一种制造高碳冷固球团的方法技术

本发明专利技术一种制造高碳冷固球团的方法，属于冶金矿石的粘结、制团领域。所说的高碳冷固球团由铁精矿粉、煤粉、粘合剂组成；所说的制造方法为：先将煤粉和铁精矿粉混合烘干，然后加入粘合剂混碾，然后造球、烘干硬化即可得到成品球。本发明专利技术方法主要用于高碳铁矿球团制造，其工艺简单，耗时仅为现有技术的１／２５～１／８，耗能少，成球率高，制造出的球团抗压强度高、含碳量可达１０～２０％。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于冶金矿石的粘结制团领域。高碳冷固球团参与炼铁时能达到以煤代焦的目的，且使得工艺流程短、能耗低、投资省，因而是一种很好的炼铁原料。在中国专利申请93102740.3公开了一种炼铁用冷固结高含碳铁矿球团，它由(重量％)铁矿粉55～79.8％、煤粉19.2～30％、粘结剂1～10％、添加剂≤5％组成，采用加水混料、闷料、碾料、造球、烘干硬化的方法制造。但该制造方法工艺复杂、耗时耗能、对原材料条件要求高，从而成本高、生产率低，且制造出的球团的抗压强度不高。具体表现在(1)有一道加水混料工序，且必须保证原料中总含水量小于8％，如含水量大于8％时，则必须烘干至小于8％，而检测各组成成分的含水量和控制混合物的含水量都比较麻烦；在其它现有技术中，一般也都认为先加水润湿的方法有利于球团的生成；(2)铁矿粉和煤粉的粒度均须小于3mm；(3)必须闷料≤24小时，使得生产周期很长，大大影响生产率；(4)在100～250℃的温度下烘干硬化1～3小时，不仅使得生产周期增长，降低生产率，而且耗废大量能源，使得生产成本增高；(5)为了提高抗压强度和粘结能力，分别加石灰、尿素等添加剂，既使得工艺复杂，又增加成本。本专利技术的目的在于提供一种工艺简单、成本低、生产率高、在实际生产中切实可行的制造高碳冷固球团的方法。本专利技术的目的是这样实现的本专利技术，包括混料、压球、烘干硬化等工序，球团由(重量％)铁精矿粉60～80％、煤粉14～30％、粘合剂6～10％组成。该方法为(1)先将上述比例的铁精矿粉与粒度小于3mm的煤粉进行混合、烘干；(2)将(1)烘干后的物料进入混碾机，在混碾机内加入上述比例的粘合剂混碾后压制成球，然后烘干硬化即可得到成品球。压球工序可分为两步第一步将混碾后的料压制成柱状，第二步再压制成球。烘干硬化是在400～600℃的温度下烘干10～20分钟。将煤粉与铁精矿粉进行烘干是在90～160℃的温度下烘干10～25分钟。在混碾机中混碾时间为2～6分钟。将煤粉与铁精矿粉进行烘干是在旋转烘干炉中进行。下面对本专利技术进行详述将煤粉与铁精矿粉在旋转烘干炉中烘干10～25分钟。其中铁精矿粉可以是磁铁矿、赤铁矿、氧化铁皮中的一种，也可以是其中两种或两种以上混合而成；煤粉可以是无烟煤和烟煤中的一种，也可以是两种煤的混合；煤粉的粒度要求小于3mm；对铁精矿粉的粒度不要求，使得在生产中容易实施。烘干主要有两个作用一是使得粉末间的接触面积达到最大，即增加了碳和铁精矿粉的紧密接触面积，从而在制成球后，相同体积内含碳量高，使球团碳的直接还原能力增强；同时也保证煤粉与铁精矿粉能充分混匀，有利于提高球团强度、成球率。二是在加入粘合剂时，粘合剂能很容易润湿煤粉和铁精矿粉，使得不用添加任何添加剂粘结效果就很好，从而可减少压球次数、提高抗压强度、降低成本、简化工艺。烘干后的物料在混碾机中加入模数为2～4的硅酸钠水溶液或硅酸钾水溶液混碾2～6分钟，在混料的同时进行碾压，使得粘合剂不断扩散，从而与煤粉、铁精矿粉紧密接触，提高混合料的密实度，从而提高球团抗压强度和成球率。混碾后的料先压制成柱状，然后再压制成球，然后烘干硬化即得到成品球。在冶炼时，如球团的抗压强度不高，进入高炉就碎了，球团与烧结矿间的空隙因此而变小，送入的氧气量受到限制，影响还原性和冶炼。而利用本专利技术方法制造出的球团抗压强度达280kg/个球以上，远远大于现有技术生产的球团强度，同时其含碳量达10～20％。