括依靠母口 26和子口 27相互搭接的耐火砖，所述耐火砖包括环流炉衬砖8、进风炉衬砖9和密封炉衬砖10 ;所述环流炉衬砖8内部设有十字吹风孔11，所述进风炉衬砖9自外而内依次设有相互连通径向进风管道12和十字吹风孔11，所述进风炉衬砖9与所述金属筒体壁7之间设有与径向进风管道12连通的进风孔13 ;所述的十字吹风孔11由周向通风孔道14和轴向通风孔道15形成，多个所述周向通风孔道14形成环形风道16，所述环形风道16的内侧连通有砖脊17间隔内的径向通风孔18 ;所述密封炉衬砖10为实心砖体，所述密封炉衬砖10设有多块，间隔设置在所述环形风道16中；所述分支风管6通过进风孔13和进风炉衬砖9与回转窑腔室连通，所述分支风管6上设有分支风管阀门19 ;
[0047]所述进风环管3与所述风源5之间设有主阀门20，所述供风管道4上设有供风管道阀门21 ;
[0048]所述环流炉衬砖8、进风炉衬砖9和密封炉衬砖10通过耐火砖支架22和预埋铁23固定镶嵌在所述金属筒体壁7内侧；
[0049]所述十字吹风孔11由十字吹风孔支架24固定在环形风道16内；
[0050]所述环流炉衬砖8与所述金属筒体壁7之间设有硅酸铝纤维硬板25 ;
[0051]所述的风源5为风机，可以采用常规的滑环供电装置给风机供给电源。
[0052]图6和图11中，α为倒角，一般为0 10?30mm的圆弧倒角；Φ β为夹角，可根据回转窑筒体的直径和每块砖块的数量进行计算其夹角的角度。
[0053]实施例1
[0054]一种利用高温氧化球团显热直接还原生产金属化球团的方法，步骤如下:
[0055](I)取细度为-200目占80%的辽宁朝阳品位TFe: 68.2%的磁铁矿粉，配加铁矿粉重量2.0%的腐植酸钠混合、润磨、造球，造球粒度为0 8?0 16_，在105°C的马弗炉内烘干4h，在氧化球团回转窑内快速升温到1200°C，继续烧结18min，得到1200°C高温氧化球团；
[0056](2)取步骤⑴的高温氧化球团，配加高温氧化球团重量45%、粒度0-15mm的无烟煤(其化学成分按质量百分比为固定碳为69.12%、灰份为15.14%、挥发份12.6%、S为2.14% )，混合后在800°C预热20min，加入隔焰式深度还原回转窑，在1080°C条件下进行深度还原反应2.8h，取出被还原物，按氧化球团重量的50%配加煤粉覆盖冷却4h，通过磁选分离得煤焦和金属化球团，磁选强度为3200Gs，所得金属化球团的TFe:91.66%, MFe:87.10%, η Fe:95.02%和20.8%的干馏煤炭；回收的高纯煤气成分为CO:40.12%, CO2:19.05%、H2:17.94%、N 2:2.22%、CH 4:1.35%、H 20:11.2%。
[0057]实施例2
[0058]一种利用高温氧化球团显热直接还原生产金属化球团的方法，步骤如下:
[0059](I)取细度为-200目占80%以上的吉林省延吉市品位TFe: 69.21%的铁矿粉，配加铁矿粉重量5 %的无烟煤、2 %水溶性聚乙烯醇细粉，均匀混碾，喷水造球，造球粒度为8?0 16mm，球团在105°C的马弗炉内烘干4h，在氧化球团回转窑内快速升温到1230°C，继续烧结15min，得到1230°C高温氧化球团；
[0060](2)取步骤⑴的1230 °C高温氧化球团，配加高温氧化球团重量40%、粒度O-1Omm的无烟煤(其化学成分按质量百分比为固定碳为59.20%、灰份为8.41%、挥发份31.60%, S为0.5% )，二者混合后，在1050°C焙烧20min后，加入隔焰式深度还原回转窑，在1075°C条件下进行深度还原反应2.8h，取出球团，按氧化球团重量的50%配加煤粉覆盖冷却，通过磁选分离得煤焦和金属化球团，磁选强度为3200Gs，获得TFe:92.53%, MFe:88.73%、η Fe:95.69 %的金属化球团和22 %的干馏煤炭，挥发出的高纯煤气直接点燃燃执
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[0061]实施例3
[0062](I)取细度为-200目占80%的辽宁朝阳品位TFe:70.02%的磁铁矿粉，配加铁矿粉重量2.0%的糖稀混合、润磨、造球，造球粒度为0 8?0 16_，在105°C的马弗炉内烘干4h，在氧化球团回转窑内快速升温到1200°C，烧结18min，得1200°C高温氧化球团；
[0063](2)取步骤⑴的1200 °C高温氧化球团，配加高温氧化球团重量45%、粒度0-15mm的无烟煤(其化学成分按质量百分比为固定碳为69.12%、灰份为15.14%、挥发份12.6%、S为2.14% )，混合后在1050°C焙烧20min，加入隔焰式深度还原的回转窑，在1075°C条件下进行深度还原反应3.0h，取出球团，按其重量的45%配加煤粉覆盖冷却，通过磁选分离得煤焦和金属化球团，磁选强度为3200Gs，所得金属化球团的TFe:93.16%,MFe:87.10%, η Fe:93.49%和21 %的干馏煤炭，挥发出的高纯煤气直接点燃燃烧。
