一种配加高比例含钾、钠、氟铁精矿生产烧结矿用石灰石粒度的控制方法与流程

1.本发明涉及炼铁原料造块技术领域，尤其涉及一种配加高比例含钾、钠、氟铁精矿生产烧结矿用石灰石粒度的控制方法。


背景技术：

2.包钢生产烧结矿所用含铁原料主要有：含钾、钠、氟铁精矿(-0.074mm粒级占比达到90％以上)、进口铁矿粉以及少量含铁固废原料。含钾、钠、氟铁精矿为磁铁矿，属特殊矿，该精矿除含有钾、钠、氟有害元素，还有稀土元素；二氧化硅含量较低，在1.0％～1.5％之间，且该二氧化硅以含钾、钠的复杂硅酸盐形式存在；该铁精矿磨矿粒度极细，-0.074mm粒级占比达到90％以上，属超细铁精矿。因此，包钢烧结过程黏附粉主要来源为含钾、钠、氟铁精矿，是包钢烧结液相生成的基础，如何匹配选择烧结熔剂石灰石的粒度，使其在烧结过程完全与含钾、钠、氟铁精矿发生矿化反应，是包钢烧结矿提高产质量指标的关键，因此本发明基于包钢烧结经常出现“白点”，石灰石未矿化的现象，提出了一种通过优化石灰石粒度，使其在烧结过程完全矿化，来改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿产质量的方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种配加高比例含钾、钠、氟铁精矿生产烧结矿用石灰石粒度的控制方法，主要解决的问题是通过优化石灰石粒度，实现其在烧结过程完全与含钾、钠、氟铁精矿发生矿化反应，来改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿产质量指标。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5.一种通过优化石灰石粒度改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿质量的配料方法，其原料按照重量百分比包括：含k2o、na2o、f低sio2铁精矿40-50％，1#澳粉30-45％，2#澳粉10-15％，烧结矿sio2含量控制在5.0％
±
0.1％，烧结矿cao含量控制在10.2％
±
0.1％，烧结矿mgo含量控制在2.0％
±
0.1％，生石灰(外配)4.0-6.0％，石灰石(外配)5.5-7.5％，焦粉配比为4.10-4.20％，蛇纹石配比0.9-1.5％，白云石配比1.0-1.5％。对比例中所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为80％-85％，实施例中所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为90％。
6.进一步：所述含钾、钠、氟铁精矿的化学成分按照重量百分比包括：tfe为65.0～66.6％，feo为27.0～31.0％，mgo为0.87～1.30％，cao为0.8～1.95％，al2o3≤0.2％，sio2为1.05～2.04％，k2o≤0.15％，na2o为0.05％～0.20％，f为0.25％～0.50％；所述第一铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第一铁精矿总重量的百分比至少为90％；
7.进一步：1#澳粉的化学成分按照重量百分比包括：tfe为59.5～61.5％，feo≤0.5％，mgo为0.10～0.20％，cao为0.01～0.15％，al2o3为2.0-2.5％，sio2为3.5-4.5％，k2o≤0.02％，na2o≤0.02％，f≤0.05％；所述1#澳粉中粒度≤3mm的精矿占所述1#澳粉总重量的百分比为50-55％；
8.进一步：2#澳粉的化学成分按照重量百分比包括：tfe为58.0～58.30％，feo≤0.5％，mgo为0.05～0.10％，cao为0.01～0.10％，al2o3≤2.2-2.6％，sio2为5.0-5.5％，k2o≤0.02％，na2o≤0.02％，f≤0.05％；所述2#澳粉中粒度≤3mm的精矿占所述2#澳粉总重量的百分比为45-50％；
9.进一步：所述的生石灰按照重量百分比包括：sio2≤4.0％，cao≥84％，mgo≥3.5％，al2o3≥12％，所述生石灰矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述生石灰总重量的百分比为100％；
10.进一步：所述的白云石按照重量百分比包括：sio2≤2.0％，cao≥29.0％，mgo≥20％，ig≤40％，所述消化白云石中粒度≤3mm的细磨粉料占所述消化白云石总重量的百分比为≥85％；
11.进一步：所述的石灰石按照重量百分比包括：sio2≤3.0％，cao≥50.0％，mgo≥1.0％，ig≤42％，对比例中所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为80％-85％，实施例中所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为90％；
12.进一步：所述的焦粉按照重量百分比包括：sio2≤8.0％，固定碳≥85.0％，cao≤1.00％，ig≥85.0％，所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为≥85％；
13.进一步：所述的蛇纹石按照重量百分比包括：sio2≥35.0％，mgo≥35.0％，cao≤1.00％，ig≤13.0％。基于改善烧结矿产质量指标的需求，所述蛇纹石矿物中粒度应有原来≤3mm的细磨粉料占所述蛇纹石总重量的百分比为100％；
14.进一步：按照重量百分比计，所述含钾、钠、氟铁精矿为42％，所述1#澳粉为43％，2#澳粉为15％，石灰石为6.6％，生石灰为5.0％，复合熔剂为1.9％，白云石为1.2％，焦粉配比为4.15％。
15.一种一种通过优化石灰石粒度改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿质量的方法，包括以下步骤：
