一种低成本生产烧结矿的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金生产领域资源综合循环利用，特别设及一种低成本生产烧结矿的 方法。
【背景技术】
[0002] 兰炭末是W高挥发分的弱黏结或不黏结性粉煤为原料，经中低溫干馈除去煤中焦 油物质和大部分挥发分后的半焦产品。
[0003] 兰炭末用途广泛，既可W逐步取代冶金焦广泛运用于电石、铁合金、娃铁、碳化娃 等产品的生产，也可代替焦炭(冶金焦)广泛用于化工、冶炼、造气等行业。从性价比来看，兰 炭末的质量和性能优于无烟煤和贫煤、贫瘦煤;从资源来看，用于生产兰炭末的优质不黏结 性或弱黏结性高挥发分烟煤资源远远多于可用于高炉喷吹的优质无烟煤和贫煤、贫瘦煤。
[0004] 受全球经济不景气和国家宏观调控的影响，从2011年第四季度开始，我国钢铁行 业已进入极端微利期，钢铁企业纷纷把降低铁前系统原燃料成本作为降本增效的重要手 段。烧结矿成本占生铁成本的50%，而烧结矿固体燃料成本占动力、燃料成本的45%，因此， 烧结矿固体燃料成本的高低对生铁的成本影响较大，用低价高性能燃料替代价格昂贵的焦 粉是降低铁前生产成本的有效措施之一。
[0005] 在煤热解提制焦油和煤气的过程中，产生大量的半焦副产品。根据煤的热解工艺 不同，兰炭主要包括兰炭末、固体热载体兰炭末、带式炉兰炭及输送床兰炭末，目前常见的 主要是兰炭末。
[0006] 目前全国钢铁行业广泛使用的烧结固体燃料有焦粉、烟煤。焦粉因固定碳高、灰 分、挥发分低而被广泛应用，烟煤的烧结性能稍较焦粉差，部分有烟煤采购优势的企业使用 烟煤代替焦粉。兰炭是近年发展起来的一种新型碳素材料，又称半焦，是利用神府煤田盛产 的优质保罗精煤块烧制而成的，其具有固定碳高、比电阻高、化学活性高、含灰分低、侣低、 硫低、憐低的特性，因兰炭末与焦炭生产工艺不同，所W兰炭末市场价格较焦炭低。试验W 烧结常规应用的焦粉、烟煤和兰炭末作比对，从燃料性能、烧结过程、烧结矿冶金性能=方 面，进行科学试验分析比对。
【发明内容】
[0007] 为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种低成本生产烧结矿的 方法，用兰炭末代替焦末，加大了兰炭末的利用力度，积极延伸了产业链，提高了兰炭产业 综合效益，加快了兰炭技术装备定型，提升了产业化水平，成为促进兰炭产业可持续发展的 关键任务。
[000引为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
[0009] -种低成本生产烧结矿的方法，将兰炭末与焦末按照质量比20:80或40:60的比例 混合作为烧结燃料，直接送入烧结系统;或者：
[0010] 将兰炭末与焦末按照质量比20:80的比例混合，首次配入烧结系统;再将兰炭与焦 末按照质量比30:70的比例混合，二次配入烧结系统；最后将兰炭末与焦末按照质量比40: 60的比例混合，末次配入烧结系统;=次配入的总质量相等。
[0011] 所述兰炭末与焦末的粒度条件为小于5mm。
[0012] 所述兰炭的硫含量小于0.5%。
[0013] 所述兰炭的挥发分小于8%。
[0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0015] (1)将进一步拓展兰炭的工业应用领域，有利于加快产业发展。
[0016] (2)兰炭末作为烧结烧料可缓解焦末日趋紧张的供应局面，有利于兰炭末作为烧 结燃料技术的应用推广。
[0017] (3)兰炭末作为烧结燃料，符合国家当前节能减排的要求。同时，低廉的兰炭价格， 将显著提升下游企业的经济效益。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
[0019]实施例一
[0020] -种低成本生产烧结矿的方法，利用兰炭末作为烧结燃料，将兰炭末、焦末按照质 量比20:80的比例混合，在适当粒度的条件下混入烧结系统。其中兰炭末和焦末的化学成分 如表1所示。
[0021 ]表1兰炭末和焦末的化学成分
[0023] 实施例二
[0024] -种低成本生产烧结矿的方法，利用兰炭末作为烧结燃料，将兰炭末、焦末按照质 量比40:60的比例混合，在适当粒度的条件下送入烧结系统。兰炭末和焦末的化学成分如表 1所示。
[00巧]实施例S
