CN109097561B - 一种大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，实现了利用大型带式焙烧机工艺生产低硅熔剂性球团矿，其包括：原料混配、润湿、造球、焙烧、冷却及成品分级。具体地，将铁精矿粉、粘结剂和含钙熔剂，依次经过原料配混、润湿、造球、焙烧和成品分级处理后，得到低硅熔剂性球团。实施本发明所生产的球团SiO2含量2.0‑2.5％，CaO/SiO2：1.0‑1.2，抗压强度≥2500N/个。使用此方法生产的低硅熔剂性球团抗压较高、冶金性能优良，可作为高炉优质原料，为高炉提高球团配加比例、提高入炉品位、降低渣比提供基础。
Description
技术领域
本发明涉及一种大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，属于钢铁冶炼技术领域，尤其是球团矿生产技术领域。
背景技术
自20世纪70年代以来欧洲、北美和日本等国家就开始生产熔剂性球团矿，并在高炉冶炼中推广应用，且部分高炉已经实现全熔剂性球团冶炼。
近年，我国随着高炉冶炼精料需求不断增加以及钢铁生产节能减排的要求日益提升，球团矿产量突飞猛进，但基本都是以酸性球团为主。高炉原料入炉结构基本以高碱度烧结矿搭酸性球团为主，为了平衡高炉炉料酸碱平衡，目前球团矿入炉比例基本不高，限制了球团矿优益性能的有效发挥。
球团矿具有品位高、渣铁比低，形成燃料比低，有利于高炉的节能减排等优点，尤其低硅熔剂性球团矿能够显著提高球团矿的机械强度和还原度，明显改善球团矿的冶金性能。然而，关于大型带式焙烧机生产熔剂性球团的工业研究目前国内尚属于空白。
发明内容
本发明旨在提供一种大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，该方法所生产的低硅熔剂性球团SiO2含量为2.0-2.5％，二元碱度R即CaO/SiO2＝1.0-1.2，TFe含量64-65％，抗压≥2500N/个，综合性能优异。本发明所述方法实现了利用大型带式焙烧机工艺规模化生产低硅熔剂性球团矿，开创国内大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的先河，为高炉提高球团矿使用比例提供必要基础。
本发明涉及一种大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其包括：
(1)配混：按质量百分比计，将铁精矿粉95-97％、含钙熔剂3-5％、粘结剂0.2-0.5％混合均匀；
(2)润湿：向所述混合料中加入适量的水，使混合后的原料水分保持在8.0％-8.3％；
(3)造球：将混合好的原料连续加入圆盘造球机，所述造球机按顺时针方向旋转，在旋转过程中向球盘内补水，完成造球过程，造好的生球从所述造球机内连续排出；
(4)筛取：筛选8-16mm的生球并将其输送至带式焙烧机进行焙烧；
(5)焙烧：所述生球在带式焙烧机上通过鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、一次冷却和二次冷却完成焙烧过程，经过冷却后的球团矿由带式焙烧机机尾排出；
(6)成品分级：将经过所述冷却后的球团矿进行筛分，筛取粒径8-16mm的部分即为低硅熔剂性球团矿。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(1)中，所述铁精矿粉：全铁TFe 69-70％，SiO2 1.4-2.0％，粒度-200目>80％；所述含钙熔剂为熟石灰粉：CaO 63-68％、粒度-200目>90％；所述粘结剂为膨润土：SO2 45-53％，吸蓝量>30％，膨胀倍数>18，吸水率>450。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(3)中所述圆盘造球机的直径Ф7500mm、边高650mm、倾角45-55°，其旋转速度为6.8-7.2r/min。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中在步骤(3)的旋转过程中利用雾化喷头以0.1-0.8m3/h的流量向所述球盘内补水。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(5)中所述鼓风干燥介质为热循环废气，温度为260-320℃，压力为2.6-4.0kp，气流由下向上穿过料层，干燥时间3-4min。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(5)中所述抽风干燥介质为热循环废气，温度为300-320℃，气流由上向下穿过料层，干燥时间5-6min。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(5)中所述预热温度为850-900℃，预热时间5-6min。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(5)中所述焙烧温度1220-1230℃，焙烧时间11-13min。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(5)中所述一次冷却的冷却介质为自然空气，压力为1.8-2.0kp，气流方向由下向上穿过料层，冷却时间为11-13min。
在本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法中，其中步骤(5)中所述二次冷却的冷却介质为自然空气，压力为1.8-2.0kp，气流方向由下向上穿过料层，冷却时间为4-5min。
由本发明所述方法生产的低硅熔剂性球团SiO2含量为2.0-2.5％，二元碱度R即CaO/SiO2＝1.0-1.2，TFe含量64-65％，抗压≥2500N/个，各项综合性能优异。由此可见，本发明提供的利用大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法开创了国内大型带式焙烧机生产熔剂性球团的先河，此方法生产的低硅熔剂性球团抗压较高、冶金性能优良，可作为高炉优质原料，为高炉提高球团配加比例、提高入炉品位、降低渣比提供基础。
附图说明
