專利名稱：一種制造高碳冷固球團(tuán)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造高碳冷固球團(tuán)的方法，屬于冶金礦石的粘結(jié)制團(tuán)領(lǐng)域。
高碳冷固球團(tuán)參與煉鐵時(shí)能達(dá)到以煤代焦的目的，且使得工藝流程短、能耗低、投資省，因而是一種很好的煉鐵原料。在中國(guó)專利申請(qǐng)93102740.3公開了一種煉鐵用冷固結(jié)高含碳鐵礦球團(tuán)，它由(重量％)鐵礦粉55～79.8％、煤粉19.2～30％、粘結(jié)劑1～10％、添加劑≤5％組成，采用加水混料、悶料、碾料、造球、烘干硬化的方法制造。但該制造方法工藝復(fù)雜、耗時(shí)耗能、對(duì)原材料條件要求高，從而成本高、生產(chǎn)率低，且制造出的球團(tuán)的抗壓強(qiáng)度不高。具體表現(xiàn)在(1)有一道加水混料工序，且必須保證原料中總含水量小于8％，如含水量大于8％時(shí)，則必須烘干至小于8％，而檢測(cè)各組成成分的含水量和控制混合物的含水量都比較麻煩；在其它現(xiàn)有技術(shù)中，一般也都認(rèn)為先加水潤(rùn)濕的方法有利于球團(tuán)的生成；(2)鐵礦粉和煤粉的粒度均須小于3mm；(3)必須悶料≤24小時(shí)，使得生產(chǎn)周期很長(zhǎng)，大大影響生產(chǎn)率；(4)在100～250℃的溫度下烘干硬化1～3小時(shí)，不僅使得生產(chǎn)周期增長(zhǎng)，降低生產(chǎn)率，而且耗廢大量能源，使得生產(chǎn)成本增高；(5)為了提高抗壓強(qiáng)度和粘結(jié)能力，分別加石灰、尿素等添加劑，既使得工藝復(fù)雜，又增加成本。
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低、生產(chǎn)率高、在實(shí)際生產(chǎn)中切實(shí)可行的制造高碳冷固球團(tuán)的方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明一種制造高碳冷固球團(tuán)的方法，包括混料、壓球、烘干硬化等工序，球團(tuán)由(重量％)鐵精礦粉60～80％、煤粉14～30％、粘合劑6～10％組成。該方法為(1)先將上述比例的鐵精礦粉與粒度小于3mm的煤粉進(jìn)行混合、烘干；(2)將(1)烘干后的物料進(jìn)入混碾機(jī)，在混碾機(jī)內(nèi)加入上述比例的粘合劑混碾后壓制成球，然后烘干硬化即可得到成品球。
壓球工序可分為兩步第一步將混碾后的料壓制成柱狀，第二步再壓制成球。
烘干硬化是在400～600℃的溫度下烘干10～20分鐘。
將煤粉與鐵精礦粉進(jìn)行烘干是在90～160℃的溫度下烘干10～25分鐘。
在混碾機(jī)中混碾時(shí)間為2～6分鐘。
將煤粉與鐵精礦粉進(jìn)行烘干是在旋轉(zhuǎn)烘干爐中進(jìn)行。
下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳述將煤粉與鐵精礦粉在旋轉(zhuǎn)烘干爐中烘干10～25分鐘。其中鐵精礦粉可以是磁鐵礦、赤鐵礦、氧化鐵皮中的一種，也可以是其中兩種或兩種以上混合而成；煤粉可以是無(wú)煙煤和煙煤中的一種，也可以是兩種煤的混合；煤粉的粒度要求小于3mm；對(duì)鐵精礦粉的粒度不要求，使得在生產(chǎn)中容易實(shí)施。烘干主要有兩個(gè)作用一是使得粉末間的接觸面積達(dá)到最大，即增加了碳和鐵精礦粉的緊密接觸面積，從而在制成球后，相同體積內(nèi)含碳量高，使球團(tuán)碳的直接還原能力增強(qiáng)；同時(shí)也保證煤粉與鐵精礦粉能充分混勻，有利于提高球團(tuán)強(qiáng)度、成球率。二是在加入粘合劑時(shí)，粘合劑能很容易潤(rùn)濕煤粉和鐵精礦粉，使得不用添加任何添加劑粘結(jié)效果就很好，從而可減少壓球次數(shù)、提高抗壓強(qiáng)度、降低成本、簡(jiǎn)化工藝。烘干后的物料在混碾機(jī)中加入模數(shù)為2～4的硅酸鈉水溶液或硅酸鉀水溶液混碾2～6分鐘，在混料的同時(shí)進(jìn)行碾壓，使得粘合劑不斷擴(kuò)散，從而與煤粉、鐵精礦粉緊密接觸，提高混合料的密實(shí)度，從而提高球團(tuán)抗壓強(qiáng)度和成球率。混碾后的料先壓制成柱狀，然后再壓制成球，然后烘干硬化即得到成品球。
在冶煉時(shí)，如球團(tuán)的抗壓強(qiáng)度不高，進(jìn)入高爐就碎了，球團(tuán)與燒結(jié)礦間的空隙因此而變小，送入的氧氣量受到限制，影響還原性和冶煉。而利用本發(fā)明方法制造出的球團(tuán)抗壓強(qiáng)度達(dá)280kg/個(gè)球以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的球團(tuán)強(qiáng)度，同時(shí)其含碳量達(dá)10～20％。
