带式机生产镁质球团矿原料及其镁质球团矿生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种带式机生产镁质球团矿原料及其镁质球团矿生产方法，将含铁原料、蛇纹石和膨润土在强混机中充分混合得到混合料，蛇纹石重量百分比为混合料的1.0～2.5％的，膨润土重量百分比为混合料的2％；将混合料在造球盘中造球得到生球，将生球经由带式机鼓风干燥段及抽风干燥段进行干燥、预热段进行预热、焙烧段进行焙烧、均热段进行球团矿再结晶，而后在冷却一段及二段进行冷却，最终得到镁质氧化球团矿。本发明在镁质球团生产所用的镁质添加剂为蛇纹石，利用配加蛇纹石的技术措施可明显改善白云鄂博特殊铁精矿配比下球团矿的冶金性能。
【专利说明】带式机生产镁质球团矿原料及其镁质球团矿生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于一种炼铁原料球团矿造块技术，尤其涉及一种带式机生产镁质球团矿 原料及其镁质球团矿生产方法。
【背景技术】
[0002] 高炉生产能否顺利进行与炉渣的性能密切相关，而炉渣的性能受很多因素的影 响，这些影响因素中最主要的就是炉渣成分。国内外冶金工作者通过大量的研究发现，适当 提高炉渣MgO含量对提高炉渣流动性和稳定性，改善炉渣综合冶金性能，降低生铁含硅量 起到很好的作用。以往的研究曾对MgO在高炉料结构中的优化做过系统研究，认为适当提 高渣中MgO含量，可改善炉渣流动性，提高炉渣脱硫能力及排碱率等，炉渣中适宜的MgO含 量应控制在8-10%，同时采用低MgO烧结矿配加含MgO球团矿的炉料结构既可满足高炉渣 对MgO含量的需求，又可改善综合炉料的冶金性能，对生产性能优良的高炉炉料、改善料柱 透气性、优化高炉渣冶金性能等具有重要参考价值。
[0003] 对比包钢烧结矿、球团矿的冶金性能可以看出，包钢烧结矿的软熔温度比球团矿 的软熔温度高不少，使得综合炉料软熔带温度区间较厚，但随着烧结矿降低MgO含量和球 团矿提高MgO含量，烧结矿软熔温度降低，球团矿软熔温度提高，从而烧结矿与球团矿的熔 化温度区间趋于一致，使整个炉料软熔带温度区间变薄。近些年国内外各大科研院所广泛 开展了镁质球团矿开发的研究工作，研究结果表明：酸性球团矿的冶金性能随球团中MgO 含量增加得到全面改善。包钢球团矿提高MgO之后，还原膨胀率改善，软熔区间变窄，软熔 温度升高，最大压差明显降低，所以包钢各球团工艺开发镁质球团将有利于改善包钢球团 矿品质及商炉生广技术指标。
[0004] 申请号200910248480. 2,申请日2009. 12. 17的专利文件公开了一种链蓖机回转 窑生产镁质球团工艺。目前还没有针对带式机工艺开展镁质球团的相关研究。
【发明内容】
[0005] 本发明所解决的技术问题是提供一种带式机生产镁质球团矿原料，利用配加蛇纹 石的技术措施可明显改善球团矿的冶金性能。
[0006] 技术方案如下：
[0007] -种带式机生产镁质球团矿原料，按照重量百分比计，包括：含铁原料、蛇纹石和 膨润土，蛇纹石为混合料的I. 0?2. 5%，膨润土为混合料的2% ;其中，
[0008] 含铁原料包括：第一铁精矿0?45%，第二铁精矿55 %?100% ;第一铁精矿的 化学成分按照重量百分比计，包括：TFe65. 8?66. 6%，Fe028. 5?29. 1 %，MgOO. 87? 0· 98 %，CaOL 13 ?1. 73 %，Al2O3 彡 0· 2 %，SiO2L 05 ?2. 04 %，S0. 54 ?0· 83 %， P彡(λ 05%，K2O彡(λ 15%，Na2O彡(λ 07% ;第一铁精矿中，粒度彡(λ 074mm的精矿占 第一铁精矿总重量的百分比至少为95% ;第二铁精矿的化学成分按照重量百分比计，包 括：TFe64. 91 ?65. 83 %，Fe027. 9 ?29. 0 %，MgOO. 89 ?1. 13 %，CaOL 06 ?1. 94 %， Al2O3 彡 0· 8 %，Si022 . 99 ?4· Ol %，SO. 45 ?0· 57 %，P 彡 0· 05 %，K2O 彡 0· 08 %， Na2O < 0. 08% ;第二铁精矿中粒度< 0. 074mm的精矿占第二铁精矿总重量的百分比至少为 90% ；
[0009] 蛇纹石按照重量百分比计，包括：Si023 38%，Mg0彡38%，Ca0彡l%，Ig彡13%， 蛇纹石中粒度< 〇. 〇74mm。
