一种提高褐铁矿烧结生产率的方法

摘要

本发明公开一种提高褐铁矿烧结生产率的方法，其特征在于，在褐铁矿烧结生产中，先进行第一次布料，料层布满后，实施抽风，待料层收缩后，停止抽风，进行第二次布料，直至料层布满，最后进行正常的烧结生产。本发明经过两次台车布料和边缘布致密铁矿石，烧结机的边缘漏风率下降，烧结机上布料量显著增加，生产率急剧提高。同时，抽风形成固定的气流孔道，以及边缘的致密铁矿石，会尽量减小由于布料量增大对料层透气性能的影响，从而提高烧结矿质量，本发明可以突破褐铁矿在烧结时的使用瓶颈，扩大炼铁原料来源可以有效的降低烧结生产成本，提高炼铁效益。

说明书

技术领域

本发明属于炼铁原料生产技术领域，涉及到烧结矿的生产技术，特别 是涉及到一种提高褐铁矿烧结生产率的方法。

背景技术

褐铁矿是含有结晶水的赤铁矿，其化学式为nFe₂0₃·mH₂0(n=1～3，m =1～4)，结晶水含量在10%左右。褐铁矿一般粒度较粗，疏松多孔、堆 比重较小，吸水性强，还原性好，在烧结过程中受热脱除结晶水和游 离水时会发生爆裂现象。

在烧结过程中，由于褐铁矿含有的结晶水含量高，其在分解和物料中 迁移都需要消耗大量的热量，导致料层中的烧结温度降低，烧结时间 减少，导致生产率降低。另外，由于褐铁矿同化温度较低，容易在高 温下过度熔融，导致料层透气性能降低，生产率下降。同时，由于褐 铁矿孔隙率高，在烧结中需要加入更多的水才能正常烧结生产，这就 更增加了燃料的消耗量，而且导致烧结台车内的原料填充密度下降， 烧结过程中收缩率增大，导致生产率下降。以上种种问题均导致烧结 矿生产率下降并且使褐铁矿在烧结生产中难以大量应用。

大量的研究和实践表明，在高配比褐铁矿烧结生产中，由于褐铁矿的 多孔疏松性和高的结晶水含量，使堆密度降低，导致台车布料量降低 ，这其实是导致烧结矿成品率下降的主要原因，如何在不影响正常生 产的情况下，一定程度增加台车的布料量才是解决褐铁矿烧结生产率 较低的关键。

在目前的褐铁矿烧结生产中，为了提高褐铁矿的生产率和烧结指 标，现有的主要方法为：1、配加更大的水量；2、高碱度，高碳量烧 结；3、压料；4、提高料层厚度。配加更大的水量，在一定程度上可 以提高成品率，但是随着水量继续增加，会导致燃耗增高，燃烧速度 变快，返矿量增加，生产率下降；由于国内普遍实行的是高碱度烧结 ，过度提高配碳量并不能有效提高生产率成品率，反而会使料层过熔 ，使透气性变差；压料是提高褐铁矿用量，提高生产率的有效办法， 但是压料程度有限，如果压料程度太大，又会使料层的透气性变差， 反而使生产率降低；提高料层厚度也是提高生产率的方法，但是目前 烧结机规格固定的情况下，也只能有限的提高烧结料层的厚度。

文献《高比例褐铁矿技术研究》认为，在褐铁矿烧结过程中，石灰石 粉粒度对烧结指标影响较大，降低石灰石<1mm部分的比例，可以使烧 结生产率和各种指标显著提高。文献《永通公司高比例褐铁矿烧结的 生产试验》和《大比例褐铁矿烧结的试验研究及应用》均认为，采取 优化配矿、适当增加燃料用量、延长点火时间、提高料层厚度和烧结 矿碱度，并采取压料等技术措施，可以提高烧结矿的产、质量。中国 专利CN200910272339.6公布了一种强化褐铁矿烧结的方法，其主要特 征在于通过添加重量浓度4％-10％蔗糖溶液改变混合料水份的性质。 从而强化褐铁矿制粒，改善混合料小球强度，达到强化褐铁矿烧结、 提高烧结矿产质量、降低固体燃料消耗的目的。但以上措施都是目前 烧结的常用方法，不能从实质上解决高配比褐铁矿烧结时所引起的生 产率降低，成品率下降等问题。

