專利名稱：球團燒結礦制造方法
技術領域：
本發明屬于煉鐵原料球團礦造塊領域。
目前，國內外大部分高爐或直接還原爐所用的鐵礦料均為由細鐵精礦造球后燒結而成。特別是我國鐵礦資源貧礦多，富礦少，復合礦多，單一鐵礦少。都需經過細磨精選，形成高品位的細鐵精礦粉，然后制成球團燒結礦，才能作為高爐等的原料。細鐵精礦由于粒徑小，燒結時透氣性差，燒結速度慢，燃料消耗高，產量低。因此，細鐵精礦粉的球團燒結，特別是100%細鐵精礦粉的球團燒結，是一個尚未完全解決的難題。
日本鋼管株式會社在中國的專利申請CN87108122A提供了一種球團燒結塊的制造方法。它是以粒徑≤0.125mm、重量比為30～95%的細鐵礦和助熔劑的混合原料制成生球團礦，并在球團表面滾涂一層焦炭粉，然后點火燒結，所制成的球團燒結礦能滿足高爐對原料的要求。該方法存在的主要缺點是使用范圍窄，條件限制多，適應性差。這是由于(1)細鐵精礦的比例，只能配加到含鐵原料的40～60%;(2)只能生產堿度為1.2～2.0的堿性產品;(3)使用的精礦，其水份只限于6～7%范圍;(4)燃料限于焦粉。
本發明的目的在于提供一種以細鐵精礦粉為主要原料的球團燒結礦的制造方法，該方法不僅生產率高，球團質量好，而且能生產酸性、自熔性和熔劑性的三種球團燒結礦。
本發明技術方案的主要特點在于主要原料的鐵礦料中，細鐵精礦粉占40～100%，富礦粉＜60%，即可以采用100%的細鐵精礦粉;同時細鐵精礦粉中的水份可達15～16%，通過加入一定量的熱返礦和冷返礦，使其混合物的水份降至適宜造球的水份;造球時以粗粒度的返礦為核心將細鐵精礦制成5～12mm左右的生球團礦，然后外滾煤粉;燒結時，可根據需要，將堿度控制在0.1～2.0的較寬的范圍內，分別制成酸性、自熔性或熔劑性的球團燒結礦。
本發明所提出的球團燒結礦的制造方法包括如下工序配料-混合-造球-外滾煤粉-布料-燒結。
現將各工序分述如下一、配料本發明所述的球團燒結礦的原料混合物由鐵礦料、熱返礦、冷返礦、生石灰、石灰石、添加劑、煤粉組成。具體的原料配比(重量%)為鐵礦料61～75%，熱返礦10～20%，冷返礦5～15%，生石灰1.0～7.0%，石灰石≤12%，煤粉0.5～1.0%，添加劑≤5%。
鐵礦料由細鐵精礦粉和富礦粉組成，兩者的比例(重量%)為細鐵精礦粉40～100%，富礦粉＜60%。細鐵精礦的粒度要求小于0.074mm的占40～80%;富礦粉粒度＜8mm，兩者所含水份要求≤16%。細鐵精礦粉包括赤鐵礦粉、磁鐵礦粉、褐鐵礦粉、菱鐵礦粉、硫酸渣和錳礦粉等。
熱返礦和冷返礦的粒度要求是粒徑小于5mm的應占70～90%。當制造酸性球團燒結礦時(堿度為0.1～0.8時)，配料中不加石灰石。生石灰的粒度要求是粒徑小于3mm的應占90～100%;石灰石的粒度要求是粒徑小于3mm的應占90%以上。
添加劑可為皂土、腐植酸、紙漿廢液、廢糖漿中任一種。皂土的粒度要求是小于0.074mm的應占90%以上。
煤粉的粒度要求是粒徑小于1mm的應占90～100%。
二、混合按上述原料配比配好料后，將混合物放入園筒混合機中進行混料。通過控制轉速、傾角和一定的時間，便可獲得混合均勻的混合料。
三、造球將混勻的混合料輸入造球機進行造球，它是以粗粒度的返礦為核心形成球團。通過調節造球機轉速、傾角、下料量以及加水量等控制球團礦的產量和球團粒徑。球團粒徑要求5～12mm在60～90%以上。
四、外滾煤粉外滾煤粉在混合機中進行。將外配有一定數量煤粉的生球團礦放入混合機中，通過控制混合機的傾角、轉速和時間，來調節生球團礦外滾煤粉的量和均勻性;外滾煤粉量為生球團礦重量的2.0～3.5%五、布料采用梭式皮帶或寬皮帶布料器，以及偏析布料方法，將生球團礦均勻布到燒結臺車上，確保球團不破碎，料層厚度應在500～650mm以上。
六、燒結制成的生球團礦首先在臺車上進行干燥，干燥溫度應低于該生球團礦的炸裂溫度以下，通常在250～350℃以下，時間2～3分鐘，并采用250～400×9.8Pa的低負壓操作。
球團干燥后，進行點火，點火溫度應低于生球團礦的軟熔溫度，即小于1150～1250℃，時間1～2分鐘，也采用250～400×9.8Pa的低負壓操作。
點火后，隨之燒結，燒結溫度控制在1200～1350℃，并采用400～1000×9.8Pa的負壓操作;通過調節負壓，控制燒結速度;通過控制堿度，可生產酸性球團燒結礦(堿度R＝0.1～0.8)、自熔性球團燒結礦(R＝0.8～0.8)或熔劑性球團燒結礦(1.4～2.0)。
采用本發明上述方法制造球團燒結礦，利用系數可達1.2～1.8T/M2·h，轉鼓(Iso)可達63～73%，燃料消耗為40～55公斤標準煤/噸礦，FeO 5～11%，還原度70～88%。TFe49～62%，低溫粉化5～20%，各項技術指標均優于同堿度的普通燒結礦。
利用本發明所述的方法制成的球團燒結礦能完全滿足高爐等對原料的要求。
