 80的重量比混合，制成顶层封料；
5将制备好的物料铺设于在隧道窑窑车上，从下至上依次为1mm隔离物料、60mm底衬铺料、80mm覆盖铺料、25mm顶层封料；
6将装有物料的窑车推入隧道窑进行焙烧，窑温控制在1250?、持续焙烧4h ;
7焙烧结束后，待物料温度降低至300°C以下时，将装有物料的窑车推出隧道窑即可。
[0016]实施例3。
[0017]一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，包括如下步骤:
1.选取铁品位31%，Si02含量35%，15mm粒度以下的铁矿石，将选取的铁矿石按照粒度分为5mm以下粒度和5?15mm粒度2类；
2将粒度5_以下铁矿石与相同粒度的还原煤按照80:20的重量比混合，制成底衬铺料；
3将粒度5?15mm铁矿石与相同粒度的还原煤按照75: 25的重量比混合，制成覆盖铺料；
4将粒度5?15mm煤粉与相同粒度的煤矸石按照25: 75的重量比混合，制成顶层封料；
5将制备好的物料铺设于在隧道窑窑车上，从下至上依次为1mm隔离物料、55mm底衬铺料、75mm覆盖铺料、20mm顶层封料；
6将装有物料的窑车推入隧道窑进行焙烧，窑温控制在1200°C、持续焙烧4.5h ;
7焙烧结束后，待物料温度降低至300°C以下时，将装有物料的窑车推出隧道窑即可。
[0018]以上全部实施例中隔离物料中煤粉的来源为固定碳含量60?70%、挥发份含量10?20%、灰分含量10?20%的烟煤或动力煤。煤矸石需要选择固定碳含量15?25%、S12含量44?54%、Al2O3含量30?40%、CaO与MgO含量O?1%、K 20+Na20含量O?0.5%的原料。
【主权项】
1.一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，包括如下步骤: a选取15mm粒级以下的铁矿石，将选取的铁矿石按照粒度分为5mm以下粒度和5?15mm粒度2类； b将粒度5mm以下铁矿石与相同粒度的还原煤按照75?85: 15?25的重量比混合，制成底衬铺料； c将粒度5?15mm铁矿石与相同粒度的还原煤按照70?80: 20?30的重量比混合，制成覆盖铺料； d将粒度5?15mm煤粉与相同粒度的煤矸石按照20?30: 70?80的重量比混合，制成顶层封料； e将制备好的物料铺设于在隧道窑窑车上，从下至上依次为隔离物料、底衬铺料、覆盖铺料、顶层封料； f将装有物料的窑车推入隧道窑进行焙烧，窑温控制在1150?1250°C、持续焙烧4?5h ； g焙烧结束后，待物料温度降低至300 °C以下时，将装有物料的窑车推出隧道窑即可。
2.根据权利要求1所述的一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，其特征在于:所述隔离物料为煤或兰碳。
3.根据权利要求1所述的一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，其特征在于:所述隔离物料铺设厚度为10mm、底衬铺料铺设厚度为50?60mm、覆盖铺料铺设厚度为70?80mm、顶层封料铺设厚度为10?25mm。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，其特征在于:所述尤其适用于铁品位28?35%，Si02含量20?48%的铁矿石。
【专利摘要】一种低品位铁矿石隧道窑分层布料焙烧方法，步骤如下：选取0～15mm粒级的铁矿石，将选取的铁矿石按照粒度分为5mm以下粒度和5～15mm粒度2类；将粒度5mm以下铁矿石与相同粒度的还原煤按照75～85:15～25的重量比混合，制成底衬铺料；将粒度5～15mm铁矿石与相同粒度的还原煤按照70～80:20～30的重量比混合，制成覆盖铺料；将粒度5～15mm煤粉与相同粒度的煤矸石按照20～30:70～80的重量比混合，制成顶层封料；将制备好的物料铺设于在隧道窑窑车上推入隧道窑进行焙烧，窑温控制在1150～1250℃、持续焙烧4～5h。
【IPC分类】C22B1-02
【公开号】CN104726693
【申请号】CN201510156739
【发明人】王明华, 高泽宾, 权芳民, 雷鹏飞, 展仁礼, 张志刚, 边立国, 李慧春, 付涛, 张颂尧, 王建平
【申请人】甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年4月3日