專(zhuān)利名稱(chēng)：轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼鐵冶煉工藝的直接還原煉鐵方法，尤其涉及一種轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)鐵礦石的需求量也日益增加。近年來(lái)鐵礦石的價(jià)格在不斷的上漲，這就使得一些原來(lái)認(rèn)為不能開(kāi)采利用的相對(duì)的貧礦和難以處理的鐵礦具有了開(kāi)發(fā)利用的價(jià)值。其中的高磷鮞狀赤鐵礦就是一個(gè)典型的代表。但是其長(zhǎng)期以來(lái)一直因?yàn)殡y以選別以及其中的磷品位難以降低而得不到很好的開(kāi)發(fā)利用?，F(xiàn)有技術(shù)中，高磷鮞狀赤鐵礦多數(shù)都采用隧道窯進(jìn)行小規(guī)模的生產(chǎn)，雖然也能達(dá)到較好的技術(shù)指標(biāo)，但是，由于產(chǎn)量低，能耗較高，污染嚴(yán)重，已經(jīng)被許多國(guó)家明文禁止，而常規(guī)的選礦方法對(duì)該種礦樣卻無(wú)能為力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能適用于利用高磷鮞狀赤鐵礦中鐵的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，包括步驟首先，進(jìn)行配料，將以下原料按重量份配料煤10 30份；高磷鮞狀赤鐵礦70 80份；脫磷劑0 20份；然后，將上述三種原料混合均勻后進(jìn)行造球，干燥后將生球布入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，加熱到 1100°C 1350°C，保持15 40分鐘后，從轉(zhuǎn)底爐排出高溫還原鐵料；之后，將所述高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行磨選，并將磨選后的鐵料造塊，形成塊狀鐵料。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，由于將煤10 30份、高磷鮞狀赤鐵礦70 80份、脫磷劑 0 20份混合造球，并在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)110(TC 1350°C進(jìn)行冶煉；之后，通過(guò)磨選、造塊，形成塊狀鐵料。能對(duì)含鐵高磷鮞狀赤鐵礦進(jìn)行直接還原煉鐵。


圖1為本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其較佳的具體實(shí)施方式
如圖1所示，包括步驟
首先進(jìn)行原料準(zhǔn)備煤可以選擇各種非煉焦煤。高磷鮞狀赤鐵礦適用于高磷鮞狀赤鐵礦鐵品位30 65%，可以處理含鐵30 65%、含硫0. 3 4%的高磷鮞狀赤鐵礦。脫磷劑可以選用生石灰、石灰石、碳酸鈣、碳酸鈉、硫酸鈉、螢石的一種或多種作為脫磷劑。也可以選用其它的原料做脫磷劑。將上述三種原料按以下重量份混合煤10 30 份；高磷鮞狀赤鐵礦70 80份；脫磷劑0 20份。具體的煉制方法是按上述重量份將三種原料混合均勻后進(jìn)行造球，干燥后將生球布入蓄熱式煤基直接還原鐵轉(zhuǎn)底爐，在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)加熱到1100°C 1350°C，保持15 40分鐘，從轉(zhuǎn)底爐排出高溫還原鐵料。轉(zhuǎn)底爐所用燃料可以為熱值介于750kcal/Nm3 9000kcal/Nm3的所有燃料。 可以直接還原到金屬化率為80% 95%的還原鐵料。從轉(zhuǎn)底爐排出的600°C 1100°C的高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行磨選， 首先采用濕式球磨機(jī)或棒磨機(jī)進(jìn)行磨礦，最后采用磁選機(jī)選別。磨選后的鐵料采用對(duì)輥式高壓壓球機(jī)或其它設(shè)備造塊，形成塊狀鐵料。具體實(shí)施例將某地含鐵41. 02%含磷0. 81%的高磷鮞狀赤鐵礦，按照高磷鮞狀赤鐵礦煤 石灰石=100 35 15的比例混合后，裝入轉(zhuǎn)底爐經(jīng)過(guò)35分鐘的焙燒后，立即浸入水中冷卻，經(jīng)破碎磁選造塊后，得到含鐵91. 32 %、含磷0. 07 %的的直接還原鐵塊，高磷鮞狀赤鐵礦中鐵的收得率為90. 34%。