與現有技術相比，本發明具有如下優點(1)本發明采用的鐵礦料，其水份可高達16%，但仍不需進行精礦干燥。可通過配加一定量的冷、熱返礦等，將混合料的水份降至造球適宜的水份。可節省大量能源和基建投資。
(2)生球團礦以返礦為核心造球，返礦粒度只要求小于8mm即可，返礦不需細磨，節省大量磨礦設備和能源。
(3)本發明所述的方法，流程簡單，生球團礦布到臺車后，即可進行抽風干燥和點火、燒結;而球團法布完料后，需鼓風干燥、抽風干燥和預熱。燒結、均熱等，流程復雜。
(4)本發明所用燃料與普通燒結機一樣，除點火需用少量煤氣外，均可采用煤粉、焦粉，無需使用大量氣體或液體燃料，所以易于推廣。
實施例采用本發明所述的制造方法，制備了7批球團燒結礦。試制中，所采用的原料及配比如表1所示原料的粒度如表2所示;對所制成的生球團礦進行質量檢測，所得結果如表3所示;燒結時所采用的工藝參數及操作技術指標如表4所示。
表1 實施例原料配比(重量%)
表2 實施例原料粒度及所占比例(重量%)
表3 實施例生球團礦質量指標
＊注生球落下從0.5米落至10mm厚鋼板不破的次數生球抗壓用抗壓機測定表4 工藝參數及技術指標
權利要求
1.一種用作高爐原料的球團燒結礦的制造方法，包括配料、混合、外滾煤粉、布料燒結，其特征在于該球團燒結礦的原料配比(重量%)為鐵礦料61～75%，熱返礦10～20%，冷返礦5～15%，生石灰1.0～7.0%，石灰石≤12%，煤粉0.5～1.0%，添加劑≤5%；配料經混合均勻后，以粗粒度的返礦料為核心，進行造球；所制成的生球團礦在園筒混合機中再外滾一層煤粉，該層煤粉占球團燒結礦重量的2.0～3.5%；球團燒結礦的燒結溫度為1200～1350℃，燒結堿度為0.1～2.0。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于鐵礦料中細鐵精礦粉為40～100%，富礦粉＜60%。
3.根據權利要求1和2所述的方法，其特征在于細鐵精礦粉粒度小于0.074mm，富礦粉粒度小于8mm;冷、熱返礦粒度小于8mm，石灰石粒度小于8mm，生石灰粒度小于3mm。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于細鐵精礦粉的水份≤16%。
5.根據權利要求2所述的方法，其特征在細鐵精礦粉包括赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、硫酸渣和錳礦。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于添加劑為皂土、l植酸、紙漿廢液、廢糖漿中任一種。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于皂土粒度小于0.074mm占的90%以上。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所制成的生球團礦，其粒度為5～12mm的占60～90%。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于燒結布料層厚度為500～650mm。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于燒結堿度可為0.1～0.8(酸性球團燒結礦)、0.8～1.4(自熔性球團燒結礦)和1.4～2.0(熔劑性球團燒結礦)。
11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于當細鐵精礦粉的水份為15～16%時，制成的生球團礦在燒結前采用熱廢氣進行脫水干燥，干燥溫度250～350℃，采用250～400×9.8Pa低負壓操作。
12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于燒結時點火溫度控制在1150-1250℃，采用250～400×9.8Pa低負壓操作，點火時間1～3分鐘;燒結采用600～1000×9.8Pa的中負壓操作。
全文摘要
本發明提供了一種細鐵精礦球團燒結礦的制造方法。該球團燒結礦的原料包括細鐵精礦粉、富礦粉、冷熱返礦料、生石灰、石灰石、添加劑、煤粉。所制成的生球團礦外滾一層煤粉后進行燒結。在鐵礦粉的配比中，細鐵精礦粉可達100％，還可使用水分高達16％的精礦粉。燒結堿度可在0.1～2.0的大范圍調整，可生產酸性、自熔性和熔劑性三種球團燒結礦。該方法適應范圍廣，易于推廣。
文檔編號C22B1/16GK1064107SQ9210196
公開日1992年9月2日 申請日期1992年3月25日 優先權日1992年3月25日
發明者鄭信懋, 潘寶巨, 張成吉, 孫海瀾, 李清涌, 張其瑞, 于海津, 馮貴忠, 葛鑄高 申請人:冶金工業部鋼鐵研究總院, 酒泉鋼鐵公司