一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]爐料是指加入冶煉爐的礦石和其他催化材料,鐵礦石、鋼坯、生鐵、廢鋼鐵、礦粉、焦煤、鐵合金都屬于爐料。鐵礦粉是爐料的一種,目前的制備鐵礦粉的方法,存在固體燃料消耗高,燒結(jié)礦強(qiáng)度差、成球性能低、透氣性達(dá)不到高爐應(yīng)用要求、產(chǎn)量低的問(wèn)題,在鐵礦粉細(xì)磨工序中,鐵礦粉易磨性很差,細(xì)顆粒易接團(tuán),粉磨過(guò)程中需要消耗大量的能量和生產(chǎn)時(shí)間;而且在燒結(jié)工序中,在料層表面點(diǎn)火后,隨著燒結(jié)的進(jìn)程,混合料中固體燃料燃燒產(chǎn)生的熱量自料層上部向下部轉(zhuǎn)移,料層溫度呈現(xiàn)出自上而下逐步提高的趨勢(shì),燃料集中燃燒和燒結(jié)礦層的自動(dòng)蓄熱作用,使得料層越往下溫度越高、熱量越多、高溫帶越寬,因此燒結(jié)過(guò)程是個(gè)不等溫的過(guò)程,而燒結(jié)料層中的最高溫度迀移速度和燃燒帶的厚度對(duì)燒結(jié)進(jìn)程和產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣有很大的影響,比如料層增厚以后,固體燃料用量相對(duì)減少,燒結(jié)上部料層因熱量不足而導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度變差,成品率下降,成品燒結(jié)礦不均質(zhì),生產(chǎn)系統(tǒng)返粉率增加,惡化燒結(jié)工藝條件等等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,工藝方法簡(jiǎn)單,操作方便,通過(guò)細(xì)磨鐵礦粉和活化鐵礦粉,降低其反應(yīng)溫度,在燒結(jié)工序中采用均熱方法,提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和燒結(jié)礦產(chǎn)量,節(jié)省固體燃料消耗。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,包括以下步驟:
[0006](I)礦粉細(xì)磨:取鐵礦粉,加入其重量3-5%的水性高分子、10-20%的糠醛渣、0.3-0.5%的沒(méi)食子酸、10-20%的粉煤灰,混合均勻,然后進(jìn)行細(xì)磨到粒度小于0.044mm的含量為 50-80%,比表面積 1600-1800cm2/g ;
[0007](2)制備球粒:取步驟(I)細(xì)磨的混合料,添加所述混合料重量2.3-3.5%的粘接劑、6.5-7.5%的燃料,均勻混合,加水潤(rùn)濕,控制造球水分7.5-8.5%,然后通過(guò)造球機(jī)造球,球粒粒度控制在3-5mm ;
[0008](3)燒結(jié):將步驟(2)所得的球粒表面裹覆一層燃料,裝入燒結(jié)機(jī),布料,料層層高為600-700_,所述的燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分,所述霧化噴淋裝置包括設(shè)置在燒結(jié)機(jī)內(nèi)的多個(gè)霧化噴頭,霧化噴頭安裝在布料高度方向上的不同位置,霧化噴頭通過(guò)供水管路與水源連通,供水管路上設(shè)置有水量控制閥,燒結(jié)機(jī)上混合料料層的中、上部布料采用小配水量,水分為5-6 %,料層的下部分布料采用大配水量,水分為7-8% ;再經(jīng)過(guò)干燥、預(yù)熱后點(diǎn)火燒結(jié)制成熱燒結(jié)礦,熱燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)冷卻、破碎和篩分,得到粒度為10-20mm的成品燒結(jié)礦。
[0009]步驟(I)中所述的糠醛渣是以玉米芯為原料硫酸法生產(chǎn)糠醛的剩余廢渣。
[0010]步驟⑵中所述的粘接劑由以下重量百分比的組分組成:氧化鈣15-50%、羧甲基纖維素5-20%、二氧化硅1-10%、陶土 5-30%、水玻璃15-30%。
[0011]步驟(2)中所述的燃料為焦粉、無(wú)煙煤中的一種或兩種。
[0012]與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
[0013](I)本發(fā)明的制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,工藝方法簡(jiǎn)單,操作方便,通過(guò)細(xì)磨鐵礦粉和活化鐵礦粉,降低其反應(yīng)溫度,在燒結(jié)工序中采用均熱方法,提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和燒結(jié)礦產(chǎn)量,節(jié)省固體燃料消耗。
