一種熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 酸性球團(tuán)礦是高爐重要的含鐵原料，但由于其高溫冶金性能比較差，特別是軟化 開始溫度低、軟化溫度區(qū)間寬，嚴(yán)重惡化了高爐高溫區(qū)的透氣性，使用時如采用發(fā)展邊緣的 操作制度，若酸性球團(tuán)礦滾落到爐墻邊緣時，因其軟熔與滴落開始溫度低，對爐墻的渣皮造 成熔融與破壞，不利于爐襯的保護(hù)，將影響高爐耐火材料的壽命。
[0003] 因此為改善酸性球團(tuán)礦的冶金性能，逐步開發(fā)出了熔劑性球團(tuán)以及MgO球團(tuán)。相 關(guān)的研究表明，在球團(tuán)礦中添加一定量的CaO熔劑后，可生成鐵酸鹽類化合物，可顯著提高 球團(tuán)礦的還原性能；而在球團(tuán)礦中添加一定量的MgO恪劑可顯著改善普通酸性球團(tuán)礦的軟 化性能，從理論上講，球團(tuán)礦中配加MgO可以形成高熔點(diǎn)物相：鎂橄欖石和偏硅酸鎂，鎂橄 欖石和偏硅酸鎂的熔化溫度分別為1892°C和1557°C，對提高球團(tuán)礦的軟化性能具有顯著 效果。
[0004] 但相關(guān)生產(chǎn)實(shí)踐表明，配加CaO或是MgO熔劑后，其球團(tuán)礦的熱工參數(shù)的控制較普 通酸性球團(tuán)難。其中，添加一定量的CaO熔劑生產(chǎn)熔劑性球團(tuán)礦時，球團(tuán)礦易粘結(jié)，生產(chǎn)操 作比較困難；而添加一定量的MgO熔劑生產(chǎn)MgO球團(tuán)礦時，需要的預(yù)熱焙燒溫度高、球團(tuán)礦 強(qiáng)度差，因此生產(chǎn)時有一定的難度。而且不管配加CaO或是MgO熔劑，均需要對熔劑進(jìn)行預(yù) 加工，也就是先將石灰石或是白云石粉加工成細(xì)粉(小于200目的比例至少在60%以上)，然 后將加工后的CaO或是MgO熔劑粉按一定比例配加到鐵精礦粉中，而配加熔劑粉后的生球 團(tuán)其落下強(qiáng)度以及生球團(tuán)的抗壓強(qiáng)度均要變差。多年來，熔劑性或是MgO球團(tuán)礦一直沒有 在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)，國內(nèi)高爐配用的球團(tuán)礦一直還是以酸性球團(tuán)礦為主，球團(tuán)礦的 冶金性能未能得到改善，也影響了高爐技術(shù)指標(biāo)的提高。
[0005] 因此能否開發(fā)一種新的恪劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝，將對改善酸性球團(tuán)礦的冶金 性能具有現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明旨在提供一種熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，取消了加工CaO或MgO熔劑的 工序，而采用了配加從鐵礦山尾礦壩提取的CaO和MgO含量高的尾礦粉(下述簡稱"尾礦 粉"，該"尾礦粉"是經(jīng)選礦工序?qū)ξ驳V泥進(jìn)行處理獲得的含CaO和MgO含量高的尾礦粉)，所 得到的成品球的冶金性能得到大幅度改善。
[0007] 本發(fā)明提供了一種熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，包括尾礦粉預(yù)焙燒、配料、混勻、 造球與焙燒，其特征是：將尾礦粉首先進(jìn)行預(yù)焙燒，然后將預(yù)焙燒過的尾礦粉與其它鐵礦粉 和膨潤土一起混勾、造球、焙燒。
[0008] 本發(fā)明提供的熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，包括以下步驟： (1)經(jīng)選礦工序?qū)ξ驳V泥進(jìn)行處理獲得的含CaO和MgO含量高的尾礦粉：采用篩分-磁 選-浮選對尾礦泥進(jìn)行加工后獲得CaO和MgO含量高的尾礦粉； (2) 尾礦粉預(yù)焙燒：在850°C~960°C的溫度中，將尾礦粉焙燒15min-25min ; (3) 配料： 尾礦粉、其它鐵礦粉、膨潤土按下述重量百分比進(jìn)行稱量配料，具體的配比為： 尾礦粉 10-30份 鐵礦粉 70-85份 膨潤土 1.8-2. 2份 其中，所述鐵礦粉為常規(guī)鐵礦粉，即生產(chǎn)球團(tuán)礦的常規(guī)鐵礦粉； 配料時，控制MgO含量為1. 5-2. 5%，球團(tuán)礦的二元堿度控制在0. 7以下。
[0009] (4)混勻、造球 上述混合料經(jīng)混料機(jī)混勻，然后加入圓盤造球機(jī)中補(bǔ)充水分，造球生產(chǎn)出球團(tuán)，得到按 重量百分比計(jì)含水率為9. 4% -10. 5%的球團(tuán)，平均粒徑為9mm - 16mm ; (5)焙燒 在鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯焙燒設(shè)備上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)礦。
