一種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金生產(chǎn)領(lǐng)域資源綜合循環(huán)利用，特別設(shè)及一種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蘭炭末是W高揮發(fā)分的弱黏結(jié)或不黏結(jié)性粉煤為原料，經(jīng)中低溫干饋除去煤中焦 油物質(zhì)和大部分揮發(fā)分后的半焦產(chǎn)品。
[0003] 蘭炭末用途廣泛，既可W逐步取代冶金焦廣泛運(yùn)用于電石、鐵合金、娃鐵、碳化娃 等產(chǎn)品的生產(chǎn)，也可代替焦炭(冶金焦)廣泛用于化工、冶煉、造氣等行業(yè)。從性價(jià)比來(lái)看，蘭 炭末的質(zhì)量和性能優(yōu)于無(wú)煙煤和貧煤、貧瘦煤;從資源來(lái)看，用于生產(chǎn)蘭炭末的優(yōu)質(zhì)不黏結(jié) 性或弱黏結(jié)性高揮發(fā)分煙煤資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于可用于高爐噴吹的優(yōu)質(zhì)無(wú)煙煤和貧煤、貧瘦煤。
[0004] 受全球經(jīng)濟(jì)不景氣和國(guó)家宏觀調(diào)控的影響，從2011年第四季度開(kāi)始，我國(guó)鋼鐵行 業(yè)已進(jìn)入極端微利期，鋼鐵企業(yè)紛紛把降低鐵前系統(tǒng)原燃料成本作為降本增效的重要手 段。燒結(jié)礦成本占生鐵成本的50%，而燒結(jié)礦固體燃料成本占動(dòng)力、燃料成本的45%，因此， 燒結(jié)礦固體燃料成本的高低對(duì)生鐵的成本影響較大，用低價(jià)高性能燃料替代價(jià)格昂貴的焦 粉是降低鐵前生產(chǎn)成本的有效措施之一。
[0005] 在煤熱解提制焦油和煤氣的過(guò)程中，產(chǎn)生大量的半焦副產(chǎn)品。根據(jù)煤的熱解工藝 不同，蘭炭主要包括蘭炭末、固體熱載體蘭炭末、帶式爐蘭炭及輸送床蘭炭末，目前常見(jiàn)的 主要是蘭炭末。
[0006] 目前全國(guó)鋼鐵行業(yè)廣泛使用的燒結(jié)固體燃料有焦粉、煙煤。焦粉因固定碳高、灰 分、揮發(fā)分低而被廣泛應(yīng)用，煙煤的燒結(jié)性能稍較焦粉差，部分有煙煤采購(gòu)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)使用 煙煤代替焦粉。蘭炭是近年發(fā)展起來(lái)的一種新型碳素材料，又稱半焦，是利用神府煤田盛產(chǎn) 的優(yōu)質(zhì)保羅精煤塊燒制而成的，其具有固定碳高、比電阻高、化學(xué)活性高、含灰分低、侶低、 硫低、憐低的特性，因蘭炭末與焦炭生產(chǎn)工藝不同，所W蘭炭末市場(chǎng)價(jià)格較焦炭低。試驗(yàn)W 燒結(jié)常規(guī)應(yīng)用的焦粉、煙煤和蘭炭末作比對(duì)，從燃料性能、燒結(jié)過(guò)程、燒結(jié)礦冶金性能=方 面，進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)分析比對(duì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的 方法，用蘭炭末代替焦末，加大了蘭炭末的利用力度，積極延伸了產(chǎn)業(yè)鏈，提高了蘭炭產(chǎn)業(yè) 綜合效益，加快了蘭炭技術(shù)裝備定型，提升了產(chǎn)業(yè)化水平，成為促進(jìn)蘭炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的 關(guān)鍵任務(wù)。
[000引為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0009] -種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80或40:60的比例 混合作為燒結(jié)燃料，直接送入燒結(jié)系統(tǒng);或者：
[0010] 將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80的比例混合，首次配入燒結(jié)系統(tǒng);再將蘭炭與焦 末按照質(zhì)量比30:70的比例混合，二次配入燒結(jié)系統(tǒng)；最后將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比40: 60的比例混合，末次配入燒結(jié)系統(tǒng);=次配入的總質(zhì)量相等。
[0011] 所述蘭炭末與焦末的粒度條件為小于5mm。
