[发明专利]一种处理赤铁矿型难选铁物料的系统和方法

权利要求书

1.一种处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，包括：闪速磁化焙烧炉、磁铁矿预处理系统、气基竖炉和炉顶废气循环系统，其中，

所述磁铁矿预处理系统与所述闪速磁化焙烧炉的磁铁矿出口相连；

所述气基竖炉与所述磁铁矿预处理系统相连；

所述炉顶废气循环系统与所述气基竖炉相连；

所述磁铁矿预处理系统包括：依次相连的磁铁矿收集和出料装置、磨选装置、造球装置和球团焙烧炉，其中，所述磁铁矿收集和出料装置的入口与所述磁铁矿出口相连，所述球团焙烧炉的出口与所述气基竖炉的球团入口相连。

2.根据权利要求1所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，所述炉顶废气循环系统包括：废气气基竖炉循环系统，所述废气气基竖炉循环系统与所述气基竖炉相连，用于将所述气基竖炉中还原产生的炉顶废气依次进行净化、加压和加热处理后，通入所述气基竖炉中循环使用。

3.根据权利要求1所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，所述炉顶废气循环系统还包括：废气闪速磁化焙烧循环系统，所述废气闪速磁化焙烧循环系统分别与所述废气气基竖炉循环系统和闪速磁化焙烧炉的气体入口相连，用于将净化后的所述炉顶废气进行组分含量调节后，通入所述闪速磁化焙烧炉中将赤铁矿型难选铁物料进行还原。

4.根据权利要求2所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，所述废气气基竖炉循环系统包括：净化装置、加压装置Ⅰ和加热装置，其中，所述气基竖炉的炉顶气体出口、净化装置、加压装置Ⅰ、加热装置和所述气基竖炉的炉底气体入口依次相连。

5.根据权利要求3所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，所述废气闪速磁化焙烧循环系统包括：气体混合罐、氮气源、二氧化碳源、加压装置Ⅱ、蒸汽锅炉和加热炉，其中，所述气体混合罐与所述净化装置相连，所述氮气源和二氧化碳源与所述气体混合罐相连，所述加压装置Ⅱ与所述气体混合罐相连，所述加热炉分别与所述加压装置Ⅱ和闪速磁化焙烧炉的气体入口相连；所述蒸汽锅炉设置于所述加热炉与所述闪速磁化焙烧炉的气体入口相连的管路上。

6.根据权利要求5所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，所述废气闪速磁化焙烧循环系统还包括：流量计和调节阀，所述流量计和调节阀设置于所述加热炉与所述闪速磁化焙烧炉的气体入口相连的管路上，用于调节进入所述闪速磁化焙烧炉的气体中的水蒸气含量。

7.根据权利要求1所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，还包括：入料系统，用于将所述赤铁矿型难选铁物料进行磨选和干燥处理。

8.根据权利要求1所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统，其特征在于，还包括：集成控制系统，用于控制所述入料系统、闪速磁化焙烧炉、磁铁矿预处理系统、气基竖炉和炉顶废气循环系统。

9.一种利用权利要求1-8中任一项所述的处理赤铁矿型难选铁物料的系统进行赤铁矿型难选铁物料的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.闪速磁化焙烧：将干燥的粉状赤铁矿型难选铁物料在所述闪速磁化焙烧炉中进行还原，使赤铁矿还原为磁铁矿；

b.磁铁矿预处理：将经所述闪速磁化焙烧处理产生的磁铁矿依次进行磨选、造球和焙烧，得到干燥铁精矿球团；

c.气基竖炉还原：将所述干燥铁精矿球团送入气基竖炉中还原，得到金属化球团和气基竖炉炉顶废气；

d：气基竖炉炉顶废气循环利用：将所述气基竖炉炉顶废气通过炉顶废气循环系统进行处理和循环利用。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

a.磨矿：将赤铁矿型难选铁物料进行磨矿至小于325目占比70-100%的粉状物料后进行干燥，送入闪速磁化焙烧炉中；

b.闪速磁化焙烧：将干燥后的粉状物料在所述闪速磁化焙烧炉中在控制条件下进行还原，使赤铁矿还原为磁铁矿；

c.磨选：将所述磁铁矿产物磨矿，在600-800Oe下弱磁选，得到TFe 65%以上的高品位铁精矿后进行烘干；

d.造球：将所述铁精矿配加0.5-1.5%的粘结剂和0.5-1%的淀粉造球，得到铁精矿球团；

e.焙烧：将所述铁精矿球团送入球团焙烧炉中，在1000-1300℃焙烧40-90min，得到干燥铁精矿球团；

f. 气基竖炉还原：将所述干燥铁精矿球团送入气基竖炉中还原，得到金属化球团和气基竖炉炉顶废气；

g. 气基竖炉炉顶废气循环利用：将所述气基竖炉炉顶废气净化后，部分经废气气基竖炉循环系统加压和加热处理后再次送入所述气基竖炉中循环使用，另一部分经废气闪速磁化焙烧炉循环系统调温调压进行气体组分含量调节后送入所述闪速磁化焙烧炉中，用于磁化焙烧。