[0010] 本發(fā)明的有益效果： (1) 本發(fā)明采用的尾礦粉中CaO、MgO含量高，配加到鐵礦粉中后，可提高球團(tuán)礦的CaO 和MgO含量，改善其冶金性能； (2) 配加尾礦粉后，由于其粒度較細(xì)，不會對生球團(tuán)礦的落下次數(shù)以及抗壓強(qiáng)度帶來負(fù) 面影響； (3) 本發(fā)明所得到的成品球的冶金性能得到大幅度改善，其中還原度較酸性球團(tuán)提高 2. 5-8個百分點(diǎn)，軟化開始溫度高15-70°C;球團(tuán)礦的MgO含量為1. 5-2. 5%，球團(tuán)礦的二元 堿度控制在0.7以下。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 基準(zhǔn)實(shí)施例 首先提供一種常規(guī)酸性球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝。
[0012] 本常規(guī)酸性球團(tuán)的具體生產(chǎn)步驟如下： (1)配料： 鐵礦粉、膨潤土按下述重量百分比進(jìn)行稱量配料，具體的配比為： 鐵礦粉 98份 膨潤土 2. 0份， 其中鐵礦粉為繁峙磁鐵礦粉，粒度小于〇. 〇74mm的含量為71%;繁峙鐵礦粉鐵品位 63. 7%，Si02S 6. 87%，F(xiàn)eO為26. 4%。其中膨潤土為渾源膨潤土。本實(shí)施例中所述的1份為 100kg，下同。
[0013] (2)混勻造球 將上述鐵礦粉和膨潤土經(jīng)混料機(jī)混勻，然后加入圓盤造球機(jī)中補(bǔ)充水造球生產(chǎn)出球 團(tuán)，得到含水率為9. 4% (按重量百分比計(jì)）的球團(tuán)，平均粒徑為9mm - 16mm ;生球落下次數(shù) 為5. 8次/個球，抗壓強(qiáng)度為12. 3牛頓/個球。
[0014] (3)焙燒 在鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯焙燒設(shè)備上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)。具體試驗(yàn)結(jié)果見表1。
[0015] 表1常規(guī)酸性球團(tuán)礦的技術(shù)指標(biāo)
上述基準(zhǔn)例表明，按常規(guī)工藝生產(chǎn)的酸性球團(tuán)礦，其還原度僅為65. 7%，軟化開始溫度 僅為987 °C，其還原度及軟化性能指標(biāo)較差。
[0016] 下面通過實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】 不局限于以下實(shí)施例。
[0017] 實(shí)施例1 本實(shí)施例采用代縣尾礦粉、繁峙磁鐵礦粉以及渾源膨潤土來生產(chǎn)熔劑性MgO球團(tuán)礦， 其中球團(tuán)礦MgO含量在1. 5%左右。
[0018]本熔劑性MgO球團(tuán)礦的制造方法的步驟特征如下： (1) 尾礦粉預(yù)焙燒：在870°C的溫度中，將尾礦粉焙燒22min。
[0019] 其中尾礦粉為代縣尾礦粉，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比包括：TFe=29. 5%，Mg0=7. 3%， Ca0=12. 87%，燒損率為26%，粒度小于0. 074mm的含量為76% ; (2) 配料： 尾礦粉、磁鐵礦粉、膨潤土按下述重量百分比進(jìn)行稱量配料，具體的配比為： 尾礦粉 16份 磁鐵礦粉 82份 膨潤土 2份 所述磁鐵礦粉為繁峙磁鐵礦粉，所述膨潤土為渾源膨潤土；本實(shí)施例中選取的繁峙磁 鐵礦粉以及渾源膨潤土與基準(zhǔn)實(shí)施例相同。
[0020] (3)混勻、造球 上述混合料經(jīng)混料機(jī)混勻，然后加入圓盤造球機(jī)中補(bǔ)充水分，造球生產(chǎn)出球團(tuán)，得到含 水率為9. 5% (按重量百分比計(jì)）的球團(tuán)，平均粒徑為9mm - 16mm ;生球落下次數(shù)為5. 9次/ 個球，抗壓強(qiáng)度為12. 1牛頓/個球。
[0021] (4)焙燒 在鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯焙燒設(shè)備上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)。具體試驗(yàn)結(jié)果見表2。
[0022] 表2熔劑性MgO球團(tuán)礦的技術(shù)指標(biāo)
上述實(shí)施例表明，采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)的熔劑性MgO球團(tuán)礦，其生球的落下次數(shù)及抗 壓強(qiáng)度基本沒有發(fā)生變化，但其還原度較基準(zhǔn)例的酸性球團(tuán)礦提高2. 6個百分點(diǎn)，軟化開 始溫度提高19 °C，其還原度及軟化性能指標(biāo)得到改善。