[0012] 所述蘭炭的硫含量小于0.5%。
[0013] 所述蘭炭的揮發(fā)分小于8%。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0015] (1)將進(jìn)一步拓展蘭炭的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，有利于加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
[0016] (2)蘭炭末作為燒結(jié)燒料可緩解焦末日趨緊張的供應(yīng)局面，有利于蘭炭末作為燒 結(jié)燃料技術(shù)的應(yīng)用推廣。
[0017] (3)蘭炭末作為燒結(jié)燃料，符合國(guó)家當(dāng)前節(jié)能減排的要求。同時(shí)，低廉的蘭炭?jī)r(jià)格， 將顯著提升下游企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例一
[0020] -種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，利用蘭炭末作為燒結(jié)燃料，將蘭炭末、焦末按照質(zhì) 量比20:80的比例混合，在適當(dāng)粒度的條件下混入燒結(jié)系統(tǒng)。其中蘭炭末和焦末的化學(xué)成分 如表1所示。
[0021 ]表1蘭炭末和焦末的化學(xué)成分
[0023] 實(shí)施例二
[0024] -種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，利用蘭炭末作為燒結(jié)燃料，將蘭炭末、焦末按照質(zhì) 量比40:60的比例混合，在適當(dāng)粒度的條件下送入燒結(jié)系統(tǒng)。蘭炭末和焦末的化學(xué)成分如表 1所示。
[00巧]實(shí)施例S
[00%] -種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，適用于煉鐵廠，利用蘭炭末作為燒結(jié)燃料，蘭炭末 的硫含量為小于0.5。然后將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80的比例混合，在適當(dāng)粒度的條 件下首次送入燒結(jié)系統(tǒng);再將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比30:70的比例混合，在適當(dāng)粒度的條 件下二次送入燒結(jié)系統(tǒng);最后將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比30:70的比例混合，在適當(dāng)粒度的 條件下末次送入燒結(jié)系統(tǒng);=次送入的總質(zhì)量相等。
[0027] W上S個(gè)實(shí)施例中，蘭炭末的粒度為± 5mm;揮發(fā)分小于8% ;硫含量小于0.5%。
[0028] 進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明方案進(jìn)行試驗(yàn)分析：
[0029] 1.燒結(jié)燃料的指標(biāo)要求見(jiàn)表2:
[0030] 表2燒結(jié)燃料指標(biāo)要求

[0032] 2.燃料選擇
[0033] 達(dá)到燒結(jié)用煤要求的煤源如表3:
[0035] W上蘭炭末、焦末為可用燃料，其中蘭炭末無(wú)需破碎。
[0036] 3.揮發(fā)分
[0037] 由表2和表3可知，蘭炭末及焦末的灰分含量都符合燒結(jié)燃料的指標(biāo)要求，而水分 含量則都偏高，蘭炭末的揮發(fā)分較高，需用配煤的方法來(lái)降低。
[003引 4.固定碳
[0039] 蘭炭末的固定碳比較低，而焦末的固定碳含量較高，因此二者通過(guò)適當(dāng)?shù)呐浔瓤?滿足燒結(jié)燃料的指標(biāo)要求。
[0040] 5.硫含量
[0041] 蘭炭末的硫含量符合燒結(jié)燃料要求，而焦末的硫含量較高，因此二者通過(guò)適當(dāng)?shù)?配比可滿足燒結(jié)燃料的指標(biāo)要求。
[0042] 實(shí)施例四
[0043] 2012年11月24日-12月28日燒結(jié)廠分階段對(duì)蘭炭末:焦末(無(wú)煙煤)進(jìn)行內(nèi)部攻關(guān) 試驗(yàn)配加，現(xiàn)將實(shí)施后總結(jié)如下：
[0046] -、試驗(yàn)配加時(shí)間
[0047] 二、試驗(yàn)結(jié)果與分析（Wll月份燒結(jié)生產(chǎn)為基準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析）：
