一種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燒結(jié)料層，尤其涉及利用工業(yè)冶金含鐵除塵灰和精礦粉混合制粒，實(shí) 現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著世界鋼鐵業(yè)的不斷擴(kuò)大發(fā)展，冶金含鐵除塵灰數(shù)量逐年提高，鋼鐵行業(yè)為處 理利用這些物料投入了巨大的人力、物力和財(cái)力，若不能有效利處理和堆放將對(duì)人類(lèi)生存 環(huán)境中的土壤、水域和大氣帶來(lái)嚴(yán)重污染。冶金含鐵除塵灰包括燒結(jié)除塵灰、高爐重力除塵 器收集的瓦斯灰、轉(zhuǎn)爐除塵灰等可利用鐵品位在30-50%。國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)對(duì)冶金含鐵除塵灰 的應(yīng)用一般采取小比例直接配到燒結(jié)生產(chǎn)中去，以實(shí)現(xiàn)除塵灰資源的回收利用目的，由于 燒結(jié)配加除塵灰前缺乏對(duì)物料的均質(zhì)化，其成分和粒度等差異較大，配入燒結(jié)后生產(chǎn)波動(dòng) 大，混合料造球性差，燒結(jié)的透氣性差，直接影響燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量的提高，而且燒結(jié)生產(chǎn)中配 加冶金含鐵除塵灰易給生產(chǎn)帶來(lái)二次污染。梅鋼每年排放出的冶金含鐵廢物除塵灰近30 多萬(wàn)噸，因影響燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量的提高，而未被充分有效的經(jīng)濟(jì)利用，影響環(huán)境。梅鋼作為大 型國(guó)有企業(yè)有必要擔(dān)當(dāng)起對(duì)社會(huì)的責(zé)任性，對(duì)本企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程所產(chǎn)生的冶金含鐵除塵灰 就地取材循環(huán)綜合再利用，同時(shí)降低燒結(jié)用礦成本，使冶金含鐵除塵灰利用效益最大化是 冶煉工作者職責(zé)，為此，此項(xiàng)目的研究開(kāi)發(fā)有重大的社會(huì)效益和實(shí)用價(jià)值。
[0003] 經(jīng)過(guò)檢索，相關(guān)發(fā)明專利《煉鋼污泥漿用于球團(tuán)生產(chǎn)造球的方法》公開(kāi)號(hào)為 CN1594607,對(duì)比區(qū)別一是其煉鋼污泥漿的先要調(diào)整到一定濃度，并使?jié)舛瓤刂圃谝欢ǖ姆?圍內(nèi)；二是在煉鋼污泥漿中添加一定比例的膨潤(rùn)土作為粘結(jié)料進(jìn)行造球；三是冶金含鐵塵 泥一般通過(guò)造球盤(pán)等設(shè)備進(jìn)行造球，并未對(duì)制粒后能否實(shí)施高料層燒結(jié)生產(chǎn)情況等應(yīng)用方 法說(shuō)明。另一相關(guān)文獻(xiàn)資料冶金含鐵塵泥回收技術(shù)概況所述，冶煉，這一造球工藝一般對(duì)原 料要求嚴(yán)格，且原料品種為單一細(xì)磨精礦，制作后小球在焙燒前必須設(shè)置干燥和預(yù)熱等工 序。
[0004] 目前國(guó)內(nèi)大型燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)料層基本維持在700mm左右，難以突破900mm以上，主要 原因一是用礦結(jié)構(gòu)所定，細(xì)精礦、粉礦是燒結(jié)生產(chǎn)用鐵礦粉，其平均粒度細(xì)；二是傳統(tǒng)的制 粒、造球生產(chǎn)工藝所定，傳統(tǒng)工藝是將燒結(jié)用料全部入混合圓筒造球機(jī)內(nèi)進(jìn)行造球、制粒， 這種工藝方法制粒效率差，制粒后物料之間形成的氣體流動(dòng)空間較密，并未根本改善提高 燒結(jié)混合料料層透氣性，難以實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)生產(chǎn)。隨著鋼鐵業(yè)的不斷擴(kuò)大，優(yōu)質(zhì)鐵礦粉 資源減少，且不可再生，為此，燒結(jié)用礦結(jié)構(gòu)趨于劣化，細(xì)精礦用量將不斷提高，燒結(jié)為獲得 高產(chǎn)量、高質(zhì)量和低消耗的燒結(jié)礦，滿足大高爐冶煉需求，只有通過(guò)改變傳統(tǒng)的造球方法來(lái) 實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法，主要解決現(xiàn)在冶金含鐵廢物 除塵灰利用效率低，料層只能維持在700_左右的技術(shù)問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法，包括以下步驟：a、冶金含 鐵除塵灰與精礦粉的制粒：第一步：按原料組分的重量百分比：將冶金含鐵除塵灰10-55%， 精礦粉45-90%二者混勻成物料；第二步：將混勻后物料40-60%放入帶有傾角的圓盤(pán)制球 機(jī)內(nèi)進(jìn)行制粒，在形成小球時(shí)，不斷添加剩余物料和水，加完物料控制小球粒度為6-16mm; 第三步：小球達(dá)到粒度6-16mm時(shí)，停止加水，圓盤(pán)制球機(jī)再運(yùn)行2-10分鐘，得到粒度 3-12mm小球，小球含水量控制在5-18% ;b、制成的小球與按料層總量的重量百分比與已經(jīng) 過(guò)一次混勻機(jī)的其他燒結(jié)原料一起入二次混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行6-8分鐘的混勻、加水得到燒結(jié)混 合料；將燒結(jié)混合料按偏析超高料900-1200_進(jìn)行布料。