[0014](2)本發(fā)明先將鐵礦粉進(jìn)行細(xì)磨處理,就鐵礦細(xì)粒級(jí)含量和比表面積,改善其成球性能,再通過(guò)添加粘接劑提高生球強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性,通過(guò)造球工藝及燃料分加工藝,提高燒結(jié)機(jī)上料層的透氣性,改善燃料的燃燒條件,將球團(tuán)工藝和燒結(jié)工藝的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合,鐵礦燒結(jié)礦通過(guò)固相固結(jié)和液相粘接相結(jié)合,強(qiáng)化燒結(jié)礦的固結(jié),因此,燒結(jié)礦強(qiáng)度和產(chǎn)量大幅度提高,能耗明顯減少;使用的粘接劑采用有機(jī)和無(wú)機(jī)混合,提高球團(tuán)礦含鐵品位和還原性,增強(qiáng)球團(tuán)礦的強(qiáng)度,降低引入的雜質(zhì)量。
[0015](3)本發(fā)明在鐵礦粉細(xì)磨階段添加水性高分子、糠醛渣、沒(méi)食子酸和粉煤灰等礦粉添加劑,具有顯著的助磨效果,有效激發(fā)礦粉活性,降低其反應(yīng)溫度。
[0016](4)本發(fā)明在燒結(jié)工序中,通過(guò)采用均熱工藝,在料頭中、下部,焙燒前的表面噴灑均勻的霧化水,改善了燒結(jié)料層中混合料的容積密度,提高了固體燃料及熱氣流傳導(dǎo)效率,解決了厚料層中料層下部自動(dòng)蓄熱溫度過(guò)高、燒結(jié)上部熱量不足以及料層中燃料和水分配比難以均勻的溫度,使鐵礦粉均熱,改善燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量,節(jié)省固體燃料消耗。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但本發(fā)明不僅限于這些實(shí)施例,在未脫離本發(fā)明宗旨的前提下,所作的任何改進(jìn)均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,取鐵礦粉,加入其重量3%的水性高分子、20%的糠醛渣、0.3%的沒(méi)食子酸、10%的粉煤灰,混合均勻,然后進(jìn)行細(xì)磨到粒度小于0.044mm的含量為50%,比表面積1600cm2/g ;取細(xì)磨的混合料,添加所述混合料重量2.3%的粘接劑、
6.5%的焦粉,均勻混合,加水潤(rùn)濕,控制造球水分7.5%,然后通過(guò)造球機(jī)造球,球粒粒度控制在3_ ;所述的粘接劑由以下重量百分比的組分組成:氧化鈣15%、羧甲基纖維素20%、二氧化硅1%、陶土 50%、水玻璃15% ;將所得的球粒表面裹覆一層燃料,裝入燒結(jié)機(jī),布料,料層層高為600mm,所述的燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分,所述霧化噴淋裝置包括設(shè)置在燒結(jié)機(jī)內(nèi)的多個(gè)霧化噴頭,霧化噴頭安裝在布料高度方向上的不同位置,霧化噴頭通過(guò)供水管路與水源連通,供水管路上設(shè)置有水量控制閥,燒結(jié)機(jī)上混合料料層的中、上部布料采用小配水量,水分為5%,料層的下部分布料采用大配水量,水分為7% ;再經(jīng)過(guò)干燥、預(yù)熱后點(diǎn)火燒結(jié)制成熱燒結(jié)礦,熱燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)冷卻、破碎和篩分,得到粒度為1mm的成品燒結(jié)礦。
[0020]實(shí)施例2:
[0021]一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,取鐵礦粉,加入其重量4%的水性高分子、15%的糠醛渣、0.4%的沒(méi)食子酸、15%的粉煤灰,混合均勻,然后進(jìn)行細(xì)磨到粒度小于0.044mm的含量為60%,比表面積1700cm2/g,所述的糠醛渣是以玉米芯為原料硫酸法生產(chǎn)糠醛的剩余廢渣;取細(xì)磨的混合料,添加所述混合料重量3.0 %的粘接劑、7.0 %的無(wú)煙煤,均勻混合,加水潤(rùn)濕,控制造球水分8.0%,然后通過(guò)造球機(jī)造球,球粒粒度控制在5_ ;所述的粘接劑由以下重量百分比的組分組成:氧化鈣30%、羧甲基纖維素15%、二氧化硅5%、陶土 15%、水玻璃20% ;將所得的球粒表面裹覆一層燃料,裝入燒結(jié)機(jī),布料,料層層高為650mm,所述的燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分,所述霧化噴淋裝置包括設(shè)置在燒結(jié)機(jī)內(nèi)的多個(gè)霧化噴頭,霧化噴頭安裝在布料高度方向上的不同位置,霧化噴頭通過(guò)供水管路與水源連通,供水管路上設(shè)置有水量控制閥,燒結(jié)機(jī)上混合料料層的中、上部布料采用小配水量,水分為6%,料層的下部分布料采用大配水量,水分為8%;再經(jīng)過(guò)干燥、預(yù)熱后點(diǎn)火燒結(jié)制成熱燒結(jié)礦,熱燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)冷卻、破碎和篩分,得到粒度為20_的成品燒結(jié)礦。
[0022]實(shí)施例3:
[0023]一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,取鐵礦粉,加入其重量5%的水性高分子、10%的糠醛渣、0.5%的沒(méi)食子酸、20%的粉煤灰,混合均勻,然后進(jìn)行細(xì)磨到粒度小于0.044mm的含量為80%,比表面積1800cm2/g ;取細(xì)磨的混合料,添加所述混合料重量3.5%的粘接劑、