[0048] 1、配加蘭炭末對(duì)燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)和粒度組成的影響：
[0化0]從上表可看出，蘭炭末配比在40%-60%之間時(shí)，燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)及粒度組成基本 穩(wěn)定，未受影響。
[0051 ] 2、配加蘭炭對(duì)燒結(jié)固體燃料消耗的影響
[0052]①燒結(jié)用固體燃料質(zhì)量指標(biāo)及發(fā)熱值
[0054]②配加蘭炭末對(duì)燒結(jié)燃耗的影響
[0化6]
[0057]從上表數(shù)據(jù)中可W看出，隨著蘭炭末配比的增加，燒結(jié)固體燃料消耗和噸礦所需 發(fā)熱量呈逐漸上升的趨勢(shì)。在試驗(yàn)進(jìn)行的=個(gè)階段中，噸燒結(jié)礦所需發(fā)熱量較11月份分別 升高1.0726倍、1.0868倍、1.1043倍，平均升高1.0961倍。
[0化引綜上所述：
[0化9] 1、蘭炭末配比在40 % -60 %之間時(shí)，燒結(jié)礦質(zhì)量未受影響。
[0060] 2、使用蘭炭末配比在40%-60%之間時(shí)，隨著蘭炭末配比的增加燒結(jié)固體燃料消 耗和噸礦所需發(fā)熱量呈逐漸上升的趨勢(shì)。進(jìn)行燃料性價(jià)比評(píng)定時(shí)，燃料發(fā)熱值按實(shí)際發(fā)熱 值除W 1.0961計(jì)算。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，其特征在于，將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80或 40:60的比例混合作為燒結(jié)燃料，直接送入燒結(jié)系統(tǒng);或者： 將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80的比例混合，首次配入燒結(jié)系統(tǒng);再將蘭炭與焦末按 照質(zhì)量比30: 70的比例混合，二次配入燒結(jié)系統(tǒng)；最后將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比40:60的 比例混合，末次配入燒結(jié)系統(tǒng);三次配入的總質(zhì)量相等。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，其特征在于，所述蘭炭末與焦末的粒 度條件為小于5mm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，其特征在于，所述蘭炭的硫含量小于 0.5%〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，其特征在于，所述蘭炭的揮發(fā)分小于 8%〇
【專利摘要】一種低成本生產(chǎn)燒結(jié)礦的方法，將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80或40:60的比例混合作為燒結(jié)燃料，直接送入燒結(jié)系統(tǒng)；或者將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比20:80的比例混合，首次配入燒結(jié)系統(tǒng)；再將蘭炭與焦末按照質(zhì)量比30:70的比例混合，二次配入燒結(jié)系統(tǒng)；最后將蘭炭末與焦末按照質(zhì)量比40：60的比例混合，末次配入燒結(jié)系統(tǒng)；三次配入的總質(zhì)量相等；本發(fā)明用蘭炭末代替焦末，加大了蘭炭末的利用力度，積極延伸了產(chǎn)業(yè)鏈，提高了蘭炭產(chǎn)業(yè)綜合效益，加快了蘭炭技術(shù)裝備定型，提升了產(chǎn)業(yè)化水平，成為促進(jìn)蘭炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù)。
【IPC分類】C22B1/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105603180
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610059068
【發(fā)明人】楊雙平, 王苗, 邢相棟, 董潔, 魯路, 郭拴全, 周江峰, 張攀輝
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日