本发明专利技术提供了一种难选低品位铁矿石链篦机-串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺，主要包括如下工艺步骤：（1）铁矿石粒度分级：从0～15mm粒级铁矿石中分选出5～15mm、3～5mm、1～3mm和0～1mm四个粒级铁矿石；（2）链篦机加热氧化：粒度为5～15mm铁矿石在链篦机中得到干燥、预热及氧化；（3）一次磁化回转窑焙烧：从链篦机排出的氧化铁矿石与3～5mm粒级铁矿石及1～3mm粒级铁矿石在一次回转窑内进行磁化焙烧；（4）二次磁化回转窑焙烧：一次磁化回转窑内排出的预磁化铁矿石与粒级铁矿石在二次磁化回转窑中依靠自身的余热与还原碳进行还原反应；（5）焙烧矿的磨矿和磁选。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种难选低品位铁矿石链篦机-串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺，主要包括如下工艺步骤：（1）铁矿石粒度分级：从0～15mm粒级铁矿石中分选出5～15mm、3～5mm、1～3mm和0～1mm四个粒级铁矿石；（2）链篦机加热氧化：粒度为5～15mm铁矿石在链篦机中得到干燥、预热及氧化；（3）一次磁化回转窑焙烧：从链篦机排出的氧化铁矿石与3～5mm粒级铁矿石及1～3mm粒级铁矿石在一次回转窑内进行磁化焙烧；（4）二次磁化回转窑焙烧：一次磁化回转窑内排出的预磁化铁矿石与粒级铁矿石在二次磁化回转窑中依靠自身的余热与还原碳进行还原反应；（5）焙烧矿的磨矿和磁选。【专利说明】一种难选低品位铁矿石链篦机-串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺
本专利技术属于冶金和矿物工程
，涉及一种难选低品位铁矿石链篦机-串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺。
技术介绍
目前，随着国内高品位铁矿石的不断开采而出现枯竭，以及铁矿石价格的不断上涨，使得低品位铁矿石和复合共生铁矿石具有了较大的开采价值，并成为日后利用的重要方向。 在低品位铁矿石的开采过程中，一般会产生40~50%粒度为15mm以下粉状铁矿石。目前，粉状低品位铁矿石的利用方法主要有磁选、磁化焙烧和直接还原等。对于需要进行磁化焙烧的品位为25~35%难选铁矿石来说，粒度为15mm以上的铁矿石国内普遍采用竖炉进行磁化焙烧后再经过磁选方法来生产铁精粉，而对于粒度小于15_的铁矿石，普遍采用磨矿-强磁选工艺、回转窑磁化焙烧-磨选工艺进行利用。 国内对于O~15mm难选铁矿石米用强磁选工艺处置时，由于铁矿石磁性较小和晶粒微细，得到的铁精矿品位为46~48%、铁回收率为67%左右，造成了较大的资源浪费。当O~15_难选铁矿石采用回转窑进行全粒级磁化焙烧时，由于铁矿石粒度差别较大，易造成铁矿石磁化焙烧中大颗粒欠烧、小颗粒过烧的质量不均匀现象及回转窑窑体的结圈现象。当O~15_难选铁矿石采用直接还原方法进行利用时，由于矿石的铁品位较低及硅含量较高，直接还原得到的金属化铁粉产率较低、金属回收率较低和杂质含量较高，很难满足炼钢或电炉生产的需要。 此外，国内在对O~15mm粉状铁矿石采用回转窑进行全粒级磁化焙烧时，针对O~Imm细粒级铁矿石所产生的结圈问题，为限制细粒级铁矿石进入回转窑，将O~Imm细粒物料从铁矿石中分选出来，并采用磨矿、配煤造球、回转窑磁化焙烧、磨选等方法对O~Imm细粒物料进行利用，由于细粒铁矿石生产的含碳球团在回转窑内磁化焙烧过程中强度较低，很难满足球团矿磁化焙烧的要求，同时还是容易造成回转窑的结圈现象。为提高球团矿的强度，当采用较多的无机粘结剂(如膨润土)时则会降低球团矿的铁品位，但当采用有机粘结剂时，虽然在低温下有较高的强度，但当温度达到700°C左右时，粘结剂会失去粘结强度而产生粉化现象。 在铁矿石的粒度分级方面，国内一般根据不同粒度范围铁矿石筛分的难易程度进行确定粒度的分级范围，没有根据铁矿石在一定焙烧时间、焙烧温度下达到均匀焙烧质量来确定合理的粒度范围，从而造成铁矿石粒度分级后对于每一粒度范围铁矿石在磁化焙烧时还存在着焙烧质量不均的现象。
