一種含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法，在燒結(jié)二次混料中，將高結(jié)晶水的天然塊礦按一定比例加入燒結(jié)混合料中，混合均勻后，布入燒結(jié)機中，進行燒結(jié)生產(chǎn)。當(dāng)燒結(jié)礦堿度以塊礦和燒結(jié)混料綜合計算、且塊礦在混合料中均勻分布時，以局部燒結(jié)礦堿度≤2.45計算塊礦在燒結(jié)混料中的配比：當(dāng)燒結(jié)礦綜合堿度為2.0時，以此計算的塊礦比例≤20%。高結(jié)晶水天然塊礦在燒結(jié)過程中可完全消除熱爆裂現(xiàn)象，極大改善塊礦的高溫冶金性能，提高天然塊礦的入爐比例，降低原料成本和能源消耗，減少環(huán)境污染。在入爐堿度相同的情況下，可相對提高燒結(jié)礦堿度，改善燒結(jié)礦質(zhì)量，提高燒結(jié)生產(chǎn)率，有利于高爐生產(chǎn)順行。
【專利說明】一種含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煉鐵原料生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種用于含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塊礦是高爐使用的重要含鐵原料之一，它與高堿度燒結(jié)礦、酸性氧化球團礦一起構(gòu)成高爐的含鐵爐料結(jié)構(gòu)，塊礦的使用為高爐實現(xiàn)合理爐料結(jié)構(gòu)奠定了重要的基礎(chǔ)。
[0003]近年來，隨著國內(nèi)外鐵礦資源及高爐含鐵爐料結(jié)構(gòu)的變化，合理利用國內(nèi)外兩種鐵礦資源，提高塊礦入爐比例已成為高爐爐料結(jié)構(gòu)發(fā)展變化的趨勢。塊礦雖屬生礦，其冶金性能比球團礦略差，但由于塊礦具有比球團礦價格低，可節(jié)省建造球團的設(shè)備費用及占地費用，減少環(huán)境污染等優(yōu)點，從設(shè)備投資、能源消耗、資源安全性及環(huán)境保護等角度出發(fā)，高爐多用高品位天然塊礦是有益的，在高爐生產(chǎn)中提高塊礦配比具有重要的實際意義。
[0004]但塊礦畢竟是“生料”，直接入高爐冶煉，會帶來諸如熱爆裂、結(jié)晶水分解吸熱、軟熔性能差等問題，這勢必會影響高爐生產(chǎn)，給高爐操作造成困難。因此，如何在不影響高爐生產(chǎn)或?qū)Ω郀t生產(chǎn)影響較小的情況下增加塊礦使用比例，是煉鐵工作者熱切關(guān)注的重要課題。
[0005]高爐配加塊礦主要制約因素為塊礦的熱爆裂，熱爆裂是塊礦在加入高爐后升溫過程中由于熱應(yīng)力的作用而發(fā)生破碎的現(xiàn)象，由于塊礦含有結(jié)晶水和碳酸鹽，在300~700°C范圍內(nèi)易發(fā)生爆裂，具有熱爆性。塊礦熱爆裂產(chǎn)生的粉末，有可能引起煤氣流通道堵塞、爐墻結(jié)厚等爐況不良的現(xiàn)象。
[0006]目前，各大鋼廠提高入爐塊礦比例主要采取提高冶煉技術(shù)水平(如高爐上下部制度調(diào)整相結(jié)合)或利用不同種類塊礦的高溫反應(yīng)性之間的差異優(yōu)化塊礦的搭配模式和使用比例，從而達到提聞塊礦比例的目的。
[0007]專利“降低塊礦低溫還原粉化指數(shù)的助劑及其使用方法”介紹了降低塊礦低溫還原粉化指數(shù)的助劑及其使用方法，其化學(xué)成分重量百分比為:氯化鈣35~50%，氯化鐵20~36%，硼酸3~5%，硫酸錳25~30%。將助劑配制成一定濃度的水溶液，再按比例均勻噴涂到塊礦表面，助劑可以在塊礦表面和內(nèi)部孔洞形成一層保護薄膜，升溫后，部分薄膜形成結(jié)晶物，堵塞填充部分孔隙，在豎爐上部阻止含氫還原氣體的侵入，改善塊礦低溫還原粉化現(xiàn)象，保持完整的粒度，為豎爐順行創(chuàng)造條件，可提高塊礦的用量。本發(fā)明可使塊礦低溫還原粉化率(-6.3mm)降低9.7~88.9%。在豎爐壓差相同的情況下，助劑的使用可以提高塊礦配比5~10%，降低鐵水生產(chǎn)成本6~10元/t HM。
[0008]論文“寶鋼不銹鋼2500m3高爐提高塊礦配比實踐”，介紹了寶鋼不銹鋼2500 m3高爐通過上下部制度的調(diào)整、改善爐渣性能、穩(wěn)定原燃料質(zhì)量、強化設(shè)備管理等多項措施，使塊礦使用比例逐步提高，實現(xiàn)了降本增效。寶鋼2座高爐澳礦配比達到12%~16%，但對塊礦有較高要求:(I)品位高，有害雜質(zhì)(S、P等)含量低；(2)軟化溫度低(979°C )，軟化區(qū)間寬(>390°C )，不利于高爐料柱透氣及爐況順行；(3)低溫爆裂粉化率一般為4%左右，爆裂區(qū)間380~600°C,420~650°C蒸汽逸出，易引起塊狀帶透氣性變差；(4)RDL3.15在8.87%，RDI+6.3在87.02%,高爐使用比例提高后，常出現(xiàn)透氣性指數(shù)下降、中心氣流過小的現(xiàn)象；(5)脈石含量少。
