一種鐵礦粉造塊的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高爐原料制備方法，特別是一種鐵礦粉造塊的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉礦造塊是將不能直接入爐的金屬礦粉經(jīng)配料后，用人工的辦法造成符合冶煉要 求的礦塊。粉礦造塊是冶煉前原料準(zhǔn)備的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它既擴(kuò)大了冶煉原料的來(lái)源，又改 善了原料的質(zhì)量。
[0003] 鐵礦粉造塊的主要方法有燒結(jié)與球團(tuán)兩種。燒結(jié)是將細(xì)粒含鐵原料與燃料、烙劑 按一定的比例配合，加水潤(rùn)濕、混勻，然后布于燒結(jié)機(jī)上，通過(guò)點(diǎn)火、抽風(fēng)，并借助燒結(jié)料中 燃料燃燒產(chǎn)生高溫，進(jìn)而發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)，生成部分低烙點(diǎn)物質(zhì)，形成一定數(shù)量 的液相，將鐵礦物顆粒潤(rùn)濕粘結(jié)起來(lái)，冷卻后形成具有一定強(qiáng)度的多孔塊狀產(chǎn)品一-燒結(jié) 礦。球團(tuán)先將粉礦加適量的水分和粘結(jié)劑制成粘度均勻、具有足夠強(qiáng)度的生球，經(jīng)干燥、預(yù) 熱后在氧化氣氛中賠燒，使生球結(jié)團(tuán)，制成球團(tuán)礦。
[0004] 球團(tuán)生產(chǎn)工藝對(duì)通常只能處理粒度較細(xì)品位較高的鐵精礦，造球過(guò)程中需要加入 粘結(jié)劑膨潤(rùn)±，運(yùn)樣會(huì)降低球團(tuán)品位增加高爐渣量，而且高爐使用球團(tuán)礦需要1250°cW上 高溫氧化賠燒，消耗大量能源和排放大量二氧化碳，同時(shí)球團(tuán)礦結(jié)構(gòu)相對(duì)致密，還原性相對(duì) 多孔燒結(jié)礦低些；燒結(jié)工藝雖然能夠處理各種粒級(jí)的鐵礦粉，但是燒結(jié)成品率較低（僅在 70 %左右），能量利用率低（燒結(jié)機(jī)都存在50 %左右漏風(fēng)率），而且燒結(jié)焦粉或煤粉產(chǎn)生大 量硫化物和氮化物，污染大氣環(huán)境。目前燒結(jié)球團(tuán)中添加含氧化儀物質(zhì)不是起黏結(jié)作用，只 是起調(diào)節(jié)燒結(jié)球團(tuán)冶金性能作用，其添加增加了燒結(jié)球團(tuán)黏結(jié)劑使用量，降低了燒結(jié)球團(tuán) 礦的鐵品化增加了能量消耗。 陽(yáng)0化]專利申請(qǐng)公布號(hào)CN104232884A，公開了一種鐵礦粉造塊的方法，該方法能夠綜合 利用資源，擴(kuò)大煉鐵用的原料種類，去除有害雜質(zhì)，回收有益元素，保護(hù)環(huán)境，改善礦石的冶 金性能。但是該方法仍然采用簡(jiǎn)單傳統(tǒng)燒結(jié)臺(tái)車工藝處理冶金含鐵廢料生產(chǎn)燒結(jié)礦，生產(chǎn) 效率較低、能源利用低、產(chǎn)生污染空氣的大量硫化物和氮化物，同時(shí)冶金含鐵廢料因?yàn)樯a(chǎn) 工藝和生產(chǎn)實(shí)況不同造成其成分波動(dòng)較大，從而容易引起燒結(jié)礦化學(xué)成分波動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種鐵礦粉造塊的方法，旨在提高鐵礦鐵品位，節(jié)約能量消耗，減少 環(huán)境污染。
[0007] 本發(fā)明提供的一種鐵礦粉造塊的方法包括W下步驟：
[0008] a.鐵礦粉塊配料：按重量百分比，鐵礦粉85-90%、石灰石粉5-10%、儀水泥 3-5 %、造孔劑0. 5 %，把其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒 度為l-5mm;
[0009] b. -次混合：在混合機(jī)內(nèi)放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、5-10%的石灰石粉、3-5% 的儀水泥和0. 5%的造孔劑，混合時(shí)間3-5min，并在混合過(guò)程中加入物料總質(zhì)量2-4%的水 蒸汽，得到一次混合料；
[0010] C.二次混合：將一次混合料與粒度為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻，混 合時(shí)間2-3min，并在混合過(guò)程中加入物料總質(zhì)量3-4%的水蒸汽，得到均勻混合料；
[0011] d.壓制：將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；