技术实现思路
本专利技术针对目前国内在处理O~15_难选低品位铁矿石时，采用回转窑进行磁化焙烧过程中存在的粒度差别较大、焙烧质量不均、窑体易出现结圈和金属回收率较低的问题，提供了一种难选低品位铁矿石链篦机-串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺。 为此，本专利技术采用如下技术方案:一种难选低品位铁矿石链篦机-串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺，包括如下工艺步骤:(1)铁矿石粒度分级:将铁矿石采用破碎的方法使其粒度达到15_以下，对O~15mm粒级铁矿石首先采用筛分的方法，从O~15mm粒级铁矿石中分选出O~5mm、5~15mm两个粒级铁矿石，然后采用风选的方法，从粒度为O~5mm的铁矿石中分选为O~1mm、I~3mm和3~5mm三个粒级铁矿石；以重量计,各粒级范围铁矿石的用料比例为:5~15mm粒级控制为25~35份、3~5mm粒级控制为10~15份、I~3mm粒级控制为10~15份、O~Imm粒级控制为25~35份；(2)链篦机加热氧化:粒度为5~15_铁矿石从链篦机的入口加入，铁矿石在经过链篦机加热过程中，控制物料的排出温度为900~950°C、加热时间为15~25min，使铁矿石得到干燥、预热及氧化；(3)一次磁化回转窑焙烧:从链篦机排出的900~950°C氧化铁矿石与3~5mm粒级铁矿石及2~5份的O~3_粒级煤混合后，混合物料从一次磁化回转窑的窑尾进行加入，一次磁化回转窑窑头设有外供燃料的加热装置，混合物料在回转窑内不断翻转并从窑尾向窑头移动过程中，逐渐进行加热升温及磁化焙烧，当铁矿石移动到回转窑中部区域时，从一次磁化回转窑窑头喷入I~3mm粒级铁矿石和2~5份的O~Imm粒级的煤粉,混合物料与I~3_粒级铁矿石和O~Imm粒级的煤粉二次混合后继续进行磁化焙烧，控制铁矿石在一次磁化回转窑内的加热温度为850~900°C、加热时间为10~20min，可使铁矿石从一次磁化回转窑排出的磁化率达到70~80% ；(4)二次磁化回转窑焙烧:从一次磁化回转窑内排出的850~900°C预磁化铁矿石与O~Imm粒级铁矿石、2~5份的O~Imm粒级煤粉三次混合后从二次磁化回转窑窑尾进行加入，二次磁化回转窑不设置加热装置，在二次磁化回转窑中混合物料依靠自身的余热与还原碳进行还原反应，控制物料的还原时间为20~30min，然后从二次磁化回转窑排出；(5)焙烧矿的磨矿和磁选:磁化焙烧后的铁矿石磨矿后使其粒度达到-200目占80%以上，再采用磁选工艺进行选矿，得到品位为56~60%，金属回收率为82~88%的铁精粉。 进一步地，在步骤(4)与步骤(5)之间还包括如下步骤:延续还原和余热回收:经过磁化焙烧的物料从二次磁化回转窑排出后进入到余热回收装置，使物料利用自身余热在余热回收装置内进行延续还原并对物料余热进行回收。 进一步地，所述余热回收装置包括罐体，所述罐体设有物料入口、物料出口，所述罐体的上腔为延续还原区，下腔为换热区，所述换热区内设有换热管，所述换热管具有入口端和出口端，所述罐体的上腔连通有还原气体出口 ；所述换热管包括一级换热管和二级换热管，所述一级换热管位于二级换热管上方，且罐体内一级换热管所在区域形成一级换热区，二级换热管所在区域形成二级换热区。 