使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法技术

本发明专利技术公开了使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法，涉及烧结优化配矿技术领域，包括：在硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配矿参数范围内设定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比；判断烧结混匀矿基础特性是否符合基础特性约束条件以及烧结矿的化学成分是否符合化学成分约束条件；如不符合，返回重新设定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比的步骤；如符合，将当前硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比作为优化配矿的配比。本发明专利技术中通过迭代计算得到硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的最优配比，实现了高效使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉，在满足烧结生产要求的基础上，极大地降低了炼铁生产成本。地降低了炼铁生产成本。地降低了炼铁生产成本。

【技术实现步骤摘要】
使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法


[0001]本专利技术涉及烧结优化配矿
，特别是涉及使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法。

技术介绍

[0002]在钢铁企业中，高炉炼铁工序的成本控制将直接影响企业的效益和竞争力。烧结作为高炉原料供应工序能耗较大，降低烧结工序能耗，能够降低钢铁生产的综合能耗、节约生产成本。生铁成本主要由原材料、燃料、动力、工资福利和制造费用等部分组成，其中原材料费用，即炉料结构成本所占比率最大，为60％左右；其次是燃料成本占25％左右。因此，炼铁降本的关键是在满足烧结矿和球团矿质量要求的前提下，提高低成本高性价比矿粉的使用比例，通过优化配矿降低生产成本。
[0003]我国具有很多本土低成本优势资源，如硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉等等，但现有的配矿方案下并未使用这些矿粉，没有充分发挥这些资源的优势。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法，以实现优化配矿，降低烧结生产成本。
[0005]为此，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法，所述方法包括：
[0007]S1、确定烧结配矿的配矿结构；
[0008]S2、在硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配矿参数范围内设定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比；
[0009]S3、利用烧结配矿物质量平衡模型确定烧结矿的化学成分；r/>[0010]S4、基于不同硼铁精矿粉、钛铁粉、碱金属粉配比对烧结混匀矿烧结基础特性的影响，建立不同配比对烧结混匀矿基础特性的关系模型；
[0011]S5、基于关系模型确定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比下的烧结混匀矿基础特性；
[0012]S6、给定烧结基础特性约束条件和化学成分约束条件，判断烧结混匀矿基础特性是否符合基础特性约束条件以及烧结矿的化学成分是否符合化学成分约束条件；如果不符合约束条件，则返回步骤S2重新设定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比；如果符合约束条件，则将当前硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比作为优化配矿的配比。
[0013]进一步地，化学成分约束条件包括：钛的含量不超过0.2％，碱的含量不超过0.05％。
[0014]进一步地，烧结基础特性包括混匀矿同化性、温度、液相流动性、粘结相强度、连晶强度、铁酸钙生成能力。
[0015]进一步地，建立的硼铁精矿粉配比对烧结混匀矿基础特性影响的关系模型，具体可以是一次关系模型、二次或者多次项的关系模型，其模型相关性≥85％。
[0016]进一步地，确定烧结配料中硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配矿参数范围，包括：
[0017]通过烧结杯实验确定烧结配料中硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配矿参数范围。
[0018]进一步地，硼铁矿精粉的配比不超过6％。
[0019]进一步地，钛铁粉的配比不超过12％。
[0020]本专利技术的优点和积极效果：本专利技术中，通过迭代计算得到硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的最优配比，实现了高效使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉。由于硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的价格低廉，所以通过高效使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉，在满足烧结生产要求的基础上，极大地降低了炼铁生产成本。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例中使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法的流程图。
具体实施方式
[0023]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0024]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0025]如图1所示，本专利技术实施例中提供的一种使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法，包括以下几个主要步骤：
[0026]S1、确定烧结配矿的配矿结构；
[0027]其中，硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉均属于低成本优势资源；目前烧结配矿中未使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉，且矿粉中的钛和碱对烧结会产生不利的影响。因此，在烧结中配加硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉时需要将配比控制在合理参数范围内。
[0028]通过烧结杯冶金实验得出：在烧结工序使用硼铁粉，硼可降低烧结混合料的熔点，
改善烧结矿初期液相流动性、降低液相的粘度降低，从而增加铁氧化物与CaO的接触几率，利于铁酸钙的生成；Fe2O3、CaFeSiO4所在的衍射峰均出现先升高后降低，硼含量增加将促进MgO的活性，惰性MgO中的部分Mg
+2
进入铁酸钙，部分生成了MgFe2O4，部分Mg
+2
取代部分Ca
2+
发生类质同象反应生成钙镁橄榄石CaO
·
MgO
·
SiO2过量B将替换部分CaO
·
Fe2O3、MgO
·
Fe2O3中的Fe
3+
离子，促进Mg2B2O5、Ca3B2O6生成，形成渣相，硼含量不宜过高。而在竖炉工序使用硼铁粉，增加硼铁矿配比，总体上软化区间变窄，熔化区间趋于变宽，软化开始温度持续升高，软化结束温度与滴落温度变化不大，压差陡升温度Ts下降；仅从炉料软熔滴落性能来看，球团中可适量增加硼铁矿配比，在不超过6％的条件下，球团软熔滴落性能变大不大；但超过9％后，熔滴性能有劣化趋势；B2O3是属于半径小、电荷高的阳离子氧化物，能够生成硼镁铁矿物，以降低硅酸盐熔点及其熔体粘度，可以改善渣相粘结，液相的流动性有所改善。
[0029]在烧结工序使用含钛精粉，增加含钛精粉烧结成品率略微降低，转鼓强度、低温还原粉化先略微降低后显著下降；含钛精粉在烧结矿中容易形成“骸晶状”结构，烧结尽量少用；如用，建议其配比不超过6％。在竖炉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法，其特征在于，所述方法包括：S1、确定烧结配矿的配矿结构；S2、在硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配矿参数范围内设定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比；S3、利用烧结配矿物质量平衡模型确定烧结矿的化学成分；S4、基于不同硼铁精矿粉、钛铁粉、碱金属粉配比对烧结混匀矿烧结基础特性的影响，建立不同配比对烧结混匀矿基础特性的关系模型；S5、基于关系模型确定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比下的烧结混匀矿基础特性；S6、给定烧结基础特性约束条件和化学成分约束条件，判断烧结混匀矿基础特性是否符合基础特性约束条件以及烧结矿的化学成分是否符合化学成分约束条件；如果不符合约束条件，则返回步骤S2重新设定硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比；如果符合约束条件，则将当前硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的配比作为优化配矿的配比。2.根据权利要求1所述的一种使用硼铁矿精粉、钛铁粉、碱金属粉的烧结优化配矿方法，其特征在于，化学成分约束条件包括：钛的含量不超过0.2％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，柳政根，刘德楼，孙智强，王建才，储满生，李国兴，朱秀芹，韩振，包石磊，王子钰，刘培军，张立峰，梁子明，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：