[0009]鞍鋼目前高爐的入爐塊礦比例為5%~12%，而主要制約高爐塊礦比例的因素是塊礦較差的冶金性能，即塊礦的中溫爆裂現(xiàn)象。高結(jié)晶水塊礦直接入爐，由于其結(jié)晶水含量高，在高爐上部熱爆裂嚴(yán)重，熱爆裂產(chǎn)生的粉末，將導(dǎo)致煤氣流通道堵塞、爐墻結(jié)厚等爐況不良的現(xiàn)象。因此高結(jié)晶水塊礦的熱爆裂現(xiàn)象一直是高爐不能多吃塊礦的主要原因。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明旨在提供一種含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法，通過將高結(jié)晶水天然塊礦與燒結(jié)混料一同提前預(yù)燒，消除天然塊礦含有的結(jié)晶水，從而改善塊礦的高溫冶金性能，提高天然塊礦的入爐比例，提高燒結(jié)礦的堿度，改善燒結(jié)礦質(zhì)量，提高燒結(jié)生產(chǎn)率。
[0011]為此，本發(fā)明所采取的解決方案是:
一種含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法，其具體方法為:
在燒結(jié)二次混料中，將高結(jié)晶水的天然塊礦按一定比例加入燒結(jié)混合料中，混合均勻后，布入燒結(jié)機中，進行燒結(jié)生產(chǎn)，燒結(jié)時間30~40min，燒結(jié)負(fù)壓控制在10000土 lOOPa，制得成品燒結(jié)礦； 所述塊礦在燒結(jié)混合料中的加入比例的計算方法是:當(dāng)燒結(jié)礦堿度以塊礦和燒結(jié)混料綜合計算、并且塊礦在混合料中均勻分布時，以局部燒結(jié)礦堿度< 2.45計算塊礦在燒結(jié)混料中的配比:當(dāng)燒結(jié)礦綜合堿度為2.0時，以此計算的塊礦比例≤20%。
[0012]所述高結(jié)晶水塊礦的TFe > 50%,塊礦結(jié)晶水含量> 3%，塊礦粒度為6.3~50mm。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:
1.高結(jié)晶水天然塊礦在燒結(jié)過程中可完全消除熱爆裂現(xiàn)象，極大改善塊礦的高溫冶金性能，從而可提高天然塊礦的入爐比例，降低原料成本和能源消耗，減少環(huán)境污染。
[0014]2.在入爐堿度相同的情況下，可相對提高燒結(jié)礦堿度，改善燒結(jié)礦質(zhì)量，提高燒結(jié)生產(chǎn)率，有利于高爐生產(chǎn)順行。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0016]由于高結(jié)晶水塊礦熱爆裂嚴(yán)重，在生產(chǎn)中一般直接入爐不超過5%，而采用將高結(jié)晶水塊礦與燒結(jié)混料一同燒結(jié)后再入爐，可使聞結(jié)晶水塊礦的入爐比例提聞至20%。提聞廉價塊礦的入爐比例，可大大降低高爐生產(chǎn)成本。
[0017]采用精礦50%+粉礦50%的兩種常用燒結(jié)用鐵礦，高結(jié)晶水塊礦選用結(jié)晶水含量
8.93%的塊礦，設(shè)定燒結(jié)混合料與塊礦的綜合堿度為2.0，MgO含量1.9%。
[0018]由于較大粒度的 塊礦與燒結(jié)混料不相熔，將導(dǎo)致燒結(jié)礦成品的堿度偏析，即除塊礦以外的燒結(jié)礦局部堿度偏高，當(dāng)配入10%塊礦時，燒結(jié)礦局部堿度達到2.2 ;當(dāng)配入20%塊礦時，燒結(jié)礦局部堿度達到2.45。因此高結(jié)晶水塊礦配量不能過高，此為限制性規(guī)定。
[0019]實施例與對比例配料比見表1。
[0020]表1 實施例與對比例配料及燒結(jié)工藝參數(shù)表
【權(quán)利要求】
1.一種含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法，其特征在于，具體方法為: 在燒結(jié)二次混料中，將高結(jié)晶水的天然塊礦按一定比例加入燒結(jié)混合料中，混合均勻后，布入燒結(jié)機中，燒結(jié)時間30~40min，燒結(jié)負(fù)壓控制在10000± lOOPa，制得成品燒結(jié)礦； 所述塊礦在燒結(jié)混合料中的加入比例的計算方法是:當(dāng)燒結(jié)礦堿度以塊礦和燒結(jié)混料綜合計算、并且塊礦在混合料中均勻分布時，以局部燒結(jié)礦堿度≤2.45計算塊礦在燒結(jié)混料中的配比:當(dāng)燒結(jié)礦綜合堿度為2.0時，以此計算的塊礦比例≤20%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有高結(jié)晶水塊礦的燒結(jié)礦生產(chǎn)方法，其特征在于，所述高結(jié)晶水塊礦的TFe > 50%，塊礦結(jié)晶水含量> 3%，塊礦粒度為6.3~50mm。
【文檔編號】C22B1/16GK103468935SQ201310402287
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】翟立委, 周明順, 劉杰, 張輝, 童曉宇, 徐禮兵 申請人:鞍鋼股份有限公司