16.按比例实现含铁原料中及熔剂配制，在一次混合机中充分混合得到混合料，在制粒机中进行制粒；
17.进一步：将所述混合料通过布料设备，装入烧结装置。
18.进一步：将所述生混合料经烧结机点火、烧结、冷却等工序，最终得到过优化石灰石粒度改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿的烧结矿。
19.进一步：所述点火的条件：温度为950-1050℃。所述烧结的条件：料层厚度690-710mm，垂直烧结速度22
±
1mm/min，主管负压10-11.5kpa，终点温度320-350℃。
20.进一步：所述含钾、钠、氟铁精矿的化学成分按照重量百分比包括：tfe为65.0～66.6％，feo为27.0～31.0％，mgo为0.87～1.30％，cao为0.8～1.95％，al2o3≤0.2％，sio2为1.05～2.04％，k2o≤0.15％，na2o为0.05％～0.20％，f为0.25％～0.50％；所述第一铁精矿中粒度≤0.074mm的精矿占所述第一铁精矿总重量的百分比至少为90％；
21.进一步：1#澳粉的化学成分按照重量百分比包括：tfe为59.5～61.5％，feo≤0.5％，mgo为0.10～0.20％，cao为0.01～0.15％，al2o3为2.0-2.5％，sio2为3.5-4.5％，k2o≤0.02％，na2o≤0.02％，f≤0.05％；所述1#澳粉中粒度≤3mm的精矿占所述1#澳粉总重量
的百分比为50-55％；
22.进一步：2#澳粉的化学成分按照重量百分比包括：tfe为58.0～58.30％，feo≤0.5％，mgo为0.05～0.10％，cao为0.01～0.10％，al2o3≤2.2-2.6％，sio2为5.0-5.5％，k2o≤0.02％，na2o≤0.02％，f≤0.05％；所述2#澳粉中粒度≤3mm的精矿占所述2#澳粉总重量的百分比为45-50％；
23.进一步：所述的生石灰按照重量百分比包括：sio2≤4.0％，cao≥84％，mgo≥3.5％，al2o3≥12％，所述生石灰矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述生石灰总重量的百分比为100％；
24.进一步：所述的白云石按照重量百分比包括：sio2≤2.0％，cao≥29.0％，mgo≥20％，ig≤40％，所述消化白云石中粒度≤3mm的细磨粉料占所述消化白云石总重量的百分比为≥85％；
25.进一步：所述的石灰石按照重量百分比包括：sio2≤3.0％，cao≥50.0％，mgo≥1.0％，ig≤42％，对比例中所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为80％-85％，实施例中所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为90％；
26.进一步：所述的焦粉按照重量百分比包括：sio2≤8.0％，固定碳≥85.0％，cao≤1.00％，ig≥85.0％，所述石灰石矿物中粒度≤3mm的细磨粉料占所述石灰石总重量的百分比为≥85％；
27.进一步：所述的蛇纹石按照重量百分比包括：sio2≥35.0％，mgo≥35.0％，cao≤1.00％，ig≤13.0％。基于改善烧结矿产质量指标的需求，所述蛇纹石矿物中粒度应有原来≤3mm的细磨粉料占所述蛇纹石总重量的百分比为100％；
28.进一步：按照重量百分比计，所述含k2o、na2o、f铁精矿为42％，所述1#澳粉为43％，2#澳粉为15％，石灰石为6.6％，生石灰为5.0％，复合熔剂为1.9％，白云石为1.2％，焦粉配比为4.15％。
29.与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
30.针对包钢高比例含钾、钠、氟铁精矿为包钢烧结主要黏附粉生产烧结矿实际情况，通过优化石灰石粒度，实现其在烧结过程完全与含钾、钠、氟铁精矿发生矿化反应，来改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿产质量指标。
具体实施方式
31.下面通过实施例来进一步说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于以下实施例。
32.对比例及实施例生产的烧结矿原料成分、原料配置、成品矿成分、烧结工艺指标及烧结矿冶金性能、烧结使用复合熔剂降本测算分别见表1-6。
33.表1原料化学成分，％
[0034][0035]
表2实施例及对比例原料配置方案
[0036][0037]
其中实施例与对比例的不同之处体现在石灰石粒度控制＜3mm占比。
[0038]
表3实施例及对比例烧结矿化学成分
[0039][0040]
表4实施例及对比例烧结工艺指标
[0041][0042]
由上表可见：
[0043]
(1)随着石灰石＜3mm占比由84％逐渐提高到90％、95％及100％，烧结矿垂速呈小幅降低趋势，但可稳定在21.5mm/mim
±
0.5mm/mim。
[0044]
(2)在垂速控制稳定和水碳不变的前提下，随着石灰石＜3mm占比由84％逐渐提高到90％、95％及100％，烧结矿成品率呈提高趋势，燃耗呈降低趋势，转鼓强度总体呈提高趋势。
[0045]
(3)当石灰石＜3mm占比由84％逐渐提高到90％，烧结成品率提高0.21个百分点，燃耗降低0.61kg/t，转鼓强度提高0.13个百分点，当石灰石＜3mm占比由84％逐渐提高到100％，烧结成品率提高0.79个百分点，燃耗降低0.83kg/t，转鼓强度提高0.4个百分点。
[0046]
综上所述，通过优化石灰石粒度，实现其在烧结过程完全与含钾、钠、氟铁精矿发生矿化反应，来改善配加高比例含钾、钠、氟铁精矿烧结矿产质量指标。
[0047]
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。