每生產(chǎn)一噸鐵塊，消耗高磷鮞狀赤鐵礦2. 37噸，石灰石0. 35 噸，燃料0. 6噸，電300kwh。本發(fā)明中，利用轉(zhuǎn)底爐的高溫還原過(guò)程，將高磷鮞狀赤鐵礦中的鐵進(jìn)行還原，后經(jīng)激冷，利用鐵晶與脈石膨脹系數(shù)的不同使二者的結(jié)合松動(dòng)，再經(jīng)濕式磨礦而使鐵單體解離； 利用失氧高溫廢氣使含水金屬鐵塊烘干并造塊，防止金屬鐵再氧化；通過(guò)配加石灰石，將有害元素磷進(jìn)行固結(jié)并分離，不僅降低了成品中的有害元素，而且保證了生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境污染的影響達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)工藝過(guò)程所需燃料及動(dòng)力可以全部來(lái)自于非煉焦煤，實(shí)現(xiàn)鋼鐵冶煉過(guò)程對(duì)稀缺能源的替代。本發(fā)明的方法與其他處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵法工藝路線(xiàn)相比，其設(shè)備少、投資少、工藝簡(jiǎn)單、易于操作、流程短、效率高、成本低、易于規(guī)模生產(chǎn)，有很高的實(shí)用價(jià)值。采用本發(fā)明，省去了傳統(tǒng)工藝污染大的燒結(jié)、焦化工藝，用非煉焦煤代替了資源匱乏的焦炭， 是一種非高爐煉鐵法。本發(fā)明可以最大限度的合理利用自然資源和能源，是一種利用高磷鮞狀赤鐵礦進(jìn)行煉鐵的高效環(huán)保工藝。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其特征在于，包括步驟首先，進(jìn)行配料，將以下原料按重量份配料 煤10 30份；高磷鮞狀赤鐵礦70 80份；脫磷劑0 20份； 然后，將上述三種原料混合均勻后進(jìn)行造球，干燥后將所造的生球布入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，加熱到1100°C 1350°C，保持15 40分鐘后，從轉(zhuǎn)底爐排出高溫還原鐵料；之后，將所述高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行磨選，并將磨選后的鐵料造塊，形成塊狀鐵料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其特征在于，所述高溫還原鐵料的溫度為600°C 1100°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其特征在于，所述的高磷鮞狀赤鐵礦含鐵30 65%、含硫0. 3 4% ；所述的煤為非煉焦煤；所述脫磷劑為生石灰、石灰石、碳酸鈣、碳酸鈉、硫酸鈉、螢石中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)底爐為直接還原鐵轉(zhuǎn)底爐，該轉(zhuǎn)底爐所用燃料的熱值為750kcal/Nm3 9000kcal/Nm3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其特征在于，所述的磨選包括采用濕式球磨機(jī)或棒磨機(jī)進(jìn)行一段或兩段磨礦，然后采用磁選機(jī)進(jìn)行一段或兩段選別。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法，其特征在于，所述造塊的方法包括采用對(duì)輥式高壓壓球機(jī)造塊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)底爐直接還原-磨選處理高磷鮞狀赤鐵礦的煉鐵方法。首先將一定量的煤、鐵礦及脫磷劑混合后造球，干燥后將生球布入轉(zhuǎn)底爐加熱到1100℃～1350℃，保持25～40分鐘，然后將600℃～1100℃的高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行細(xì)磨選別，細(xì)磨選別后的鐵料用高溫失氧廢氣進(jìn)行烘干后造塊，形成塊狀鐵料。此方法工藝簡(jiǎn)單、流程短、效率高、不需焦煤、適于處理高磷鮞狀赤鐵礦。
文檔編號(hào)C21B13/00GK102162018SQ201110139060
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者吳道洪, 曹志成 申請(qǐng)人:吳道洪