[0010] 进一步：第一铁精矿为含铁原料的40%，第二铁矿为含铁原料的60%，蛇纹石在 造球混合料中的重量百分比为1. 5%，膨润土在造球混合料中的重量百分比为2%。
[0011] 本发明所解决的技术问题是提供一种带式机生产镁质球团矿方法，利用配加蛇纹 石的技术措施可明显改善球团矿的冶金性能。
[0012] 技术方案如下：
[0013] -种带式机生产镁质球团矿方法，包括：
[0014] 将含铁原料、蛇纹石和膨润土在强混机中充分混合得到混合料，蛇纹石重量百 分比为混合料的I. 0?2. 5%的，膨润土重量百分比为混合料的2% ;含铁原料的组份按 照重量百分比包括：第一铁矿0?45 %，第二铁矿55 %?100% ;第一铁精矿按照重量 百分比计，包括：TFe65. 8 ?66. 6 %，Fe028. 5 ?29. 1 %，MgOO. 87 ?0· 98 %，CaOL 13 ? 1. 73%，Al2O3 彡 0· 2%，SiO2L 05 ?2. 04%，S0. 54 ?0· 83%，P 彡 0· 05%，K2O 彡 0· 15%， Na2O < 0. 07% ;第一铁精矿中，粒度< 0. 074mm的精矿占第一铁精矿总重量的百分比至少 为95% ;第二铁精矿按照重量百分比计包括：TFe64. 91?65.83%，Fe027. 9?29. 0%， MgOO. 89 ?1. 13%，CaOL 06 ?1. 94% ,Al2O3 彡 0· 8%，Si022 . 99 ?4. 01 %，S0. 45 ?0· 57%， P彡0. 05 %，K2O彡0. 08 %，Na2O彡0. 08 %;第二铁精矿中粒度彡0. 074mm的精矿占第二铁精 矿总重量的百分比至少为90%;蛇纹石按照重量百分比计包括：Si02彡38%，MgO彡38%， CaO < 1%，Ig < 13%，蛇纹石中粒度< 0· 074mm ;
[0015] 将混合料在造球盘中造球得到生球，将生球经由带式机鼓风干燥段及抽风干燥段 进行干燥、预热段进行预热、焙烧段进行焙烧、均热段进行球团矿再结晶，而后在冷却一段 及二段进行冷却，最终得到镁质氧化球团矿；带式机的机速在I. 4m/s?I. 6m/s，鼓风干燥 段的条件：温度为150?250°C，时间为4. 69?5. 36min，风速2. 2?2. 5m/s ;抽风干燥段的 条件：温度为240?330°C，时间为3. 75?4. 29min，风速I. 1?I. 4m/s ;预热的条件：温度 为600?900°C，时间为3. 13?3. 57min，风速1. 2?I. 5m/s ;焙烧的条件：温度为1240? 1280°C，时间为6. 25?7. 14min，风速L 2?I. 5m/s ;均热的条件：温度为800?1000°C， 时间为3. 13?3. 57min，风速1. 2?I. 5m/sa ;冷却一段的条件：温度为750?850°C，时 间为9. 38?10. 71min，风速1. 5?I. 7m/s ;冷却二段的条件：温度为290?350°C，时间为 3. 75 ?4. 29min，风速 L 9 ?2. 2m/s。
[0016] 进一步：第一铁精矿为含铁原料的40%，第二铁矿为含铁原料的60%，蛇纹石在 造球混合料中的重量百分比为1. 5%，膨润土在造球混合料中的重量百分比为2%。
[0017] 进一步：镁质球团矿按照重量百分比计，MgO含量控制在0.98%?1.80%范围内。
[0018] 与现有技术相比，本发明技术效果包括：
[0019] 1、本发明针对带式工艺开展镁质球团生产，利用带式机生产镁质球团矿，生产过 程更易稳定控制。
[0020] 2、本发明在镁质球团生产所用的镁质添加剂为蛇纹石，利用配加蛇纹石的技术措 施可明显改善白云鄂博特殊铁精矿配比下球团矿的冶金性能。
[0021] 针对带式机生产，用该工艺生产的镁质球团矿抗压强度和转鼓强度均可满足高炉 需求，同时其低温还原粉化性能、还原膨胀性能、软熔滴落性能、高温还原性等冶金性能均 有大幅改善。同时所生产的镁质球团矿较之普通酸性球团矿，冶金性能有大幅改善。
[0022] 3、本发明对生产性能优良的高炉炉料，改善料柱透气性，节焦提产等方面具有重 要价值。预计经济效益每年100万元以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 图1是本发明中带式机生产镁质球团矿方法的流程图。
【具体实施方式】
[0024] 本发明是针对带式机工艺开发一种带式机生产的镁质球团矿及其生产方法，确定 了适宜于带式机生产配加蛇纹石镁质球团矿的干燥、预热、焙烧制度。