[0007] 所述其他燒結(jié)原料為鐵礦粉、生石灰、白云石和焦粉，料層原料組成的重量百分比 為：小球30-55%，鐵礦粉30-60%，生石灰2-4%，白云石4-6%，焦粉4-5. 5%。
[0008] 本發(fā)明有益的技術(shù)效果是：由于具有冶金含鐵除塵灰粒度極細(xì)、疏水性強(qiáng)等特點(diǎn)， 在進(jìn)行利用時(shí)存在在混合造球機(jī)內(nèi)不能成球的技術(shù)問(wèn)題，而精礦粉具有粒度細(xì)、滲水性強(qiáng)， 具有粘結(jié)性等性能，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)利用二者的特性進(jìn)行互補(bǔ)，進(jìn)行制粒，獲得粒度在3-12mm， 成品率高，表面光滑，內(nèi)在致密；同時(shí)小球具有良好抗壓強(qiáng)度和落下強(qiáng)度，在300-700°C高 溫下無(wú)爆裂。冶金含鐵除塵灰由細(xì)粉塵狀配入燒結(jié)生產(chǎn)工藝改為制粒成小球狀配入燒結(jié)生 產(chǎn)，大大提高混合料透氣性和冶金除塵灰返燒結(jié)生產(chǎn)的利用率，即減少環(huán)境污染，又降低了 燒結(jié)用礦成本，社會(huì)效益重大。本發(fā)明在小球制作過(guò)程中不添加任何輔助粘結(jié)劑，也不添加 任何其他物料作為母球在造球盤(pán)中進(jìn)行小球制作，經(jīng)圓盤(pán)造球機(jī)造球后，小球直接入混勻 機(jī)內(nèi)與其它多品種粗粒度燒結(jié)料一起混勻(無(wú)須對(duì)小球在燒結(jié)前進(jìn)行必須設(shè)置的干燥和預(yù) 熱)，利用小球與其它物料之間形成一定的氣體流動(dòng)空間，采用偏析超高料層布料，料層可 達(dá)900mm以上，燒結(jié)后的成品率大幅度提高，釋放的燒結(jié)礦的產(chǎn)能；且超高料層生產(chǎn)燒結(jié)自 動(dòng)儲(chǔ)熱能力提高，生產(chǎn)過(guò)程所需燃料配加量下降，燃料消耗降低，同時(shí)燒結(jié)礦強(qiáng)度也得到充 分改善。高品質(zhì)、低消耗的燒結(jié)礦完全滿足大高爐冶煉生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]-種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法，包括以下步驟：a、冶金含鐵除塵灰與精礦粉的制 粒： 第一步：按原料組分的重量百分比：將冶金含鐵除塵灰10-55%，精礦粉45-90%二者混 勻成物料； 第二步：將重量百分含量40-60%的混勻后物料放入帶有傾角的圓盤(pán)制球機(jī)內(nèi)，控制 轉(zhuǎn)速將物料帶到圓盤(pán)制球機(jī)上端，圓盤(pán)制球機(jī)上端處裝一擋料板，運(yùn)動(dòng)上行的物料至擋板 處自行向下滾落，物料在離心力的作用下沿著圓盤(pán)制球機(jī)過(guò)緣上行，在向上行的物料表面 噴灑霧水，由于精礦粉滲水性強(qiáng)，粘結(jié)性好等特性，易與冶金含鐵除塵灰粘結(jié)，物料加水潤(rùn) 濕后在機(jī)械力和毛細(xì)力的作用下，物料的細(xì)顆粒不斷互相靠攏長(zhǎng)大成為小球，同時(shí)向上行 運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)大成為小球的表面又不斷添加混勻后（冶金含鐵除塵灰和精礦粉）的物料60-40%， 其物料在2-8分鐘全部添加完后，小球在水分、添加料的作用下，不斷長(zhǎng)大成為粒度為 6-16mm； 第三步：小球長(zhǎng)大成為生產(chǎn)所需的粒度組成后，停止加水，停止添加混勻物料后，圓盤(pán) 制球機(jī)再運(yùn)行2-10分鐘，小球不斷碰撞、擠壓，使小球更加致密，形成3-12mm粒度組成，具 有一定的抗壓強(qiáng)度和落下強(qiáng)度用燒結(jié)生產(chǎn)，小球水分控制在5-18% ; 第四步：將占料層總量重量百分比30-55%的小球與已經(jīng)過(guò)一次混勻機(jī)的燒結(jié)原料中 鐵礦粉30-60%、生石灰2-4%、白云石4-6%、焦粉4-5. 5% -起入二次混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行混勻、加 水，以達(dá)到生產(chǎn)需要的燒結(jié)混合料。也可以用制成的小球與燃料進(jìn)行自然堿度下的燒結(jié)生 產(chǎn)； 第五步：將第四步的燒結(jié)混合料按偏析超高料層至900-1200mm進(jìn)行布料，采用超高料 層布料主要混合料中的小球與其它物料之間形成大量的氣體流動(dòng)的空間，這些空間大大提 高改善了料層透氣性，為此在不進(jìn)行人為調(diào)整燒結(jié)抽風(fēng)負(fù)壓的情況下，可實(shí)現(xiàn)超高料層燒 結(jié)生產(chǎn)。超高料層布料后用常規(guī)燒結(jié)點(diǎn)火、抽風(fēng)等工藝流程進(jìn)行燒結(jié)造塊生產(chǎn)，并且獲得大 高爐冶煉所需求的燒結(jié)礦。
