高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，主要包括如下工藝步驟：（1）將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰進行配料混合，得到細粒級物料；將1mm以上粒級鐵礦石按不同粒級范圍分級，并與與之具有相同粒級范圍的還原煤進行配料混合，得到粗粒級物料；（2）在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設細粒級物料和粗粒級物料；（3）將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原。本發(fā)明有效利用了高爐瓦斯灰，大大提高了高爐瓦斯灰中碳利用效率；采用分層布料、逐級增氧的還原方法，提高了鐵礦石直接還原的金屬化率、縮短了還原時間，采用本工藝生產的金屬化鐵粉其鐵品位達到84%以上，金屬化率達到88%以上。
【專利說明】高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金和礦物工程【技術領域】，涉及一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝。
【背景技術】
[0002]目前，國內對于高爐瓦斯灰、難選低品位鐵礦石的開發(fā)利用普遍采用單一物料的處理方法，其處理方法和利用現狀如下:
(I)高爐瓦斯灰處理現狀
隨著鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，高爐瓦斯灰每年排放量十分巨大。目前，該類粉塵由于長期得不到有效處理，在許多鋼廠附近堆積如山，不僅占據了大量的土地，也污染了環(huán)境，對人身體造成了危害，又浪費了其中鐵、鋅、鉛、碳等有價資源。
[0003]為使高爐瓦斯灰泥得到合理利用，近十年來國內鋼鐵企業(yè)在污泥、粉塵等廢棄物的利用方面做了大量工作，改變了原來將粉塵和污泥用作燒結原料的做法，其主要做法有:對于煉鋼塵泥用來壓制成冷固球團加入煉鋼進行利用，這種方法雖然較好地利用了煉鋼塵泥中的鐵氧化物及氧化鈣，但由于煉鋼過程中對鐵氧化物的還原量有限，只能在冶煉中進行少量加入，同時煉鋼加入的冷固球團容易產生粉化；當高爐瓦斯灰采用回轉窯工藝進行利用時，在解決鋅的富集、回收利用含碳資源時，存在著回轉窯內的結圈問題；當高爐瓦斯灰采用轉底爐進行脫Zn、Pb并利用其中碳和鐵氧化物時，一般通過配加一定量的氧化鐵皮來制成含碳球團，并使其在高溫下進行還原，這種方法雖然可大量處置含鐵塵泥，得到純度很高的富含鋅鉛的二次粉塵和高爐用金屬化球團兩種產品，但存在的主要問題是高爐瓦斯灰中碳利用效率不高，原料需要經過造球后進行焙燒，還原產品的金屬化率不高。
[0004]( 2)難選低品位鐵礦石處理現狀
我國鐵礦石的主要特點是“貧”、“細”、“雜”，平均鐵品位為32%，其中97%的難選鐵礦石需要選礦進行處理。我國難選低品位鐵礦石主要種類有菱鐵礦、赤褐鐵礦和混合型微細粒低品位鐵礦石。①菱鐵礦屬于資源較為豐富的低品位復雜難選礦之一，其理論鐵品位僅48.2%，且經常與鈣鎂錳呈類質同像共生，用物理選礦方法鐵精礦品位很難達到45%以上，再加上菱鐵精礦燒結性能較差，因此，菱鐵礦精礦很難被鋼鐵公司所接受。②赤褐鐵礦也屬于復雜難選礦之一，褐鐵礦富含結晶水，極易泥化，比磁化系數很低，通常采用物理選礦回收鐵精礦品位低于60%，同時很難獲得較高的金屬回收率。③混合型微細粒低品位鐵礦石的選礦工藝復雜，分選效率差。當鐵礦中含相當數量的赤鐵礦、鏡鐵礦、針鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦等，各種鐵礦物物理化學性能及嵌布粒度相關懸殊，同時，其中脈石礦物較復雜，含鐵硅酸鹽含量高，屬于較為難選鐵礦。
[0005] 難選低品位鐵礦石中鐵氧化物含量較低，造成鐵礦石在還原過程中碳氧化物濃度較低，同時由于受經濟與技術水平的制約，難選低品位鐵礦石當采用常規(guī)的磨礦磁選及反浮選、磁化焙燒、直接還原等工藝時，均存在著金屬回收率較低、生產產品的鐵品位較低、還原時間較長、生產成本較高的問題，致使一些鐵礦山在開采過程中剝離出大量微細粒低品位鐵礦石被堆置未加利用，同時還有大量微細粒低品位鐵礦石至今尚未開發(fā)利用。
[0006]從以上高爐瓦斯灰、難選低品位鐵礦石處理方法可以看出，高爐瓦斯灰和難選低品位鐵礦石進行單一處理時，均不能達到滿意的處理效果。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于針對現有技術存在的問題，提供一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，該工藝能夠充分利用高爐瓦斯灰中碳進行高爐瓦斯灰中的鐵氧化物與難選低品位鐵礦石的還原，并顯著提高了鐵礦石直接還原的金屬化率、縮短了還原時間。
[0008]為此，本發(fā)明采用如下技術方案:
一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，包括如下工藝步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將Imm以上粒級鐵礦石按不同粒級范圍分級,并與與之具有相同粒級范圍的還原煤按100:35-40的比例進行配料混合，得到粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為SO-1OOmm的細粒級物料和20-50mm的粗粒級物料；其中，粗粒級物料為一層或多層，且各層粗粒級物料的粒級范圍一定，并且多層鋪設時各層粗粒級物料的粒級范圍由下至上呈梯度增加；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120mino