7.5%的焦粉,均勻混合,加水潤(rùn)濕,控制造球水分8.5%,然后通過(guò)造球機(jī)造球,球粒粒度控制在5mm;所述的粘接劑由以下重量百分比的組分組成:氧化鈣50%、羧甲基纖維素5%、二氧化硅10%、陶土 5%、水玻璃30%。將所得的球粒表面裹覆一層燃料,裝入燒結(jié)機(jī),布料,料層層高為700_,所述的燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分,所述霧化噴淋裝置包括設(shè)置在燒結(jié)機(jī)內(nèi)的多個(gè)霧化噴頭,霧化噴頭安裝在布料高度方向上的不同位置,霧化噴頭通過(guò)供水管路與水源連通,供水管路上設(shè)置有水量控制閥,燒結(jié)機(jī)上混合料料層的中、上部布料采用小配水量,水分為6 %,料層的下部分布料采用大配水量,水分為8% ;再經(jīng)過(guò)干燥、預(yù)熱后點(diǎn)火燒結(jié)制成熱燒結(jié)礦,熱燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)冷卻、破碎和篩分,得到粒度為20mm的成品燒結(jié)礦。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)礦粉細(xì)磨:取鐵礦粉,加入其重量3-5%的水性高分子、10-20 %的糠醛渣、0.3-0.5%的沒(méi)食子酸、10-20%的粉煤灰,混合均勻,然后進(jìn)行細(xì)磨到粒度小于0.044mm的含量為 50-80%,比表面積 1600-1800cm2/g ; (2)制備球粒:取步驟(I)細(xì)磨的混合料,添加所述混合料重量2.3-3.5%的粘接劑、6.5-7.5 %的燃料,均勻混合,加水潤(rùn)濕,控制造球水分7.5-8.5 %,然后通過(guò)造球機(jī)造球,球粒粒度控制在3_5mm ; (3)燒結(jié):將步驟(2)所得的球粒表面裹覆一層燃料,裝入燒結(jié)機(jī),布料,料層層高為600-700_,所述的燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分,所述霧化噴淋裝置包括設(shè)置在燒結(jié)機(jī)內(nèi)的多個(gè)霧化噴頭,霧化噴頭安裝在布料高度方向上的不同位置,霧化噴頭通過(guò)供水管路與水源連通,供水管路上設(shè)置有水量控制閥,燒結(jié)機(jī)上混合料料層的中、上部布料采用小配水量,水分為5-6%,料層的下部分布料采用大配水量,水分為7-8% ;再經(jīng)過(guò)干燥、預(yù)熱后點(diǎn)火燒結(jié)制成熱燒結(jié)礦,熱燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)冷卻、破碎和篩分,得到粒度為10-20mm的成品燒結(jié)礦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,其特征在于:步驟⑴中所述的糠醛渣是以玉米芯為原料硫酸法生產(chǎn)糠醛的剩余廢渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,其特征在于:步驟(2)中所述的粘接劑由以下重量百分比的組分組成:氧化鈣15-50%、羧甲基纖維素5-20%、二氧化硅1-10%、陶土 5-30%、水玻璃 15-30% O
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,其特征在于:步驟⑵中所述的燃料為焦粉、無(wú)煙煤中的一種或兩種。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,包括步驟:(1)礦粉細(xì)磨:取鐵礦粉,加入其重量3-5%的水性高分子、10-20%的糠醛渣、0.3-0.5%的沒(méi)食子酸、10-20%的粉煤灰,混合均勻,細(xì)磨;(2)制備球粒;(3)燒結(jié):將球粒表面裹覆一層燃料,裝入燒結(jié)機(jī),布料,料層層高為600-700mm,燒結(jié)機(jī)布料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結(jié)混合料配加水分,燒結(jié)機(jī)上混合料料層的中、上部布料采用小配水量,水分為5-6%,料層的下部分布料采用大配水量,水分為7-8%;干燥、預(yù)熱后點(diǎn)火燒結(jié)制成熱燒結(jié)礦,經(jīng)過(guò)冷卻、破碎和篩分,得粒度為10-20mm的成品燒結(jié)礦。本發(fā)明的制備鐵礦粉的燒結(jié)方法,工藝方法簡(jiǎn)單,通過(guò)細(xì)磨鐵礦粉和活化鐵礦粉,降低其反應(yīng)溫度,在燒結(jié)工序中采用均熱方法,提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和燒結(jié)礦產(chǎn)量,節(jié)省固體燃料消耗。
【IPC分類】C22B1-22, C22B1-242
【公開(kāi)號(hào)】CN104630460
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510064556
【發(fā)明人】梅百榮
【申請(qǐng)人】銅陵百榮新型材料鑄件有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年2月6日