发明内容

本发明提供一种提高褐铁矿烧结成品率的方法，在褐铁矿烧结生产中 ，进行第一次布料，待料层布满后，实施抽风，待料层收缩后， 进行第二次布料，直至料层布满，以解决高配比褐铁矿烧结时所引起 的生产率降低，成品率下降等问题。

本发明的技术方案为：

在褐铁矿烧结生产中，将熔剂和铁矿原料进行配矿，在布料前，首先 进行第一次布料，待料层布满后，实施抽风，待料层收缩后，停止抽 风，再进行第二次布料，直至料层布满。布料过程中，抽风负压随褐 铁矿用量的增加可进行调节。布料过程中，在料层与烧结台车挡板两 侧区域，布一层致密矿石，最后进行正常的烧结生产。

本发明所述熔剂为，石灰石、镁石、生石灰等，其中，熔剂起调节烧 结矿碱度作用，烧结矿碱度控制在1.80～2.15，铁矿原料为：褐铁矿 与赤铁矿粉或磁铁矿粉的一种或两种混合，其中，褐铁矿的用量要求 按质量百分比为20%～90%。

本发明所述第一次布料后抽风过程中，抽风负压为10000~22000帕；抽 风过程中负压保持不变。

本发明所述的致密的铁矿石，粒度大小为1～5mm，料厚度≥10mm的致 密赤铁矿石或其它致密的铁矿石，烧结后，经过筛分，致密铁矿石可 循环使用。

本发明经过两次台车布料和边缘布致密铁矿石，烧结机的边缘漏风率 下降，烧结机上布料量显著增加，生产率急剧提高。同时，抽风形成 固定的气流孔道，以及边缘的致密铁矿石，会尽量减小由于布料量增 大对料层透气性能的影响，从而提高烧结矿质量。

实施后的经济技术效果：

（1）可以突破褐铁矿在烧结时的使用瓶颈，扩大炼铁原料来源。

（2）可以有效的降低烧结生产成本，提高炼铁效益。

具体实施方式

下面通过本发明的具体实施例对本发明做详细说明：

实施例1、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐 铁矿的质量百分数20%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱 度控制在1.85左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5 mm的致密赤铁矿石，再将混合料布满台车后抽风，抽风负压17000帕， 待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度 进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。

烧结矿 利用系数t/(m²·h)（生产率） 普通烧结配加20%褐铁矿 1.295 两次布料烧结(20%褐铁矿) 1.376

实施例2、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐 铁矿的质量百分数35%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱 度控制在1.90左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5 mm的致密赤铁矿石，再将混合料布满台车后抽风，抽风负压13000帕， 待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度 进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。

烧结矿 利用系数t/(m²·h)（生产率） 普通烧结配加35%褐铁矿 1.202 两次布料烧结(35%褐铁矿) 1.326

实施例3、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐 铁矿的质量百分数55%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱 度控制在1.95左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒 度为1mm～5mm的致密赤铁矿石，将混合料布满台车后抽风，抽风负压 19000帕，待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结 生产制度进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回 收。

烧结矿 利用系数t/(m²·h)（生产率） 普通烧结配加55%褐铁矿 1.170 两次布料烧结(55%褐铁矿) 1.300

实施例4、将熔剂和铁矿原料进行配矿、一次布料、二次布料，其中褐 铁矿的质量百分数90%，所加熔剂为石灰石、镁石和生石灰，烧结矿碱 度控制在2.10左右。先将台车边缘布一层厚度为10mm，粒度为1mm～5 mm的致密赤铁矿石，再将混合料布满台车后抽风，抽风负压21000帕， 待料层停止收缩后，继续布料，直至布满台车，随后按烧结生产制度 进行点火，烧结，待成品烧结矿筛分后，将致密的赤铁矿回收。

烧结矿 利用系数t/(m²·h)（生产率） 普通烧结配加90%褐铁矿 0.984 两次布料烧结(90%褐铁矿) 1.289