[0012]e.高壓賠燒：鐵塊生料在壓力為2. 0-8.OMpa，溫度為200-400°C的條件下賠燒，賠 燒時(shí)間為15-30min，脫除鐵塊中氯元素； 陽(yáng)01引 f.破碎篩分：將賠燒好鐵塊破碎篩分，粒度小于5mm的返回配料，5-20mm的為成品 多孔鐵塊，成品多孔鐵塊的二元堿度R= 1. 10-1. 50,We重量百分比含量為54-63%。
[0014] 所述的步驟a中的儀水泥為氯氧儀水泥，粒度《200目；所述的步驟a中的造孔劑 為球型塑料泡沫，平均直徑為0.l-2mm。
[0015] 本發(fā)明與現(xiàn)有同類技術(shù)相比，其顯著地有益效果體現(xiàn)在：
[0016] W儀水泥為粘結(jié)劑和MgO添加劑，在混合料中添加造孔劑，采用冷壓成型技術(shù)，壓 制成多孔鐵塊，提高了鐵礦粉造塊效率，改善了鐵塊的冶金性能，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝流程，減少 燒結(jié)球團(tuán)（生石灰、膨潤(rùn)±)中黏結(jié)劑的使用，提高了鐵礦鐵品位，減少了能量消耗，擴(kuò)展了 鐵礦資源，提高了鐵塊的體密度和高爐生產(chǎn)效率，減少了環(huán)境污染。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面通過(guò)實(shí)施例更詳細(xì)描述本發(fā)明。 陽(yáng)〇1引實(shí)施例1
[0019] 按二元堿度R= 1. 10、We含量為63%的要求配料，W重量百分比計(jì)：鐵礦粉 89. 5%、石灰石粉5%、儀水泥5%、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5%，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機(jī)內(nèi) 放入粒度為xx-yy的鐵礦粉、5 %的石灰石粉、5 %的儀水泥和0. 5 %的造孔劑混合，混合時(shí) 間3min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量2 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料與粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻，混勻時(shí)間2min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為3.OMpa，溫度為200°C的條件下，賠燒15min，將賠燒好鐵塊進(jìn)行破碎篩分，得 到粒度為5~20mm的成品多孔鐵塊。
[0020] 實(shí)施例2
[0021] 按二元堿度R= 1. 50、We含量為55%的要求配料，W重量百分比計(jì)：鐵礦粉 84. 5%、石灰石粉10%、儀水泥5%、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5%，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機(jī)內(nèi) 放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、10%的石灰石粉、5%的儀水泥和0. 5%的造孔劑混合，混合時(shí) 間5min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量3 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料和粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻，混合時(shí)間3min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為4.OMpa，溫度為260°C的條件下，賠燒20min，將賠燒好鐵塊進(jìn)行破碎篩分，得 到粒度為為5~20mm的成品。 陽(yáng)0巧實(shí)施例3
[0023] 按二元堿度R= 1.20、We含量為59%的要求配料，W重量百分比計(jì)：鐵礦粉 89. 5 %、石灰石粉6 %、儀水泥4 %、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5 %，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機(jī)內(nèi) 放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、6%的石灰石粉、4%的儀水泥和0. 5%的造孔劑混合，混合時(shí) 間4min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量3 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料和粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻，混合時(shí)間2min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為8.OMpa，溫度為400°C的條件下，賠燒30min，將賠燒好鐵塊進(jìn)行破碎篩分，得 到粒度為5-20mm的成品。