[0010] 冶金含鐵除塵灰與精礦粉的制粒見(jiàn)表1 : 表1冶金含鐵除塵灰與精礦粉的制粒原料組成及初次添加物料重量百分含量
由表1中實(shí)施例3制作的小球，經(jīng)篩粉篩出不同粒度，進(jìn)行各性能檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。由 于小球具有良好的性能，在燒結(jié)生產(chǎn)中不粉化、不爆裂。
[0011] 表2小球物理性能
冶金含鐵除塵灰與精礦粉混勻制粒成小球狀配入燒結(jié)生產(chǎn)工藝，燒結(jié)料層 900-1200mm，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)超高料層生產(chǎn)，并保持燒結(jié)負(fù)壓不變條件下，利用系數(shù)、成品率大幅 度提高，燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量提高，固體燃料消耗下降；其結(jié)果見(jiàn)表3,由于低品位冶金含鐵除 塵灰被有效利用，降低了燒結(jié)配礦成本；冶金含鐵除塵灰返燒結(jié)生產(chǎn)利用率的提高，大大減 少外排而產(chǎn)生的環(huán)境污染，社會(huì)效益重大。
[0012] 表3料層的重量百分含量組成及試驗(yàn)結(jié)果
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法，其特征是包括以下步驟： a、 冶金含鐵除塵灰與精礦粉的制粒：第一步：按原料組分的重量百分比：將冶金含鐵 除塵灰10-55%，精礦粉45-90%二者混勻成物料；第二步：將混勻后物料40-60%放入帶有傾 角的圓盤(pán)制球機(jī)內(nèi)進(jìn)行制粒，在形成小球時(shí)，不斷添加剩余物料和水，加完物料控制小球粒 度為6-16mm;第三步：小球達(dá)到粒度6-16mm時(shí)，停止加水，圓盤(pán)制球機(jī)再運(yùn)行2-10分鐘，得 到粒度3-12mm小球，小球含水量控制在5-18% ; b、 制成的小球與按料層總量的重量百分比與已經(jīng)過(guò)一次混勻機(jī)的其他燒結(jié)原料一起 入二次混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行6-8分鐘的混勻、加水得到燒結(jié)混合料；將燒結(jié)混合料按偏析超高料 層900-1200mm進(jìn)行布料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法，其特征是所述其他燒結(jié)原 料為鐵礦粉、生石灰、白云石和焦粉，料層原料組成的重量百分比為：小球30-55%，鐵礦粉 30-60%,生石灰2 -4%，白石石4-6%，焦粉4-5. 5%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及燒結(jié)料層，尤其涉及利用工業(yè)冶金含鐵除塵灰和精礦粉混合制粒,實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法。主要解決現(xiàn)在冶金含鐵廢物除塵灰利用效率低，料層只能維持在700mm左右的技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)方案為：一種實(shí)現(xiàn)超高料層燒結(jié)的方法，包括以下步驟：a、冶金含鐵除塵灰與精礦粉的制粒：第一步：按原料組分的重量百分比：將冶金含鐵除塵灰10-55%，精礦粉45-90%二者混勻成物料；第二步：將混勻后物料40-60%放入帶有傾角的圓盤(pán)制球機(jī)內(nèi)進(jìn)行制粒，在形成小球時(shí)，不斷添加剩余物料和水，加完物料控制小球粒度為6-16mm；第三步：此時(shí)停止加水，圓盤(pán)制球機(jī)再運(yùn)行2-10分鐘，得到粒度3-12mm小球，小球含水量控制在5-18%；b、制成的小球與按料層總量的重量百分比與其他燒結(jié)原料一起入二次混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行混勻、加水得到燒結(jié)混合料；按偏析超高料900-1200mm進(jìn)行布料。
【IPC分類(lèi)】C22B1/16, C22B1/245
【公開(kāi)號(hào)】CN105274325
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410296102
【發(fā)明人】劉佩秋, 畢傳光, 韓鳳光
【申請(qǐng)人】上海梅山鋼鐵股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2014年6月27日