本發(fā)明方法整個(gè)工藝流程耗時(shí)40～60分鐘，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)的8～26小時(shí)，從而大大提高了生產(chǎn)率，同時(shí)因烘干時(shí)間短，既節(jié)約能源，又降低成本。
本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn)是先將煤粉與鐵精礦粉混合烘干，然后再混碾、造球的方法，不僅克服了現(xiàn)有技術(shù)中先加水潤(rùn)料的偏見，而且達(dá)到了很好的效果。正因?yàn)橄群娓桑攀箚挝簧a(chǎn)周期能縮短為現(xiàn)有技術(shù)的1/25～1/8，從而生產(chǎn)率高，成本低，且制造出的球團(tuán)抗壓強(qiáng)度高達(dá)280kg/個(gè)球以上。此外，本發(fā)明方法生產(chǎn)過程中無(wú)特殊要求，工藝簡(jiǎn)單，耗能少，不加入任何添加劑，在生產(chǎn)中很容易實(shí)施，成本低。成球率高達(dá)90％以上，在生產(chǎn)上切實(shí)可行。
下面給出本發(fā)明方法的實(shí)施例將(重量％)鐵精礦粉76％和粒度小于3mm的無(wú)煙煤煤粉18％加入130℃的旋轉(zhuǎn)烘干爐內(nèi)烘干15分鐘，將烘干后的混合物進(jìn)入混碾機(jī)，在混碾機(jī)內(nèi)加入模數(shù)為3的硅酸鈉水溶液6％混碾3分鐘，然后進(jìn)入壓球機(jī)先壓制成柱狀，然后再壓制成球，然后將壓出的球進(jìn)入間隙為8mm的滾篩進(jìn)入篩選，將篩選合格的球團(tuán)進(jìn)入550℃的鏈板機(jī)烘干爐中烘干10分鐘，即可得到成品球。經(jīng)測(cè)得成球率達(dá)92％，抗壓強(qiáng)度達(dá)300kg/個(gè)球，球團(tuán)合格率100％，球團(tuán)含碳量為11.36％。
表1本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)幾個(gè)實(shí)施例的原料組成對(duì)照表2對(duì)應(yīng)于表1原料組成的工藝條件和所得球團(tuán)的品質(zhì)情況表1
表權(quán)利要求
1.一種制造高碳冷固球團(tuán)的方法，包括混料、壓球、烘干硬化等工序，球團(tuán)由(重量％)鐵精礦粉60～80％、煤粉14～30％、粘合劑6～10％組成，其特征在于1)先將上述比例的鐵精礦粉與粒度小于3mm的煤粉進(jìn)行混合、烘干；2)將1)烘干后的物料進(jìn)入混碾機(jī)，在混碾機(jī)內(nèi)加入上述比例的粘合劑混碾后壓制成球，然后烘干硬化即可得到成品球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的力法，其特征在于所述的壓球工序分兩步第一步將混碾后的料壓制成柱狀，第二步再壓制成球。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所說的烘干硬化是在400～600℃的溫度下烘干10～20分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的將煤粉與鐵精礦粉進(jìn)行烘干是在90～160℃的溫度下烘干10～25分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在混碾機(jī)中混碾2～6分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于所說的將煤粉與鐵精礦粉進(jìn)行烘干是在旋轉(zhuǎn)烘干爐中進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明一種制造高碳冷固球團(tuán)的方法,屬于冶金礦石的粘結(jié)、制團(tuán)領(lǐng)域。所說的高碳冷固球團(tuán)由鐵精礦粉、煤粉、粘合劑組成;所說的制造方法為:先將煤粉和鐵精礦粉混合烘干,然后加入粘合劑混碾,然后造球、烘干硬化即可得到成品球。本發(fā)明方法主要用于高碳鐵礦球團(tuán)的制造,其工藝簡(jiǎn)單,耗時(shí)僅為現(xiàn)有技術(shù)的1/25～1/8,耗能少,成球率高,制造出的球團(tuán)抗壓強(qiáng)度高、含碳量可達(dá)10～20%。
文檔編號(hào)C22B1/14GK1184854SQ97100240
公開日1998年6月17日 申請(qǐng)日期1997年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月6日
發(fā)明者白銘, 高軍, 肖漢民, 韋良義, 高士培 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第二六七二工廠