[0009]進一步地，步驟(2)中，細粒級物料下方和最上層粗粒級物料的上方均鋪設有5-10mm厚的還原煤層,所述還原煤的粒級為1_5_。
[0010]進一步地，所述步驟(1)和(2)中，所述還原煤選用蘭炭、無煙煤、冶金焦粉或煙煤；并優(yōu)選蘭炭。
[0011]作為一種實施方式，所述聯合直接還原工藝包括如下工藝步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將l_5mm粒級鐵礦石與l_5mm粒級還原煤按100:35-40的比例進行配料混合,得到粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5-10mm的還原煤、SO-1OOmm的細粒級物料、20-50mm的粗粒級物料和5_10mm的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120mino
[0012]作為另一種實施方式，所述聯合直接還原工藝包括如下工藝步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-15mm粒級鐵礦石與5_15mm粒級還原煤按100:35-40的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料和5_15mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5-10mm的還原煤、SO-1OOmm的細粒級物料、10-30mm的l_5mm粒級粗粒級物料、10_20mm的5_15mm粒級粗粒級物料和5-10謹的還原煤；(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120mino
[0013]作為再一種實施方式，所述聯合直接還原工藝包括如下工藝步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-10mm粒級鐵礦石與5_10mm粒級還原煤、10-20mm粒級鐵礦石與10_20mm粒級還原煤按100:35-40的比例進行配料混合，得到l_5mm粒級粗粒級物料、5-10mm粒級粗粒級物料和10_20mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5-10mm的還原煤、SO-1OOmm的細粒級物料、10-20mm的l_5mm粒級粗粒級物料、5-15mm的5_10mm粒級粗粒級物料、
5-15mm的10_20mm粒級粗粒級物料和5_10mm的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120min。
[0014]本發(fā)明在物料最底層和最上層鋪設還原煤的目的在于，物料上部和底部空間區(qū)域內，燒咀處可能有未完全燃燒的氧氣進入隧道窯內，如果不鋪設襯底和覆頂的還原煤，殘存的氧氣極易將物料表層的鐵礦石進行氧化，阻礙鐵礦石的還原，因此，本發(fā)明在物料最底層和最上層均鋪設還原煤，殘存氧氣和還原煤發(fā)生反應產生CO2或CO，不僅能夠避免鐵礦石被氧化，還能促進鐵礦石的還原。 [0015]本發(fā)明隧道窯內的主要反應如下:
6Fe203 (s) +C (s) -* 4Fe304 (s) +CO2 (g)(1)
3Fe203 (s) +C (s) -* 2Fe304 (s) +CO (g)(2)
3Fe203 (s) +CO (g) — 2Fe304 (s) +CO2 (g)(3)
Fe3O4(s) +CO(g) — 3Fe0(s) +CO2 (g)(4)
2Fe0 (s) +2C (s) -* 2Fe (s) +2C0 (g)(5)
2Fe0 (s) +C (s) -* 2Fe (s) +CO2 (g)(6)
FeO (s) + CO (g) — Fe (s) +CO2 (g)(7)
CO2 (g)+C (s) - 2C0(g)(8)
本發(fā)明工藝具有如下特點:
1、本發(fā)明為充分利用高爐瓦斯灰中碳進行高爐瓦斯灰中的鐵氧化物與難選低品位鐵礦石的還原。針對高爐瓦斯灰中碳含量較高、鐵礦石直接還原需要過剩碳的特點，采用小粒度鐵礦石與高爐瓦斯灰混合焙燒、聯合還原的工藝。
[0016]2、為提高鐵礦石還原的均勻性，根據小粒度鐵礦石與高爐瓦斯灰混合后高溫下還原速度較快、單位時間產生CO2氣量較大、產品金屬化率較高，大粒度鐵礦石與還原煤混合后還原速度較慢、還原質量不均的特點，采用鐵礦石粒度分級后分層布料、逐級加熱、分級還原的方法。
[0017]3、為提高還原物料在隧道窯內的傳熱效率和改善還原效果，采用高爐瓦斯灰與鐵礦石混合后平鋪在隧道窯窯車上進行加熱的方法，可使窯內燃料燃燒產生熱量對還原物料進行直接加熱。由于料層下部的加熱熱量是通過耐火導熱板傳導而來的，而料層上部的加熱熱量是通過爐膛空間直接輻射而來的，因此，料層上部的溫度會高于下部，為使較大粒度物料與較小粒度物料在相同的加熱時間內達到較高的還原效果，并鑒于較大粒度還原物料需要較高的還原溫度的特點，采取小粒度鐵礦石布于下部料層，大粒度鐵礦石布于上部料層的方法。
