一种高品位烧结矿的烧结方法技术

本发明专利技术公开了一种高品位烧结矿的烧结方法，其步骤是：第一，将豆状褐铁矿中+5mm粒度部分筛出；第二，将豆状褐铁矿中-5mm粒度部分和生石灰、固体燃料混合制粒，制成二元碱度（CaO/SiO2）为4.0-10.0的烧结准颗粒，将这部分原料记为P1；所述生石灰粒度为-1mm，固体燃料粒度为-3mm；第三，将豆状褐铁矿中+5mm粒度部分和混匀矿、返矿、烧结粉混合，制成烧结准颗粒，将这部分原料记为P2，所述混匀矿不包括豆状褐铁矿；第四，将原料P1和P2混合、布料、点火、烧结，得到成品烧结矿。本发明专利技术的烧结方法能提升成品烧结矿的铁品位，为优化高炉炉料结构、降低铁水成本提供有效技术手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢铁冶金中的烧结矿的烧结工艺方法

技术介绍
烧结矿是高炉最重要的含铁炉料，据统计，某企业2013年高炉炉料结构中烧结矿 占比将近70%。受到近年铁矿石资源劣质化的影响，烧结粉矿中脉石含量持续提高，自2001 年至今，烧结矿T.化含量已从最高时的59. 15%降到了目前的57. 70%左右，同时Si〇2升高 了 0. 5%，AI2O3上升了 0. 25%，分别提高至4. 92%和1. 74%。在保证入炉品位的前提下，烧结 铁品位的降低，直接导致高价位球团矿用量增加，不利于铁水成本降低。 在目前的资源条件下，提高烧结铁品位的技术措施有W下二条： (1)烧结配矿中多用高品位矿石，比如高品位精粉资源。但是，一方面，由于精粉资源自 身特点(粒度细，含水高；同化温度高，液相流动性好等)，多用精粉可能给物料装卸、转运过 程带来困难，也可能给制粒、烧结过程带来负面影响；另一方面，市场上精粉资源有限，加之 价格较高，多用精粉成本上不一定合算。 (2)降低烧结矿CaO含量、降低烧结矿MgO含量。在目前的配矿结构和操作制度 下，降低CaO用量，意味着烧结粘接液相的减少，有可能对烧结产量、质量产生负面影响，且 降低幅度不可能很大，提品位的效果相对有限。至于降低烧结MgO含量，同时要与高炉MgO 添加方式相匹配，需要"烧结-高炉"统筹兼顾。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该烧结方法能提升成品烧 结矿的铁品位，为优化高炉炉料结构、降低铁水成本提供有效技术手段。 为了实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案： ，其步骤是： 第一，将豆状褐铁矿中巧mm粒度部分筛出； 第二，将豆状褐铁矿中-5mm粒度部分和生石灰、固体燃料混合制粒，制成二元碱度 (化0/Si化）为4. 0-10. 0的烧结准颗粒，将送部分原料记为Pl; 第H，将豆状褐铁矿中巧mm粒度部分和混匀矿、返矿、烧结粉混合，制成烧结准颗粒， 将送部分原料记为P2,所述混匀矿不包括豆状褐铁矿； 第四，将原料Pl和P2混合、布料、点火、烧结，得到成品烧结矿。 所述第二步中的生石灰粒度为-1mm。[000引所述第二步中的固体燃料粒度为-3mm。 本专利技术W提高CaO利用效率为基本出发点，适当提高豆状褐铁矿为核矿石的烧结 准颗粒的二元碱度，使烧结准颗粒全部生成液相，因为液相具有比较高的碱度，送部分液相 流动性较好，具有较高的粘接效率。虽然送部分豆状褐铁矿的局部碱度较高，意味着送部分 矿石周围需要的CaO量增加，但是由于其生成的液相具有较高的粘接效率，对整个烧结体 系而言，CaO的需求量反而降低，因此烧结矿铁品位得W提升。 本专利技术的烧结方法可明显的提高烧结烙剂的利用效率，从而在配矿结构相同的条 件下，与传统烧结相比，烧结烙剂用量降低，从而成品烧结矿的铁品位得W提升，为优化高 炉炉料结构、降低铁水成本提供有效的技术手段。【附图说明】 图1为本专利技术高品位烧结矿的烧结方法流程图。 图2为本专利技术分碱度烧结豆状褐铁矿（-5mm)的反应行为示意图；图中豆状褐铁矿 简称豆矿；L代表液相。 图3为常规烧结豆状褐铁矿的反应行为示意图；图中豆状褐铁矿简称豆矿；L代表 液相；P代表孔洞；小多边形代表二次赤铁矿。【具体实施方式】 下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。