[0024] 實(shí)施例4
[0025] 按二元堿度R= 1.30、We含量為60%的要求配料，W重量百分比計(jì)：鐵礦粉 87. 5 %、石灰石粉8 %、儀水泥3 %、平均直徑為0.l-2mm的球型塑料泡沫造孔劑0. 5 %，把 其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為l-5mm;在混合機(jī)內(nèi) 放入粒度為0-lmm的鐵礦粉、8%的石灰石粉、3%的儀水泥和0. 5%的造孔劑混合，混合時(shí) 間3min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量2 %的水蒸汽，得到一次混合料；將一次混合料和粒度 為l-5mm的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻，混合時(shí)間2min，并在混合過(guò)程中加入總質(zhì)量4% 的水蒸汽，得到均勻混合料；將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊 生料在壓力為6.OMpa，溫度為300°C的條件下，賠燒25min，將賠燒好鐵塊進(jìn)行破碎篩分，得 到粒度為5-20mm的成品。
[0026] 表1實(shí)施例效果
[0027]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鐵礦粉造塊的方法，其特征是該方法包括以下步驟： a. 鐵礦粉塊配料：按重量百分比，鐵礦粉85-90 %、石灰石粉5-10 %、鎂水泥3-5 %、 造孔劑0. 5%，把其中的鐵礦粉按粒度分為兩部分，一部分粒度為0-lmm，一部分粒度為 l-5mm； b. -次混合：在混合機(jī)內(nèi)放入粒度為〇-lmm的鐵礦粉、5-10 %的石灰石粉、3-5%的鎂 水泥和0. 5 %的造孔劑，混合時(shí)間3-5min，并在混合過(guò)程中加入物料總質(zhì)量2-4%的水蒸 汽，得到一次混合料； c. 二次混合：將一次混合料與粒度為1-5_的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻，混合時(shí) 間2-3min，并在混合過(guò)程中加入物料總質(zhì)量3-4%的水蒸汽，得到均勻混合料； d. 壓制：將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料； e. 高壓焙燒：鐵塊生料在壓力為2. 0-8.OMpa，溫度為200-400°C的條件下焙燒，焙燒時(shí) 間為15-30min，脫除鐵塊中氯元素； f. 破碎篩分：將焙燒好鐵塊破碎篩分，粒度小于5mm的返回配料，5-20mm的為成品多孔 鐵塊，成品多孔鐵塊的二元堿度R= 1. 10-1. 50,TFe重量百分比含量為54-63%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵礦粉造塊的方法，其特征是步驟a中的鎂水泥為氯氧 鎂水泥，粒度< 200目；步驟a中的造孔劑為球型塑料泡沫，平均直徑為0.l-2mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鐵礦粉造塊的方法，旨在提高鐵礦鐵品位，減少能量消耗，減少環(huán)境污染。該方法的步驟包括：鐵礦粉塊配料：鐵礦粉、石灰石粉、鎂水、造孔劑；一次混合：在混合機(jī)內(nèi)放入粒度較小的鐵礦粉、石灰石粉、鎂水泥和造孔劑；二次混合：將一次混合料與粒度較大的剩余鐵礦粉放入混合機(jī)內(nèi)混勻得到均勻混合料；將均勻混合料放入長(zhǎng)方體形狀模具中壓制成鐵塊生料；鐵塊生料焙燒；破碎篩分。本發(fā)明以鎂水泥為粘結(jié)劑和MgO添加劑，在混合料中添加造孔劑，采用冷壓成型技術(shù)，壓制成多孔鐵塊，提高了鐵礦粉造塊效率，改善了鐵塊的冶金性能，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝流程，減少燒結(jié)球團(tuán)中黏結(jié)劑的使用，擴(kuò)展了鐵礦資源，提高了鐵塊的體密度和高爐生產(chǎn)效率。<!-- 2 -->
【IPC分類】C22B1/02, C22B1/243
【公開號(hào)】CN105331808
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510837483
【發(fā)明人】張松, 李金蓮
【申請(qǐng)人】遼寧科技大學(xué)
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日