[0023] 實(shí)施例2 本實(shí)施例采用代縣尾礦粉、繁峙磁鐵礦粉以及膨潤土來生產(chǎn)熔劑性MgO球團(tuán)礦，其中 球團(tuán)礦MgO含量在2. 0%左右。
[0024] 本熔劑性MgO球團(tuán)礦的制造方法的步驟特征如下： (1)尾礦粉預(yù)焙燒。在870°C的溫度中，將尾礦粉焙燒22min。其中尾礦粉為代縣尾礦 粉，與實(shí)施例1相同。
[0025] (2)配料： 尾礦粉、繁峙磁鐵礦粉、膨潤土按下述重量百分比進(jìn)行稱量配料，具體的配比為： 尾礦粉 22份 磁鐵礦粉 76份 膨潤土 2份 所述磁鐵礦粉為繁峙磁鐵礦粉，所述膨潤土為渾源膨潤土；本實(shí)施例中選取的繁峙磁 鐵礦粉以及渾源膨潤土與基準(zhǔn)實(shí)施例相同。
[0026] (3)混勻造球 上述混合料經(jīng)混料機(jī)混勻，然后加入圓盤造球機(jī)中補(bǔ)充水分，造球生產(chǎn)出球團(tuán)，得到含 水率為9. 4% (按重量百分比計(jì)）的球團(tuán)，平均粒徑為9mm - 16mm ;生球落下次數(shù)為5. 7次/ 個球，抗壓強(qiáng)度為12. 0牛頓/個球。
[0027] (4)焙燒 在鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯焙燒設(shè)備上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)。具體試驗(yàn)結(jié)果見表3。
[0028] 表3熔劑性MgO球團(tuán)礦的技術(shù)指標(biāo)
上述實(shí)施例表明，采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)的熔劑性MgO球團(tuán)礦，其生球的落下次數(shù)及抗 壓強(qiáng)度基本沒有發(fā)生變化，其球團(tuán)礦MgO含量在2. 0%左右時，其還原度較基準(zhǔn)例的酸性球 團(tuán)礦提高4. 1個百分點(diǎn)，軟化開始溫度提高31°C，其還原度及軟化性能指標(biāo)得到改善。
[0029] 因此，采用本發(fā)明提供的方法生產(chǎn)的熔劑性MgO球團(tuán)礦，具有還原度高以及軟化 開始溫度高的特點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，包括尾礦粉預(yù)焙燒、配料、混勻、造球與焙燒，其特 征在于：將尾礦粉首先進(jìn)行預(yù)焙燒，然后將預(yù)焙燒過的尾礦粉與其它鐵礦粉和膨潤土一起 混勾、造球、焙燒。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 經(jīng)選礦工序?qū)ξ驳V泥進(jìn)行處理獲得的含CaO和MgO含量高的尾礦粉：采用篩分-磁 選-浮選對尾礦泥進(jìn)行加工后獲得CaO和MgO含量高的尾礦粉； (2) 尾礦粉預(yù)焙燒：在850°C~960°C的溫度中，將尾礦粉焙燒15min-25 min ; (3) 配料： 尾礦粉、其它鐵礦粉、膨潤土按下述重量百分比進(jìn)行稱量配料，具體的配比為： 尾礦粉 10-30份 鐵礦粉 70- 85份 膨潤土 1.8-2. 2份 其中，所述鐵礦粉為常規(guī)鐵礦粉； (4) 混勻、造球 上述混合料經(jīng)混料機(jī)混勻，然后加入圓盤造球機(jī)中補(bǔ)充水分，造球生產(chǎn)出球團(tuán)，得到按 重量百分比計(jì)含水率為9. 4% -10. 5%的球團(tuán)，平均粒徑為9mm - 16mm ; (5) 焙燒 在鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯焙燒設(shè)備上進(jìn)行布料、焙燒，得到成品球團(tuán)礦。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，其特征在于：所述步驟（2)配料 時，控制MgO含量為1. 5-2. 5%，二元堿度控制在0. 7以下。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熔劑性MgO球團(tuán)礦生產(chǎn)方法，包括尾礦粉預(yù)焙燒、配料、混勻、造球與焙燒，其特征在于：將尾礦粉首先進(jìn)行預(yù)焙燒，然后將預(yù)焙燒過的尾礦粉與其它鐵礦粉和膨潤土一起混勻、造球、焙燒。本發(fā)明取消了加工CaO或MgO熔劑的工序，而采用了配加從鐵礦山尾礦壩提取的CaO和MgO含量高的尾礦粉，所得到的成品球的冶金性能得到大幅度改善，其中還原度較酸性球團(tuán)至少提高2.5%以上，軟化開始溫度至少提高15℃以上；配加尾礦粉后，由于其粒度較細(xì)，不會對生球團(tuán)礦的落下次數(shù)以及抗壓強(qiáng)度帶來負(fù)面影響。
【IPC分類】C22B1/243, C22B1/02
【公開號】CN105063348
【申請?zhí)枴緾N201510508537
【發(fā)明人】范建軍, 趙建偉, 蔡湄夏, 賀淑珍, 張華 , 李昊堃
【申請人】山西太鋼不銹鋼股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月19日