图1为本发明所述利用大型带式焙烧机生产低硅高碱度熔剂性球团工艺过程。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
将准备好的原料(包括铁精矿粉、含钙熔剂、粘结剂)，经过配混、润湿、造球、焙烧、成品分级，得到成品低硅熔剂性球团矿。具体步骤如下：
a、原料准备：铁精矿粉(TFe 69.65％、SiO2 1.76％、粒度-200目83.30％)、熟石灰粉(CaO 64.73％、粒度-200目91.26％)、膨润土(SO2 51.23％、吸蓝量31.27％、膨胀倍数19.61、吸水率467.85)；
b、配混：将铁精矿粉96.4％、熟石灰粉3.5％、膨润土0.4％按比例配好，并在混合效率>98％的强力混合机内混匀；
c、润湿：在混合过程中加水使混合后的原料水分为8.2％；
d、造球：利用皮带运输机将混合好的原料连续加入直径Ф7500mm、边高650mm、倾角51°的圆盘造球机，造球机以7.2r/min的速度按顺时针方向旋转，在旋转过程中利用雾化喷头以0.5m3/h的流量向球盘内补水，完成造球过程，造好的生球从造球机内连续排出。利用辊式筛分机筛取8-16mm的生球，再用皮带机输送至带式焙烧机进行焙烧。
e、焙烧：生球在带式焙烧机上完成焙烧过程，焙烧过程具体分为鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、一次冷却和二次冷却；其中，鼓风干燥介质为热循环废气，温度为300℃，压力为3.5kp，气流由下向上穿过料层，干燥时间3min；抽风干燥介质为热循环废气，温度为320℃，气流由上向下穿过料层，干燥时间5min；预热温度为880℃，预热时间5min；焙烧温度1230℃，焙烧时间11min；一次冷却冷却介质为自然空气，压力为1.85kp，气流方向由下向上穿过料层，冷却时间为11min；二次冷却冷却介质为自然空气，压力为1.85kp，气流方向由下向上穿过料层，冷却时间为4min；经过冷却后的球团矿由带式焙烧机机尾排出；
f、成品分级：将经过焙烧和冷却的球团矿进行筛分，筛取粒径8-16mm的部分即为低硅熔剂性球团。
获得的低硅高碱度熔剂性球团的TFe含量64.5％，SiO2含量2.35％，CaO/SiO2＝1.02。
根据《铁矿球团矿抗压强度测定方法GB/T 14201-93》对实施例获得的成品球进行抗压强度测试。
成品球团矿抗压强度指标是关键指标，根据实际生产需要，抗压强度大于2500N/个为合格。随机抽取上述实施例得到的成品球60个，在全自动抗压强度测试仪上进行抗压强度检测，平均抗压强度≥2500N/个。
通过测试本发明所生产的低硅熔剂性球团发现：此种球团抗压强度较高，冶金性能良好，可以作为高炉优质原料。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)配混：按质量百分比计，将铁精矿粉95-97％、含钙熔剂3-5％、粘结剂0.2-0.5％混合均匀；所述铁精矿粉：全铁TFe 69-70％，SiO2 1.4-2.0％，粒度-200目>80％；所述含钙熔剂为熟石灰粉：CaO 63-68％、粒度-200目>90％；所述粘结剂为膨润土：SO2 45-53％，吸蓝量>30％，膨胀倍数>18，吸水率>450；
(2)润湿：向所述混合料中加入适量的水，使混合后的原料水分保持在8.0％-8.3％；
(3)造球：将混合好的原料连续加入圆盘造球机，所述造球机按顺时针方向旋转，在旋转过程中向球盘内补水，完成造球过程，造好的生球从所述造球机内连续排出；
(4)筛取：筛选8-16mm的生球并将其输送至带式焙烧机进行焙烧；
(5)焙烧：所述生球在带式焙烧机上通过鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、一次冷却和二次冷却完成焙烧过程，经过冷却后的球团矿由带式焙烧机机尾排出；所述焙烧温度1220-1230℃，焙烧时间11-13min；所述一次冷却的冷却介质为自然空气，压力为1.8-2.0kp，气流方向由下向上穿过料层，冷却时间为11-13min；所述二次冷却的冷却介质为自然空气，压力为1.8-2.0kp，气流方向由下向上穿过料层，冷却时间为4-5min；
(6)成品分级：将经过所述冷却后的球团矿进行筛分，筛取粒径8-16mm的部分即为低硅熔剂性球团矿。
2.如权利要求1所述的大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其特征在于，其中步骤(3)中所述圆盘造球机的直径Ф7500mm、边高650mm、倾角45-55°，其旋转速度为6.8-7.2r/min。
3.如权利要求1所述的大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其特征在于，其中在步骤(3)的旋转过程中利用雾化喷头以0.1-0.8m3/h的流量向所述球盘内补水。
4.如权利要求1所述的大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其特征在于，其中步骤(5)中所述鼓风干燥介质为热循环废气，温度为260-320℃，压力为2.6-4.0kp，气流由下向上穿过料层，干燥时间3-4min。
5.如权利要求1所述的大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其特征在于，其中步骤(5)中所述抽风干燥介质为热循环废气，温度为300-320℃，气流由上向下穿过料层，干燥时间5-6min。
6.如权利要求1所述的大型带式焙烧机生产低硅熔剂性球团的方法，其特征在于，其中步骤(5)中所述预热温度为850-900℃，预热时间5-6min。
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| "焙烧温度与球团矿强度和还原性的关系";夏雷阁 等;《烧结球团》;20140228;21-24,39页 * |
| "首钢504m2带式焙烧机热工制度的试验研究";夏雷阁 等;《矿冶工程》;20140630(第 34卷第3期);69-75页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109097561A (zh) | 2018-12-28 |
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