[0025] 下面参考附图和优选实施例，对本发明技术方案作详细说明。
[0026] 如图1所示，是本发明中带式机生产镁质球团矿方法的流程图。
[0027] 带式机生产镁质球团矿方法，包括以下步骤：
[0028] 步骤1 :先在含铁原料中外加重量百分比为I. 0?2. 5 %的蛇纹石和2 %的膨润 土，在强混机中充分混合得到混合料；含铁原料的组份按照重量百分比包括：第一铁精矿 0?45%，第二铁精矿55%?100% ;
[0029] 第一铁精矿的化学成分按照重量百分比计，包括：TFe65. 8?66. 6%，Fe028. 5? 29. 1 %，Mg00. 87 ?0· 98%，CaOL 13 ?1. 73% ,Al2O3 彡 0· 2% ,SiO2L 05 ?2. 04%，S0. 54 ? 0· 83%，P彡0· 05%，K2O彡0· 15%，Na2O彡0· 07% ;第一铁精矿中，粒度彡0· 074mm的精矿 占第一铁精矿总重量的百分比至少为95%。
[0030] 第二铁精矿的化学成分按照重量百分比计，包括：TFe64. 91?65. 83 %， Fe027. 9 ?29. 0 %，MgOO. 89 ?1. 13 %，CaOL 06 ?1. 94 %，Al2O3 彡 0· 8 %，Si022 . 99 ? 4. 01%，S0. 45 ?0· 57%，P 彡 0· 05%，K2O 彡 0· 08%，Na2O 彡 0· 08% ;第二铁精矿中粒度 < 0. 074mm的精矿占第二铁精矿总重量的百分比至少为90%。
[0031] 蛇纹石按照重量百分比计，包括=SiO2彡38%，MgO彡38%，CaO彡1%，Ig(Ig表 示烧损所占百分比含量）彡13%，蛇纹石中粒度彡0.074mm。
[0032] 本发明优选实施例中，第一铁精矿、第二铁精矿、蛇纹石的配比，按照重量百分比 计，第一铁精矿为含铁原料的40%，第二铁矿为含铁原料的60%，蛇纹石在造球混合料中 的重量百分比为1. 5%，膨润土在造球混合料中的重量百分比为2%。
[0033] 步骤2 :将所述混合料在造球盘中造球得到生球，将生球经由带式机鼓风干燥段 及抽风干燥段进行干燥、预热段进行预热、焙烧段进行焙烧、均热段进行球团矿再结晶，而 后在冷却一段及二段进行冷却，最终得到镁质氧化球团矿。
[0034] 带式机的机速在I. 4m/s?I. 6m/s，鼓风干燥段的条件：温度为150?250°C，时 间为4. 69?5. 36min，风速2. 2?2. 5m/s ;抽风干燥段的条件：温度为240?330°C，时间 为3. 75?4. 29min，风速I. 1?I. 4m/s ;预热的条件：温度为600?900°C，时间为3. 13? 3. 57min，风速L 2?L 5m/s ;焙烧的条件：温度为1240?1280°C，时间为6. 25?L 14min， 风速I. 2?I. 5m/s ;均热的条件：温度为800?1000°C，时间为3. 13?3. 57min，风速I. 2? I. 5m/sa ;冷却一段的条件：温度为750?850°C，时间为9. 38?10. 71min，风速1. 5? I. 7m/s ;冷却二段的条件：温度为290?350°C，时间为3. 75?4. 29min，风速1. 9?2. 2m/ So
[0035] 带式机生产的镁质球团矿，按照重量百分比计，其MgO含量控制在0. 98 %? 1. 80%范围内。
[0036] 下面通过三个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。
[0037] 各实施例中利用带式机生产添加蛇纹石的镁质球团矿原料配置、成分及相关性能 分别见表。
[0038] 表1实施例原料配制方案，％
【权利要求】
