一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法技术

本发明专利技术公开了一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，包括如下步骤：测定单矿粒度组成，分别测定单矿粗、细粒级的被粘结指数与粘结指数，计算配矿方案的烧结粘结指数，优选配矿方案。本方法测试过程简单、计算结果可靠性高、可快速得到不同配矿方案下的烧结综合粘结指数，指导烧结生产配矿。矿。矿。

【技术实现步骤摘要】
一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法


[0001]本专利技术属于高炉炼铁中的烧结
，尤其涉及一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法。

技术介绍

[0002]烧结是细粒铁矿入炉前的预处理工序之一，烧结矿质量严重影响高炉生产效率。烧结配矿是控制烧结矿质量的重要手段，通过合理配矿，不仅可以改善烧结矿质量，还可以节本降耗，扩大烧结原料资源范围。
[0003]早期的烧结优化配矿主要是通过烧结杯试验来进行的，通过大量试验结果来确定最优的配矿方案，在缺乏研究基础时，烧结试验对探索优化配矿方案具有重要作用，但该方法试验工作量大，周期长，且每次原料变化时均需要进行新的烧结试验。
[0004]吴胜利等人通过测定单种铁矿的高温性能，如同化性、液相流动性、黏结相自身强度、铁酸钙生成特性、连晶固结强度等，提出基于铁矿的高温性能进行优化配矿。基于该方法可以了解每一种单矿的烧结性质，为优化配矿提供了方向，在一定程度上减少了配矿的盲目性。
[0005]范晓慧等人通过测定单种铁矿的液相生成特性与流动性、液相生成量等参数，结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一获取第i种单矿中
‑
3mm粒级矿粉的粘结指数BI
i
、获取标准粉的粘结指数BI
s
，获取标准粉块体与第i种单矿粉中+3mm粒级矿粒的被粘结指数CI
i
；步骤二基于烧结配矿方案与测定的单矿的性质计算烧结粘结指数；计算公式为：式中：CSBI为综合烧结粘结指数；α
i
为第i种单矿的
‑
3mm部分的含量；β
i
为第i单矿在混合矿中的质量百分比配比，即烧结配矿方案中干燥的第i单矿占干燥混合矿的质量百分比；所述配矿方案中包括选择n种单矿互配；所述n为大于等于1的正整数；步骤三优化配矿方案的选择按照CSBI值大于1且越大越好的原则选择对应的优化配矿方案。2.根据权利要求1所述的一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于：所述步骤一包括下述步骤：步骤1
‑
1单矿筛分对第i种单矿进行筛选，筛选出
‑
3mm粒级矿粉与+3mm粒级矿粒，并记录第i种单矿中
‑
3mm颗粒的质量占第i种单矿总质量的百分含量α
i
，所述i为大于等于1的整数；步骤1
‑
2单矿配料成型将第i种单矿的
‑
3mm粒级矿粉与熔剂、水混合均匀，压制成型后干燥，得到第i种单矿
‑
3mm粒级矿粉压坯；用于测定第i种单矿细粒级的粘结指数BI
i
；步骤1
‑
3标准粉配料成型采用纯试剂配制标准粉并与水混合均匀，压制成型后干燥，得到标准粉块体；标准粉块体用于测定标准粉的粘结指数BI
s
，也用于测定标准粉块体与第i种单矿粉中+3mm粒级矿粒的被粘结指数CI
i
。3.根据权利要求2所述的一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于：测定第i种单矿中
‑
3mm矿粉粘结指数BI
i
的方法为：在刚玉容器内铺满刚玉球，将质量为m
i0
的第i种单矿
‑
3mm粒级矿粉压坯置于刚玉球表面，采用设定的升温制度和气氛控制制度进行模拟烧结，烧结后测量沾有刚玉球的矿物一起称重，记录为m
i1
；采用公式(1)计算单矿粘结指数BI
i
；BI
i ＝(m
i1
‑
m
i0
) / m
i0 (1)；定义需放入刚玉球表面的第i种单矿
‑
3mm粒级矿粉压坯的质量为A；则刚玉容器内放入的刚玉球的质量大于等于10A，优选为10～20A。作为优选，刚玉球的直径为3
‑
5mm。作为进一步的优选，刚玉球的直径为3
‑
3.5mm；测定标准粉粘结指数BI
s
时，在刚玉容器内铺满刚玉球，将质量为m
s0
的标准粉块体置于
刚玉球表面，采用设定的升温制度和气氛控制制度进行模拟烧结，烧结后测量沾有刚玉球的标准物一起称重，记录为m
s2
；采用公式(2)计算标准粉粘结指数BI
s
；BI
s ＝ (m
s2
‑
m
s0
) / m
s0 (2)上述标准物是标准粉块体加热熔融后所得产物；所用刚玉球的质量大于等于10m
s0
；刚玉球的直径为3
‑
5mm；测定第i种单矿中+3mm矿颗粒被粘结指数CI
i
；在刚玉容器内铺满第i种单矿+3mm矿颗粒，将质量为m
si0
标准粉样品置于第i种单矿中+3mm矿颗粒表面，按照烧结升温制度和气氛控制制度进行模拟烧结，称量所用标准粉样品和所用标准粉样品所粘结的第i种单矿中+3mm矿颗粒的总质量，记为m
si1
；采用公式(3)计算单矿+3mm矿颗粒的被粘结指数CI
i
；测定第i种单矿中+3mm矿颗粒被粘结指数CI
i
时，所用第i种单矿+3mm矿颗粒的质量大于等于5m
si0
、优选为大于等于10m
si0
；进一步优选为10m
si0
～25m
si0
；CI
i ＝ (m
si1
‑
m
si0
) / m
si0 (3)。4.根据权利要求2所述的一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于：所述熔剂选自氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、碳酸镁试剂或者工业生产用的消石灰、石灰石、白云石、蛇纹石、菱镁矿中的至少一种；其配入量为：以氧化钙计，配入第i种单矿
‑
3mm粒级矿粉质量10～30％的熔剂；按每10g矿粉配0.8
‑
1.2mL水的比例配入水。即将第i种单矿的
‑
3mm粒级矿粉与熔剂、水混合均匀，压制成型后干燥，得到第i种单矿
‑
3mm粒级矿粉压坯；第i种单矿的
‑
3mm粒级矿粉10g配用0.8
‑
1.2mL水；同理，采用纯试剂配制标准粉并与水混合均匀，压制成型后干燥，得到标准粉块体；即10g标准粉配用0.8
‑
1.2mL水。5.根据权利要求2所述的一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于：成型压力为2
‑
20MPa，试样大小为φ10*5mm圆柱体。6.根据权利要求2所述的一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于：标准粉的成分范围在60～85wt％Fe2O3‑
4～6wt％SiO2‑
10～20wt％CaO
‑
0～5wt％MgO
‑
0～7wt％Al2O3之间。7.根据权利要求6所述的一种基于综合烧结粘结指数的铁矿烧结配矿方案评价方法，其特征在于：将标准粉成分分别设定为72wt％Fe2O3‑
5wt％SiO2‑
20wt％CaO
‑
1wt％MgO
‑
2wt％Al2O3与77wt％Fe2O3‑
5wt％SiO2‑
15wt％CaO
‑
1wt％MgO
‑
2wt％Al2O3。8.根据权利要求6所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光辉，刘会波，姜涛，饶明军，罗骏，徐良平，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：