本专利技术方法整个工艺流程耗时40～60分钟，远远低于现有技术的8～26小时，从而大大提高了生产率，同时因烘干时间短，既节约能源，又降低成本。本专利技术相比于现有技术所具有的优点是先将煤粉与铁精矿粉混合烘干，然后再混碾、造球的方法，不仅克服了现有技术中先加水润料的偏见，而且达到了很好的效果。正因为先烘干，才使单位生产周期能缩短为现有技术的1/25～1/8，从而生产率高，成本低，且制造出的球团抗压强度高达280kg/个球以上。此外，本专利技术方法生产过程中无特殊要求，工艺简单，耗能少，不加入任何添加剂，在生产中很容易实施，成本低。成球率高达90％以上，在生产上切实可行。下面给出本专利技术方法的实施例将(重量％)铁精矿粉76％和粒度小于3mm的无烟煤煤粉18％加入130℃的旋转烘干炉内烘干15分钟，将烘干后的混合物进入混碾机，在混碾机内加入模数为3的硅酸钠水溶液6％混碾3分钟，然后进入压球机先压制成柱状，然后再压制成球，然后将压出的球进入间隙为8mm的滚筛进入筛选，将筛选合格的球团进入550℃的链板机烘干炉中烘干10分钟，即可得到成品球。经测得成球率达92％，抗压强度达300kg/个球，球团合格率100％，球团含碳量为11.36％。表1本专利技术与现有技术几个实施例的原料组成对照表2对应于表1原料组成的工艺条件和所得球团的品质情况表1 表权利要求1.，包括混料、压球、烘干硬化等工序，球团由(重量％)铁精矿粉60～80％、煤粉14～30％、粘合剂6～10％组成，其特征在于1)先将上述比例的铁精矿粉与粒度小于3mm的煤粉进行混合、烘干；2)将1)烘干后的物料进入混碾机，在混碾机内加入上述比例的粘合剂混碾后压制成球，然后烘干硬化即可得到成品球。2.根据权利要求1所述的力法，其特征在于所述的压球工序分两步第一步将混碾后的料压制成柱状，第二步再压制成球。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说的烘干硬化是在400～600℃的温度下烘干10～20分钟。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的将煤粉与铁精矿粉进行烘干是在90～160℃的温度下烘干10～25分钟。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在混碾机中混碾2～6分钟。6.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于所说的将煤粉与铁精矿粉进行烘干是在旋转烘干炉中进行。全文摘要本专利技术,属于冶金矿石的粘结、制团领域。所说的高碳冷固球团由铁精矿粉、煤粉、粘合剂组成;所说的制造方法为:先将煤粉和铁精矿粉混合烘干,然后加入粘合剂混碾,然后造球、烘干硬化即可得到成品球。本专利技术方法主要用于高碳铁矿球团的制造,其工艺简单,耗时仅为现有技术的1/25～1/8,耗能少,成球率高,制造出的球团抗压强度高、含碳量可达10～20%。文档编号C22B1/14GK1184854SQ97100240公开日1998年6月17日 申请日期1997年1月13日 优先权日1996年6月6日专利技术者白铭, 高军, 肖汉民, 韦良义, 高士培 申请人:中国人民解放军第二六七二工厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造高碳冷固球团的方法，包括混料、压球、烘干硬化等工序，球团由（重量％）铁精矿粉６０～８０％、煤粉１４～３０％、粘合剂６～１０％组成，其特征在于：１）先将上述比例的铁精矿粉与粒度小于３ｍｍ的煤粉进行混合、烘干；２）将１）烘干后的 物料进入混碾机，在混碾机内加入上述比例的粘合剂混碾后压制成球，然后烘干硬化即可得到成品球。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白铭，高军，肖汉民，韦良义，高士培，
申请(专利权)人：中国人民解放军第二六七二工厂，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]