[00%] -种低成本生产烧结矿的方法，适用于炼铁厂，利用兰炭末作为烧结燃料，兰炭末 的硫含量为小于0.5。然后将兰炭末与焦末按照质量比20:80的比例混合，在适当粒度的条 件下首次送入烧结系统;再将兰炭末与焦末按照质量比30:70的比例混合，在适当粒度的条 件下二次送入烧结系统;最后将兰炭末与焦末按照质量比30:70的比例混合，在适当粒度的 条件下末次送入烧结系统;=次送入的总质量相等。
[0027] W上S个实施例中，兰炭末的粒度为± 5mm;挥发分小于8% ;硫含量小于0.5%。
[0028] 进一步对本发明方案进行试验分析：
[0029] 1.烧结燃料的指标要求见表2:
[0030] 表2烧结燃料指标要求
[0032] 2.燃料选择
[0033] 达到烧结用煤要求的煤源如表3:
[0035] W上兰炭末、焦末为可用燃料，其中兰炭末无需破碎。
[0036] 3.挥发分
[0037] 由表2和表3可知，兰炭末及焦末的灰分含量都符合烧结燃料的指标要求，而水分 含量则都偏高，兰炭末的挥发分较高，需用配煤的方法来降低。
[003引 4.固定碳
[0039] 兰炭末的固定碳比较低，而焦末的固定碳含量较高，因此二者通过适当的配比可 满足烧结燃料的指标要求。
[0040] 5.硫含量
[0041] 兰炭末的硫含量符合烧结燃料要求，而焦末的硫含量较高，因此二者通过适当的 配比可满足烧结燃料的指标要求。
[0042] 实施例四
[0043] 2012年11月24日-12月28日烧结厂分阶段对兰炭末:焦末(无烟煤)进行内部攻关 试验配加，现将实施后总结如下：
[0046] -、试验配加时间
[0047] 二、试验结果与分析（Wll月份烧结生产为基准进行对比分析）：
[0048] 1、配加兰炭末对烧结矿转鼓指数和粒度组成的影响：
[0化0]从上表可看出，兰炭末配比在40%-60%之间时，烧结矿转鼓指数及粒度组成基本 稳定，未受影响。
[0051 ] 2、配加兰炭对烧结固体燃料消耗的影响
[0052]①烧结用固体燃料质量指标及发热值
[0054]②配加兰炭末对烧结燃耗的影响
[0化6]
[0057]从上表数据中可W看出，随着兰炭末配比的增加，烧结固体燃料消耗和吨矿所需 发热量呈逐渐上升的趋势。在试验进行的=个阶段中，吨烧结矿所需发热量较11月份分别 升高1.0726倍、1.0868倍、1.1043倍，平均升高1.0961倍。
[0化引综上所述：
[0化9] 1、兰炭末配比在40 % -60 %之间时，烧结矿质量未受影响。
[0060] 2、使用兰炭末配比在40%-60%之间时，随着兰炭末配比的增加烧结固体燃料消 耗和吨矿所需发热量呈逐渐上升的趋势。进行燃料性价比评定时，燃料发热值按实际发热 值除W 1.0961计算。
【主权项】
1. 一种低成本生产烧结矿的方法，其特征在于，将兰炭末与焦末按照质量比20:80或 40:60的比例混合作为烧结燃料，直接送入烧结系统;或者： 将兰炭末与焦末按照质量比20:80的比例混合，首次配入烧结系统;再将兰炭与焦末按 照质量比30: 70的比例混合，二次配入烧结系统；最后将兰炭末与焦末按照质量比40:60的 比例混合，末次配入烧结系统;三次配入的总质量相等。2. 根据权利要求1所述低成本生产烧结矿的方法，其特征在于，所述兰炭末与焦末的粒 度条件为小于5mm。3. 根据权利要求1所述低成本生产烧结矿的方法，其特征在于，所述兰炭的硫含量小于 0.5%〇4. 根据权利要求1所述低成本生产烧结矿的方法，其特征在于，所述兰炭的挥发分小于 8%〇
【专利摘要】一种低成本生产烧结矿的方法，将兰炭末与焦末按照质量比20:80或40:60的比例混合作为烧结燃料，直接送入烧结系统；或者将兰炭末与焦末按照质量比20:80的比例混合，首次配入烧结系统；再将兰炭与焦末按照质量比30:70的比例混合，二次配入烧结系统；最后将兰炭末与焦末按照质量比40：60的比例混合，末次配入烧结系统；三次配入的总质量相等；本发明用兰炭末代替焦末，加大了兰炭末的利用力度，积极延伸了产业链，提高了兰炭产业综合效益，加快了兰炭技术装备定型，提升了产业化水平，成为促进兰炭产业可持续发展的关键任务。
【IPC分类】C22B1/16
【公开号】CN105603180
【申请号】CN201610059068
【发明人】杨双平, 王苗, 邢相栋, 董洁, 鲁路, 郭拴全, 周江峰, 张攀辉
【申请人】西安建筑科技大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年1月28日