本发明属于高炉炼铁生产用球团矿技术领域，具体涉及一种高镁内燃酸性球团矿。
背景技术：
国内多数高炉长期以来采用的是高碱度烧结矿搭配酸性球团矿的炉料结构。这种炉料结构具有互补性，该炉料结构能最大限度地发挥高碱度烧结矿冶金性能好和球团矿品位高、粒度均匀、强度好、碱度低的优越性。但烧结矿与球团矿的冶金性能的差异也给高炉操作带来一定影响。主要表现在两者的软熔性能不同，球团矿软化温度低，早期易成渣滴落（尤其是硅含量偏高的球团矿），从而影响炉身部分的透气性及煤气流的分布。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种既能不降低球团矿产能，又能改善球团矿冶金性能，保证高炉炉况稳定顺行的高镁内燃酸性球团矿。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明高镁内燃酸性球团矿，是由以下原料和方法制备而成：
原料配比，以重量百分比计：
磁铁精矿93-95%、高镁粉1.2-1.5%、膨润土1.8-2.5%、瓦斯灰2-3%；
制备方法，包括以下步骤：
（1）将磁铁精矿、高镁粉、瓦斯灰以及膨润土按比例称量混匀得到混合干料；
（2）将上述混合干料加入到造球盘中预加水得混合湿料，混合湿料预加水量比总加水量低2-2.5%；
（3）开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10hz，取混合湿料造母球，然后边喷水边加混合湿料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15hz，密实2分钟后停止造球；
（4）将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品高镁内燃酸性球团矿。其中，干燥时温度从200±5℃开始逐步升温至650±10℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从650±10℃逐步升温至1100±10℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1100℃逐步升温至1300±10℃，焙烧时间为18分钟；均热时温度从1300±10℃逐步降温至1100±10℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1100℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
所述磁铁精矿为含铁≥62.0%、含亚铁22.0-25.0%、二氧化硅≤7%，粒度-200目≥80.0%的磁铁精矿。
所述高镁粉中氧化镁含量为≥87%，粒度-200目≥90%。
所述瓦斯灰中的碳含量为≥30%，粒度-200目≥90%。
本发明高镁内燃酸性球团矿中含铁量≥61.0%，亚铁含量≤1.0%，氧化镁含量2.1-2.5%；二元碱度0.2-0.25倍，抗压强度≥2000n。
本发明相对现有技术具有以下有益效果：
1、本发明的高镁内燃酸性球团矿是一种镁含量增加、二元碱度不增加的球团矿，通过各原料在特定配比下相互协同，使球团矿的高温冶金性能明显改善，该球团矿较普通酸性球团矿，还原度增加6-8个百分点；高温荷重软化开始温度升高90±5℃，软化区间降低100±5℃。
2、本发明的高镁内燃酸性球团矿，采用的镁质熔剂是高镁粉，高镁粉不仅镁含量较高，可以起到有效的增镁效果，而且其钙含量偏低，不会影响高炉渣二元碱度及烧结矿的配入量，此外，由于高镁粉氧化镁含量高，配加量少，有利于减少生球干燥过程中的爆裂率。
3、本发明的高镁内燃酸性球团矿，采用瓦斯灰是由于生产镁质球比生产普通酸性球团矿需要更多的热能，这就需要提高竖炉燃烧室温度，但燃料室温度过高既易造成生球干燥爆裂，又易造成炉内粉未结块。为此，在配料过程中添加了少量的瓦斯灰，使其内含的碳在焙烧过程中直接氧化放热，这样，既不需要燃烧室过多提高焙烧风温度，又因碳燃烧增加了球团矿的空隙率，从而改善了球团矿的还原度。
4、本发明的高镁内燃酸性球团矿是一种镁含量增加、二元碱度不增加的球团矿，高炉配加该球团不会影响炉渣二元碱度的同时提高了高炉渣中的氧化镁含量，这有利于高炉渣排碱。该高镁内燃酸性球团矿与高碱度烧结矿搭配使用可以减薄高炉内软熔带厚度，使软熔带下移，这利于扩大高炉内块矿带区域的透气性，提高间接还原量，从而有利于高炉降焦。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种高镁内燃酸性球团矿，由以下重量百分比的组分组成：磁铁精矿95.0%、高镁粉1.2%、膨润土1.8%，瓦斯灰2.0%。其中，磁铁精矿含铁62.0%、含亚铁23.0%、二氧化硅7.0%，粒度-200目80%的磁铁精矿；高镁粉的镁含量为90%，粒度-200目91.5%；所述瓦斯灰中的碳含量为30.0%，粒度-200目90%。
制备方法，包括以下步骤：
（1）将磁铁精矿、高镁粉、瓦斯灰以及膨润土按比例称量混匀得到混合干料；
（2）将上述混合干料加入到造球盘中预加水得混合湿料，混合湿料预加水量比总加水量低2-2.5%；
（3）开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10hz，取混合湿料造母球，然后边喷水边加混合湿料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15hz，密实2分钟后停止造球；
（4）将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品高镁内燃酸性球团矿。其中干燥时温度从200℃开始逐步升温至650℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从650℃逐步升温至1100℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1100℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为18分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1100℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1100℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
高镁内燃酸性球团矿的性能：抗压强度：2150n；还原度：73.5%；二元碱度：0.21；荷重开始温度：1165℃；软化区间：75℃。
实施例2
一种高镁内燃酸性球团矿，由以下重量百分比的组分组成：磁铁精矿93.5%、高镁粉1.5%、膨润土2.0%，瓦斯灰3%。其中，磁铁精矿含铁63.3%、含亚铁24.2%、二氧化硅6.7%，粒度-200目：80.0%的磁铁精矿；高镁粉的镁含量为89.5%，粒度-200目92%；瓦斯灰中的碳含量为30%，粒度-200目90%。
制备方法，包括以下步骤：
（1）将磁铁精矿、高镁粉、瓦斯灰以及膨润土按比例称量混匀得到混合干料；
（2）将上述混合干料加入到造球盘中预加水得混合湿料，混合湿料预加水量比总加水量低2-2.5%；
（3）开启造球盘并调节造球盘变频调速器频率为10hz，取混合湿料造母球，然后边喷水边加混合湿料，直到生球长大为止，调节造球盘变频调速器频率到15hz，密实2分钟后停止造球；
（4）将生球送至球团焙烧炉依次进行干燥、预热、焙烧、均热和冷却处理后，得到成品高镁内燃酸性球团矿。其中干燥时温度从200℃开始逐步升温至650℃，干燥时间为6分钟；预热时温度从650℃逐步升温至1100℃，预热时间为15分钟；焙烧时温度从1100℃逐步升温至1300℃，焙烧时间为18分钟；均热时温度从1300℃逐步降温至1100℃，均热时间为15分钟；冷却时温度从1100℃逐步冷却到250℃，前期慢速冷却，后期快速冷却，总的冷却时间为40分钟。
高镁内燃酸性球团矿的性能：抗压强度：2020n；还原度：75.0%；二元碱度：0.23；荷重开始温度：1172℃；软化区间：68℃。