进一步地，所述延续还原和余热回收的具体过程为: 物料在延续还原区内利用余热与碳进行还原反应，并控制延续还原时间为40~50min，经过延续还原的物料进入到换热区内，采用高温物料与空气间接换热的方式，使物料温度得到降低。 进一步地，步骤(2)中，链篦机高温段加热热源采用从一次磁化回转窑排出的800~850°C烟气与二次磁化回转窑排出的还原废气经过二次燃烧后得到的1000~1050°C烟气；链篦机低温段加热热源采用从余热回收装置换热管排出的热空气。 铁矿石在回转窑内进行磁化焙烧时，一般窑体结圈的原因主要是由于O~Imm细粒级铁矿石与窑内高温火焰相接触，使得细粒铁矿石高温熔化后粘结在窑壁上形成结圈。本工艺在磁化O~1_细粒级铁矿石时本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种难选低品位铁矿石链篦机‑串联式回转窑全粒级磁化焙烧工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：（1）铁矿石粒度分级：将铁矿石采用破碎的方法使其粒度达到15mm以下，对0～15mm粒级铁矿石首先采用筛分的方法，从0～15mm粒级铁矿石中分选出0～5mm、5～15mm两个粒级铁矿石，然后采用风选的方法，从粒度为0～5mm的铁矿石中分选为0～1mm、1～3mm和3～5mm三个粒级铁矿石；以重量计，各粒级范围铁矿石的用料比例为：5～15mm粒级控制为25～35份、3～5mm粒级控制为10～15 份、1～3mm粒级控制为10～15 份、0～1mm粒级控制为25～35 份；（2）链篦机加热氧化：粒度为5～15mm铁矿石从链篦机的入口加入，铁矿石在经过链篦机加热过程中，控制物料的排出温度为900～950℃、加热时间为15～25min，使铁矿石得到干燥、预热及氧化；（3）一次磁化回转窑焙烧：从链篦机排出的900～950℃氧化铁矿石与3～5mm粒级铁矿石及2～5份的0～3mm粒级煤混合后，混合物料从一次磁化回转窑的窑尾进行加入，一次磁化回转窑窑头设有外供燃料的加热装置，混合物料在回转窑内不断翻转并从窑尾向窑头移动过程中，逐渐进行加热升温及磁化焙烧，当铁矿石移动到回转窑中部区域时，从一次磁化回转窑窑头喷入1～3mm粒级铁矿石和2～5份的0～1mm粒级的煤粉，混合物料与1～3mm粒级铁矿石和0～1mm粒级的煤粉二次混合后继续进行磁化焙烧，控制铁矿石在一次磁化回转窑内的加热温度为850～900℃、加热时间为10～20min；（4）二次磁化回转窑焙烧：从一次磁化回转窑内排出的850～900℃预磁化铁矿石与0～1mm粒级铁矿石、2～5份的0～1mm粒级煤粉三次混合后从二次磁化回转窑窑尾进行加入，二次磁化回转窑不设置加热装置，在二次磁化回转窑中混合物料依靠自身的余热与还原碳进行还原反应，控制物料的还原时间为20～30min，然后从二次磁化回转窑排出；（5）焙烧矿的磨矿和磁选：磁化焙烧后的铁矿石磨矿后使其粒度达到‑200目占80%以上，再采用磁选工艺进行选矿，得到品位为56～60%，金属回收率为82～88%的铁精粉。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王明华，展仁礼，权芳民，雷鹏飞，张科，郭忆，李慧春，马胜军，白鹏飞，王欣，
申请(专利权)人：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
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