一種褐鐵礦燒結(jié)處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種褐鐵礦的燒結(jié)處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]攀鋼集團(tuán)攀鋼釩、西昌鋼釩公司燒結(jié)所用含鐵原料主要高鈦型釩鈦磁鐵精礦(占含鐵料60%以上)，該礦具有Ti02、Al203、Mg0含量高，S12含量低的特點(diǎn)，親水性及制粒性能差，且燒結(jié)過(guò)程中易生成性脆的鈣鈦礦，硅酸鹽等粘結(jié)相含量少，導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度差、成品率低、返礦率高，低溫還原粉化率(RDI_3.15)高，燒結(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)極差。為了強(qiáng)化燒結(jié)、提高燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量，燒結(jié)生產(chǎn)中配加了部分(20%-30%左右)粒度組成好、S12含量較高、燒結(jié)性能好的普通礦粉，其中包括配加了 3% -8%的褐鐵礦。褐鐵礦粒度較粗，對(duì)改善高鈦型釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)混合料的制粒性能具有良好的效果，同時(shí)由于其存儲(chǔ)量大，開采及供應(yīng)量增加、價(jià)格較低，燒結(jié)配用部份褐鐵礦有利于緩解資源緊缺狀況和降低燒結(jié)原料成本，對(duì)攀鋼實(shí)施可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。但由于褐鐵礦(Fe2CVnH2O)含有較高結(jié)晶水(一般在9wt%以上)，在燒結(jié)過(guò)程中，由于結(jié)晶水的脫除，會(huì)發(fā)生爆裂現(xiàn)象，同時(shí)由于燒損大，收縮率大，燒結(jié)礦氣孔率高、結(jié)構(gòu)疏松，造成燒結(jié)礦強(qiáng)度差，成品率低，冶金性能變差。另外，這部份結(jié)晶水在405-500°C發(fā)生分解，需吸收大量熱量，為了保證燒結(jié)所需熱量，必須適當(dāng)提高燃料配比，導(dǎo)致燃料消耗增加，這是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的褐鐵礦燒結(jié)的一個(gè)重要難題。因此，攻克此技術(shù)難關(guān)是提高配加褐鐵礦燒結(jié)生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵，研發(fā)創(chuàng)新性的褐鐵礦處理技術(shù)、提高其燒結(jié)性能，對(duì)合理利用鐵礦石資源、促進(jìn)攀鋼的進(jìn)一步發(fā)展具有舉足輕重的作用。
[0003]近年來(lái)，世界鐵礦石資源正在發(fā)生著很大的變化，富鐵礦資源逐漸減少，供應(yīng)緊張，價(jià)格上漲。為了滿足生產(chǎn)的需要、降低生產(chǎn)成本，國(guó)內(nèi)外許多鋼鐵企業(yè)均開始大量使用價(jià)格低廉的揭鐵礦替代價(jià)格昂貴的進(jìn)口和國(guó)內(nèi)尚品位富礦粉。寶鋼使用尚結(jié)晶水揭鐵礦(澳大利亞羅布河礦和楊迪礦)配比從原來(lái)的23%提高到目前的40%，興澄特鋼燒結(jié)生產(chǎn)使用澳大利亞楊迪礦粉(褐鐵礦)的比例已由原來(lái)的25%增加到35%。但目前國(guó)內(nèi)外均未采用對(duì)褐鐵礦結(jié)晶水預(yù)先去除技術(shù)，而是直接配入燒結(jié)料中，僅在生產(chǎn)中使用了提高料層高度、提高堿度、增加燃料配比和增大燃料粒度、優(yōu)化配礦合理控制褐鐵礦配比等強(qiáng)化燒結(jié)過(guò)程的技術(shù)措施，雖然取得了一定的效果，但仍不能完全消除褐鐵礦結(jié)晶水對(duì)燒結(jié)的不利，且存在著燃料消耗高、褐鐵礦配比受到限制等弊端。文獻(xiàn)[7]采用將褐鐵礦破碎至1_以下的方法，其中，粒度小于0.074mm的褐鐵礦占總重量的10%?50%，這樣雖然可以避免燒結(jié)過(guò)程中褐鐵礦發(fā)生爆裂，但卻不利于制粒，導(dǎo)致燒結(jié)混合料粒度下降，料層透氣性變差，同時(shí)使工藝流程復(fù)雜化，生產(chǎn)上難于實(shí)施。因此，有必要研發(fā)褐鐵礦結(jié)晶水預(yù)先去除技術(shù)，從根本上避免其對(duì)燒結(jié)的不利影響，以便提高配加褐鐵礦燒結(jié)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
[0004]引證文獻(xiàn):
[0005][I]周云花等，褐鐵礦的性能研宄與應(yīng)用。2002年全國(guó)燒結(jié)球團(tuán)技術(shù)交流年會(huì)論文集，34-36
[0006][2]單繼國(guó)，法國(guó)褐鐵礦燒結(jié)技術(shù)[J]，燒結(jié)球團(tuán)，1992 (6)，50-54