[0064]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种利用高温氧化球团显热直接还原生产金属化球团的方法，其特征在于，步骤如下: (1)将细度-200目占80%以上、品位TFe彡67.0%铁矿粉，配加铁矿粉重量O?8%的无烟煤、2.0%的粘结剂，进行混合、润磨、造球，造球粒度为0 816mm，在105?280°C的温度下烘干4?6h，在氧化球团回转窑内升温到1200?1250°C，继续烧结15?20min，得1200?1250°C的高温氧化球团； (2)取步骤(I)的高温氧化球团，按照高温氧化球团重量配加40?50%、粒度O?20mm的无烟煤，混合后在800?1050°C温度下，加入隔焰式深度还原回转窑，在1060?1080°C条件下进行深度还原反应2.5?3.2h，取出球团，按球团重量的30?50%配加煤粉覆盖冷却，冷却4h后，通过磁选分离得煤焦和金属化球团，磁选强度为3200Gs，所得金属化球团的指标为TFe彡90.0%、MFe彡84.0%、η Fe ^ 93.0%，并回收20?22%的干馏煤焦。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的粘结剂为腐植酸钠、糊精、糖浆、纸浆废液、糖稀或水溶性聚乙烯醇。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无烟煤的成分按重量分数计为:固定碳彡65%、灰份彡10%、挥发份彡20%和S彡0.5%。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述煤粉的成分按重量分数计为:固定碳彡65%、灰份彡10%、挥发份彡20%, S彡0.5%。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所得的干馏煤焦作为与高温氧化球团混合预热的还原剂，循环使用。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的隔焰式深度还原回转窑为多孔式回转窑。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多孔式回转窑包括筒体，所述筒体包括中部反应段，在所述中部反应段外间隔设有多道进风环管，多道所述进风环管通过供风管道与风源连通；所述进风环管上沿径向均布有分支风管； 所述筒体包括金属筒体壁及镶嵌于所述金属筒体壁内侧的耐火层，所述耐火层包括依靠母口和子口相互搭接的耐火砖，所述耐火砖包括环流炉衬砖、进风炉衬砖和密封炉衬砖；所述环流炉衬砖内部设有十字吹风孔，所述进风炉衬砖自外而内依次设有相互连通径向进风管道和十字吹风孔，所述进风炉衬砖与所述金属筒体壁之间设有与径向进风管道连通的进风孔；所述的十字吹风孔由周向通风孔道和轴向通风孔道形成，多个所述周向通风孔道形成环形风道，所述环形风道的内侧连通有砖脊间隔内的径向通风孔；所述密封炉衬砖为实心砖体，所述密封炉衬砖设有多块，间隔设置在所述环形风道中；所述分支风管通过进风孔和进风炉衬砖与回转窑腔室连通，所述分支风管上设有分支风管阀门。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述进风环管与所述风源之间设有主阀门，所述供风管道上设有供风管道阀门。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述环流炉衬砖、进风炉衬砖和密封炉衬砖通过耐火砖支架和预埋铁固定镶嵌在所述金属筒体壁内侧。10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述十字吹风孔由十字吹风孔支架固定在环形风道内；所述环流炉衬砖与所述金属筒体壁之间设有硅酸铝纤维硬板。
【专利摘要】本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种利用高温氧化球团的显热直接还原生产金属化球团的方法。本发明采用单条链篦机-回转窑法制得高温氧化球团，利用其显热直接与还原剂(煤碳)进行还原反应，再采用常温还原煤进行热交换并冷却，磁选分离后，获得金属化球团产品和烘干了的还原剂(包括干馏煤焦)。本发明能够回收干馏煤焦进行循环使用和高纯煤气进行再利用，回收的干馏煤焦可再用于还原剂，高纯煤气能够给氧化球团回转窑和隔焰式深度还原的回转窑提供能源，无需另外配加加热用的能源。本发明可以降低40％～60％的煤耗，且燃烧的高纯度煤气能够降低碳排放，节能环保。
【IPC分类】C22B5/10
【公开号】CN105177292
【申请号】
【发明人】唐竹胜, 唐佳
【申请人】唐竹胜
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月25日