[001引参见图1，，其步骤是： 第一，将豆状褐铁矿中巧mm粒度部分筛出； 第二，将豆状褐铁矿中-5mm粒度部分和生石灰、固体燃料混合制粒，制成二元碱度 (化0/Si02)为4. 0-10. 0的烧结准颗粒，将送部分原料记为Pl;所述生石灰粒度为-Imm,固 体燃料粒度为-3mm; 第H，将豆状褐铁矿中巧mm粒度部分和混匀矿、返矿、烧结粉混合，制成烧结准颗粒， 将送部分原料记为P2,所述混匀矿不包括豆状褐铁矿； 第四，将原料Pl和P2混合、布料、点火、烧结，得到成品烧结矿。 本专利技术的在下文中简称为分碱度烧结。 本专利技术分碱度烧结与传统烧结过程中豆状褐铁矿的反应行为如图2和图3所示。 对于分碱度烧结而言，-5mm的豆状褐铁矿最终全部生成液相，由于液相具有较高的二元碱 度，其液相流动相大，粘接效率高，因此可训華低烧结烙剂的用量，从而提升成品烧结矿的 铁品位。对于传统烧结而言，由于豆状褐铁矿形成的烧结准颗粒的二元碱度相对较低(对于 小颗粒而言二元碱度为2. 0-2. 2 ;对于大颗粒而言二元碱度为0. 6-0. 7)，同时豆状褐铁矿 具有极强的反应性，豆状褐铁矿核矿石快速的溶入其粘附粉层生成的初始液相，因而液相 中化2〇3/Ca〇的比例升高，二元碱度化0 /Si〇2降低，Si〇2和Al2〇3的含量升高，送导致液相 的流动性降低，粘接性能下降，实际上送部分CaO生产的液相没有被有效利用，为了提高液 相的粘接效率，需要较多的烙剂用量，因此成品烧结矿铁品位较低。 对于本专利技术的分碱度烧结法有W下几点说明： (1)将豆状褐铁矿中巧mm部分筛出的原因如下： 一方面，送部分大粒度的矿石在分碱度制粒时虽然会粘附生石灰而形成烧结准颗粒， 但是矿石粒度越大，要达到设定的烧结准颗粒的高碱度所需粘附的生石灰也越多，粘附层 也就越厚。经计算，核矿石的直径为5mm时，烧结准颗粒的二元碱度达到8. 0,郝么粘附层的 厚度要达到Imrn,随着核矿石尺寸的进一步增大，粘附层的厚度也逐渐增厚，而在目前的制 粒工艺条件下，粘附层厚度达到ImmW上相对困难。 另一方面，核矿石尺寸越大，其形成的烧结准颗粒完全同化，即完全生成液相的时 间也越长，因此大粒度核矿石形成的烧结准颗粒即便达到了设定的二元碱度(足够的粘附 层厚度)，在烧结过程中也难W完全同化，导致生石灰残存，既浪费了烧结烙剂，又对烧结矿 的结构强度产生负面影响。 (2)豆状褐铁矿中巧mm部分和混匀矿(不包括豆状褐铁矿)、返矿、烧结粉混合制 粒，送样做有W下两点好处；第一，豆状褐铁矿中巧mm部分的矿石表面形成粘附层，由于粘 附层W矿石成分为主，所W送层粘附层有阻挡初生液相(源自PO和核矿石反应的作用，在 一定程度上有助于提高烙剂的利用效率；第二，豆状褐铁矿中巧mm部分的矿石在烧结过程 中残存下来的可能性加大，送样烧结料层透气性得到改善。 (3)将全部固体燃料加入到豆状褐铁矿-5mmW下部分（同时加入生石灰，混合制 粒，形成烧结准颗粒)，即烧结准颗粒P2不含有固体燃料，送样做的原因是；首先，分碱度烧 结时，将全部生石灰加入-5mm部分的豆状褐铁矿中，意味着烧结过程中绝大部分液相发源 于-5mm的豆状褐铁矿与生石灰的反应，因此，需要较多的热量W保证送部分固体原料全部 转化为液相；其次，为抑制源自Pl的液相与烧结准颗粒P2发生化学反应（即尽量不改变 源自Pl的液相成分)，而只发生物理粘接，因此需要较少的热量W保证上述过程的进行；最 后，即便烧结准当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高品位烧结矿的烧结方法，其特征是：将豆状褐铁矿中+5mm粒度部分筛出；第二，将豆状褐铁矿中‑5mm粒度部分和生石灰、固体燃料混合制粒，制成二元碱度（CaO/SiO2）为4.0‑10.0的烧结准颗粒，将这部分原料记为P1；第三，将豆状褐铁矿中+5mm粒度部分和混匀矿、返矿、烧结粉混合，制成烧结准颗粒，将这部分原料记为P2，所述混匀矿不包括豆状褐铁矿；将原料P1和P2混合、布料、点火、烧结，得到成品烧结矿。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：齐伟，毛晓明，沈红标，熊林，李建，张丽，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31