[0007][3]劉正平等，褐鐵礦燒結(jié)研宄與生產(chǎn)[J]，鋼鐵，2005 (2)
[0008][4]劉振林等，高配比褐鐵礦的燒結(jié)試驗(yàn)研宄[J]，鋼鐵，2004 (12)
[0009][5]劉振林等，國(guó)內(nèi)外褐鐵礦燒結(jié)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]，中國(guó)冶金，2003 (5)
[0010][6]裴元東等，高比例褐鐵礦燒結(jié)機(jī)理及試驗(yàn)研宄[J]，燒結(jié)球團(tuán)，2011 (5)，1-7
[0011][7]中國(guó)專利，CN 101880765B

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提出了一種褐鐵礦燒結(jié)處理方法，采用了褐鐵礦預(yù)先烘烤處理脫除結(jié)晶水的技術(shù)方法，消除了褐鐵礦燒結(jié)過(guò)程中的爆裂現(xiàn)象，并較大地改善了混合料粒度組成，提高了燒結(jié)料層的密實(shí)性，從而達(dá)到強(qiáng)化燒結(jié)過(guò)程，提高燒結(jié)礦產(chǎn)、質(zhì)量的目的。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種褐鐵礦燒結(jié)處理方法，將褐鐵礦烘烤處理后再配入燒結(jié)混合料進(jìn)行燒結(jié)，采用燃燒高爐煤氣烘烤褐鐵礦，烘烤溫度410?460 °C，烘烤時(shí)間6?1min ;褐鐵粉礦主要成分按重量百分比計(jì)為TFe 37.7?43.66%, S12 18.3 ?23.6%, CaO 0.1 ?0.5%，MgO 0.3 ?0.6%，Al2O3 4.3 ?5.6%，Ig 10.7 ?12.
[0014]作為優(yōu)選，所述褐鐵粉礦粒度組成按重量比計(jì)，粒度> 8mm重量比為10.6?11.2% ;粒度5?8臟重量比為18.6?21.0% ;粒度3?5臟重量比為19.8?22.6% ；粒度I?3臟重量比為23.2?26.5% ;粒度< I臟重量比為20?21.4%。
[0015]作為優(yōu)選，所述烘烤處理采用在烘箱中燃燒高爐煤氣烘烤褐鐵礦，烘烤溫度通過(guò)調(diào)節(jié)煤氣和助燃空氣流量大小來(lái)控制，所述烘箱長(zhǎng)1000mm、寬800mm、高700mm。
[0016]作為優(yōu)選，所述高爐煤氣主要成分按體積百分比計(jì)為CO為23.0?26.0%，0)2為15.0 ?18.0%，％為 55.0 ?58.0%，!12為 1.0 ?3.0%，02為 0.2 ?0.5%，CH4為 0.2 ?0.
[0017]作為優(yōu)選，烘烤后的褐鐵礦與其它燒結(jié)原料混勻成混合料，加水使混合料水分7.5?7.8%，制粒后燒結(jié)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:(I)采用本發(fā)明技術(shù)后，可以消除粗粒褐鐵礦在燒結(jié)過(guò)程中的爆裂現(xiàn)象，提高燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率，改善燒結(jié)礦質(zhì)量。
[0019](2)采用本發(fā)明技術(shù)后，可減少褐鐵礦結(jié)晶水含量，有利于燒結(jié)，可以減少燃料消耗。
[0020](3)采用本發(fā)明技術(shù)后，可改善燒結(jié)礦冶金性能，有利于提高高爐冶煉的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
[0021](4)采用本發(fā)明技術(shù)后，可用發(fā)熱值低、價(jià)廉、富余的高爐煤氣作為燃料，有利于充分利用二次資源，減少高爐煤氣放散對(duì)大氣環(huán)境的污染。
[0022](5)使燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度、成品率、冶金性能有較大提高，燃料消耗下降。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。一種褐鐵礦燒結(jié)處理方法，將褐鐵礦烘烤處理后再配入燒結(jié)混合料進(jìn)行燒結(jié)，采用燃燒高爐煤氣烘烤褐鐵礦，烘烤溫度410?460°C，烘烤時(shí)間6?1min ;褐鐵粉礦主要成分按重量百分比計(jì)為TFe37.7?43.66%, S12 18.3?23.6%, CaO 0.1 ?0.5%, MgO 0.3 ?0.6%，Al2O3 4.3 ?5.6%，Ig 10.7 ?12.8%0 所述褐鐵粉礦粒度組成按重量比計(jì)，粒度> 8mm重量比為10.6?11.2% ;粒度5?8mm重量比為18.6?21.0% ;粒度3?5謹(jǐn)重量比為19.8?22.6 % ;粒度I?3謹(jǐn)重量比為23.2?26.5% ;粒度< Imm重量比為20?21.4%。所述烘烤處理采用在烘箱中燃燒高爐煤氣烘烤褐鐵礦，烘烤溫度通過(guò)調(diào)節(jié)煤氣和助燃空氣流量大小來(lái)控制，所述烘箱長(zhǎng)1000mm、寬800mm、高700mm。所述高爐煤氣主要成分按體積百分比計(jì)為CO為23.0