[0018]4、鐵礦石還原過程中，由Fe2O3還原為Fe3O4或Fe3O4還原為FeO都可在較低的還原氣氛濃度下進行，但由FeO還原為Fe則需要較高的還原氣氛濃度，為提高還原介質的氣氛濃度、縮短還原時間，本發(fā)明采取的措施有:(I)通過在鐵礦石還原物料中加入過量碳，使鐵礦石與碳的接觸面積增大，提高了鐵礦石在高溫下與煤的還原速度。(2)根據還原物料粒度的不同進行分層布料，進而鐵礦石能夠以分級增氧的方法進行還原。具體地，物料在隧道窯內加熱過程中，上部粒度較粗的物料在爐膛空間高溫輻射下，表層物料首先進行加熱升溫，并在升溫過程中將表面吸收的熱量逐漸向內部傳遞。當粗粒鐵礦石溫度達到600°C以上還原反應開始進行，并隨著鐵礦石溫度的升高，還原反應逐漸加快。當粗粒鐵礦石的金屬化率達到65-75%時，還原產生的CO2量減小，碳氣化速度降低使鐵礦石還原的速度逐漸變慢，但此時位于粗粒物料之下的細粒鐵礦石與高爐瓦斯灰混合物料達到了還原開始的溫度，并隨鐵礦石溫度的升高，還原反應逐漸加快，還原產生的CO2氣體從下部料層往上流動，當CO2氣體流經上層的粗粒物料時，CO2氣體與粗粒料層內的還原煤發(fā)生氣化反應生成CO氣體，從而使粗粒物料層中CO氣體濃度增加，可加快粗粒鐵礦石還原反應速度，從而使粗粒鐵礦石的金屬化率提高和還原時間縮短。因此，本發(fā)明利用下部細粒物料還原產生的CO2氣體為上部粗粒物料的還原進行增氧，最終可實現下部的細粒鐵礦石與上部的粗粒鐵礦石在相同的還原時間內達到相同的還原效果。
[0019]綜上，本發(fā)明的有益效果在于:
(1)有效利用了高爐瓦斯灰，大大提高了高爐瓦斯灰中碳利用效率；
(2)對難選低品位鐵礦 石與高爐瓦斯灰在隧道窯中采用分層布料、逐級增氧的還原方法，提高了鐵礦石直接還原的金屬化率、縮短了還原時間，采用本工藝生產的金屬化鐵粉其鐵品位達到84%以上，金屬化率達到88%以上；
(3)本發(fā)明工藝物料還原均勻，各粒級鐵礦石均能達到較高的金屬化率；
(4)生產效率高，能耗低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明實施例1-3隧道窯分層布料示意圖；
圖中，1-隧道窯窯體，2-窯車，3-鋼軌，4-窯車輪轂，5-窯車臺面，6-燒咀，7-耐火導熱板，8-鋪底還原煤,9-細粒級物料，10-粗粒級物料，11-覆頂還原煤。
【具體實施方式】
[0021]實施例物料的選擇:
下述實施例難選低品位鐵礦石(包括赤鐵礦、褐鐵礦、磁鐵礦等)原料選擇鐵品位為25-35%，SiO2含量為20-40% ;還原煤選擇固定碳含量為74%以上的蘭炭；高爐瓦斯灰選擇粒度為-100目占80%以上、ZnO含量6-10%、TFe含量為28_35%、C含量為20-40%的物料。
[0022]實施例1
實施例1工藝包括如下步驟:
(I)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:185的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將l_5mm粒級鐵礦石與l_5mm粒級還原煤按100:38的比例進行配料混合,得到粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5mm的還原煤、90mm的細粒級物料、50mm的粗粒級物料和IOmm的還原煤(如圖1所示)；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1100°C、還原時間為90mino
[0023]經測定，實施例1所得金屬化鐵粉的鐵品位為86.1%，金屬化率為90.5%。
[0024]實施例2
實施例2工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:210的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將l_5mm粒級鐵礦石與l_5mm粒級還原煤按100:35的比例進行配料混合,得到粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為IOmm的還原煤、80mm的細粒級物料、20_的粗粒級物料和5_的還原煤(如圖1所示)；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050°C、還原時間為120mino
[0025]經測定，實施例2所得金屬化鐵粉的鐵品位為85.1%，金屬化率為88.5%。
[0026]實施例3
實施例3工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100: 235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將l_5mm粒級鐵礦石與l_5mm粒級還原煤按100: 40的比例進行配料混合,得到粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為8mm的還原煤、IOOmm的細粒級物料、35_的粗粒級物料和8_的還原煤(如圖1所示)；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1150°C、還原時間為60mino
[0027]經測定，實施例3所得金屬化鐵粉的鐵品位為84.1%，金屬化率為92.5%。
[0028]實施例4