1. 一种带式机生产镁质球团矿原料，按照重量百分比计，包括：含铁原料、蛇纹石和膨 润土，蛇纹石为混合料的1. 0?2. 5%，膨润土为混合料的2% ;其中， 含铁原料包括：第一铁精矿〇?45 %，第二铁精矿55 %?100% ;第一铁精矿的化学 成分按照重量百分比计，包括：TFe65. 8?66. 6%，Fe028. 5?29. l%，MgOO. 87?0. 98%， CaOl. 13 ?1. 73 %，A1203 彡 0· 2 %，Si02l. 05 ?2. 04 %，S0. 54 ?0· 83 %，P 彡 0· 05 %， K20< 0. 15%，Na20< 0.07% ;第一铁精矿中，粒度< 0.074mm的精矿占第一铁精矿总重 量的百分比至少为95% ;第二铁精矿的化学成分按照重量百分比计，包括：TFe64. 91? 65. 83 %，Fe027. 9 ?29. 0 %，MgOO. 89 ?1. 13 %，CaOl. 06 ?1. 94 %，Al2〇3 彡 0· 8 %， Si022 . 99 ?4. 01%，S0. 45 ?0· 57%，P 彡 0· 05%，K20 彡 0· 08%，Na20 彡 0· 08% ;第二铁 精矿中粒度< 〇. 〇74mm的精矿占第二铁精矿总重量的百分比至少为90% ; 蛇纹石按照重量百分比计，包括：Si02彡38%，MgO彡38%，CaO彡1%，Ig彡13%，蛇 纹石中粒度< 0. 074mm。
2. 如权利要求1所述带式机生产镁质球团矿原料，其特征在于：第一铁精矿为含铁原 料的40%，第二铁矿为含铁原料的60%，蛇纹石在造球混合料中的重量百分比为1. 5%，膨 润土在造球混合料中的重量百分比为2%。
3. -种带式机生产镁质球团矿方法，包括： 将含铁原料、蛇纹石和膨润土在强混机中充分混合得到混合料，蛇纹石重量百分比 为混合料的1.0?2. 5 %的，膨润土重量百分比为混合料的2% ;含铁原料的组份按照 重量百分比包括：第一铁矿〇?45 %，第二铁矿55 %?100% ;第一铁精矿按照重量百 分比计，包括：TFe65. 8 ?66. 6 %，Fe028. 5 ?29. 1 %，MgOO. 87 ?0· 98 %，CaOl. 13 ? 1. 73%，A1203 彡 0· 2%，Si02l. 05 ?2. 04%，S0. 54 ?0· 83%，P 彡 0· 05%，K20 彡 0· 15%， Na20 < 0. 07% ;第一铁精矿中，粒度< 0. 074mm的精矿占第一铁精矿总重量的百分比至少 为95% ;第二铁精矿按照重量百分比计包括：TFe64. 91?65.83%，Fe027. 9?29. 0%， MgOO. 89 ?1. 13%，Ca01. 06 ?1. 94%，A1203 彡 0· 8%，Si022 . 99 ?4. 01%，S0. 45 ?0· 57%， P彡0. 05 %，K20彡0. 08 %，Na20彡0. 08 %;第二铁精矿中粒度彡0. 074mm的精矿占第二铁精 矿总重量的百分比至少为90%;蛇纹石按照重量百分比计包括：Si02彡38%，MgO彡38%， CaO < 1%，Ig < 13%，蛇纹石中粒度< 0· 074mm ; 将混合料在造球盘中造球得到生球，将生球经由带式机鼓风干燥段及抽风干燥段进行 干燥、预热段进行预热、焙烧段进行焙烧、均热段进行球团矿再结晶，而后在冷却一段及二 段进行冷却，最终得到镁质氧化球团矿；带式机的机速在1. 4m/s?1. 6m/s，鼓风干燥段的 条件：温度为150?250°C，时间为4. 69?5. 36min，风速2. 2?2. 5m/s ;抽风干燥段的条 件：温度为240?330°C，时间为3. 75?4. 29min，风速1. 1?1. 4m/s ;预热的条件：温度 为600?900°C，时间为3. 13?3.57min，风速1.2?1.5m/s ;焙烧的条件：温度为1240? 1280°C，时间为6. 25?7. 14min，风速1. 2?1. 5m/s ;均热的条件：温度为800?1000°C， 时间为3. 13?3. 57min，风速1. 2?1. 5m/sa ;冷却一段的条件：温度为750?850°C，时间 为9. 38?10. 71min，风速1. 5?1. 7m/s ;冷却二段的条件：温度为290?350°C，时间为 3. 75 ?4. 29min，风速 1. 9 ?2. 2m/s。
4. 如权利要求3所述带式机生产镁质球团矿方法，其特征在于：第一铁精矿为含铁原 料的40%，第二铁矿为含铁原料的60%，蛇纹石在造球混合料中的重量百分比为1. 5%，膨 润土在造球混合料中的重量百分比为2%。
5.如权利要求3所述带式机生产镁质球团矿方法，其特征在于：镁质球团矿按照重量 百分比计，MgO含量控制在0. 98%?1. 80%范围内。
【文档编号】C22B1/243GK104263917SQ201410481824
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】邬虎林, 付国伟, 白晓光, 吕志义, 张永, 刘周利, 李玉柱, 孙睿 申请人:内蒙古包钢钢联股份有限公司