實施例4工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:185的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-15mm粒級鐵礦石與5_15mm粒級還原煤按100:37的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料和5_15mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為IOmm的還原煤、80mm的細粒級物料、20mm的l_5mm粒級粗粒級物料、IOmm的5_15mm粒級粗粒級物料和IOmm的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1100°C、還原時間為90mino
[0029] 經測定，實施例4所得金屬化鐵粉的鐵品位為87.1%，金屬化率為92.1%。
[0030]實施例5實施例5工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:220的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-15mm粒級鐵礦石與5_15mm粒級還原煤按100:40的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料和5_15mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為8mm的還原煤、90mm的細粒級物料、30mm的l-5mm粒級粗粒級物料、15mm的5_15mm粒級粗粒級物料和8mm的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050°C、還原時間為120mino
[0031 ] 經測定，實施例5所得金屬化鐵粉的鐵品位為86.2%，金屬化率為90.4%。 [0032]實施例6
實施例6工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-15mm粒級鐵礦石與5_15mm粒級還原煤按100:35的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料和5_15mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5mm的還原煤、IOOmm的細粒級物料、IOmm的l-5mm粒級粗粒級物料、20mm的5_15mm粒級粗粒級物料和5mm的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1150°C、還原時間為60mino
[0033]經測定，實施例6所得金屬化鐵粉的鐵品位為85.5%，金屬化率為89.1%。
[0034]實施例7
實施例7工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:200的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-10mm粒級鐵礦石與5_10mm粒級還原煤、10-20mm粒級鐵礦石與10_20mm粒級還原煤按100:36的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料、5-10mm粒級粗粒級物料和10_20mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5mm的還原煤、90mm的細粒級物料、15mm的l_5mm粒級粗粒級物料、15mm的5_10mm粒級粗粒級物料、5mm的10_20mm粒級粗粒級物料和5_的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1100°C、還原時間為90mino
[0035]經測定，實施例7所得金屬化鐵粉的鐵品位為85.1%，金屬化率為91.1%。
[0036]實施例8
實施例8工藝包括如下步驟:
(I)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:185的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-10mm粒級鐵礦石與5_10mm粒級還原煤、10-20mm粒級鐵礦石與10_20mm粒級還原煤按100:40的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料、5-10mm粒級粗粒級物料和10_20mm粒級粗粒級物料；(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為8mm的還原煤、80mm的細粒級物料、20mm的l_5mm粒級粗粒級物料、IOmm的5_10mm粒級粗粒級物料、IOmm的10_20mm粒級粗粒級物料和8_的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050°C、還原時間為120mino
[0037]經測定，實施例8所得金屬化鐵粉的鐵品位為86.5%，金屬化率為93.1%。
[0038]實施例9
實施例9工藝包括如下步驟:
(1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100:235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-10mm粒級鐵礦石與5_10mm粒級還原煤、10-20mm粒級鐵礦石與10_20mm粒級還原煤按100:35的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料、5-10mm粒級粗粒級物料和10_20mm粒級粗粒級物料；
(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為IOmm的還原煤、IOOmm的細粒級物料、IOmm的l_5mm粒級粗粒級物料、5mm的5_10mm粒級粗粒級物料、15mm的10_20mm粒級粗粒級物料和IOmm的還原煤；
(3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1150°C、還原時間為60mino
[0039]經測定，實施例9所 得金屬化鐵粉的鐵品位為85.1%，金屬化率為90.5%。
【權利要求】
1.一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，包括如下工藝步驟: (1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將Imm以上粒級鐵礦石按不同粒級范圍分級,并與與之具有相同粒級范圍的還原煤按100:35-40的比例進行配料混合，得到粗粒級物料； (2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為SO-1OOmm的細粒級物料和20-50mm的粗粒級物料；其中，粗粒級物料為一層或多層，且各層粗粒級物料的粒級范圍一定，并且多層鋪設時各層粗粒級物料的粒級范圍由下至上呈梯度增加； (3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120mino
2.根據權利要求1所述的一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，步驟(2)中，細粒級物料下方和最上層粗粒級物料的上方均鋪設有5-10mm厚的還原煤層,所述還原煤的粒級為1_5_。
3.根據權利要求2所述的一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，包括如下工藝步驟: (1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；將l_5mm粒級鐵礦石與l_5mm粒級還原煤按100:35-40的比例進行配料混合,得到粗粒級物料； (2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5-10mm的還原煤、SO-1OOmm的細粒級物料、20-50mm的粗粒級物料和5_10mm的還原煤； (3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120min。
4.根據權利要求2所述的一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，包括如下工藝步驟: (1)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100=185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-15mm粒級鐵礦石與5_15mm粒級還原煤按100:35-40的比例進行配料混合,得到l_5mm粒級粗粒級物料和5_15mm粒級粗粒級物料； (2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5-10mm的還原煤、SO-1OOmm的細粒級物料、10-30mm的l_5mm粒級粗粒級物料、10_20mm的5_15mm粒級粗粒級物料和5-10謹的還原煤； (3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120min。
5.根據權利要求2所述的一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，包括如下工藝步驟: (I)將0-3mm粒級鐵礦石與高爐瓦斯灰按100 =185-235的比例進行配料混合，得到細粒級物料；分別將l-5mm粒級鐵礦石與l-5mm粒級還原煤、5-10mm粒級鐵礦石與5_10mm粒級還原煤、10-20mm粒級鐵礦石與10_20mm粒級還原煤按100:35-40的比例進行配料混合，得到l_5mm粒級粗粒級物料、5-10mm粒級粗粒級物料和10_20mm粒級粗粒級物料；(2)在隧道窯窯車耐火導熱板上從下往上依次鋪設厚度為5-10mm的還原煤、SO-1OOmm的細粒級物料、10-20mm的l_5mm粒級粗粒級物料、5-15mm的5_10mm粒級粗粒級物料、5-15mm的10_20mm粒級粗粒級物料和5_10mm的還原煤； (3)將物料隨窯車置入隧道窯內進行高溫還原，還原溫度為1050-1150°C、還原時間為60_120min。
6.根據權利要求2所述的一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，步驟(1)和(2)中，所述還原煤選用蘭炭、無煙煤、冶金焦粉或煙煤。
7.根據權利要求6所述的一種高爐瓦斯灰與難選低品位鐵礦石隧道窯聯合直接還原工藝，其特征在于，步驟(1)和(2 )中，所述還原煤優(yōu)選蘭炭。
【文檔編號】C21B3/04GK104004874SQ201410248707
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】王明華, 雷鵬飛, 權芳民, 展仁禮, 魯逢霖, 張志剛, 張頌堯, 王欣, 寇明月 申請人:甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司