[发明专利]一种铁矿石微波烧结方法

说明书

本发明公开了一种铁矿石微波烧结方法，将铁矿石、熔剂、返矿和含铁固废经配料和混合制粒后用圆辊给料方式直接装入已铺好铺底料的烧结台车上；将装满混合料的烧结台车按照设定的移动速度依次经过预热一段、预热二段、微波加热段、微波烧结段、冷却一段、冷却二段和冷却三段，使混合料经预热、加热、烧结和冷却后成矿，再经破碎筛分后得到成品烧结矿。采用本发明可以不使用燃料，并实现绝大部分烟气循环利用，能彻底解决铁矿石烧结工艺的污染物排放问题和降低能源消耗，实现绿色环保生产。

技术领域

本发明属于烧结工艺、具体涉及一种铁矿石微波烧结方法。

背景技术

钢铁工业是能源消耗″大户″，我国钢铁行业的能源消耗约占国内总能耗的10％，近年来我国钢铁行业的快速发展不仅消耗了大量的能源，也对环境造成了严重的破坏。烧结工序作为钢铁生产的重要环节，其能耗约占钢铁生产总能耗的10％-15％，由于烧结能源消耗中80％-90％为固体燃料消耗和点火能耗，因此产生了大量的SO2、NOx、CO2和致癌物质二噁英等污染物，其中SO2的排放量约占整个钢铁工业的33％，严重制约了钢铁工业的可持续发展。减少烧结过程的污染物的排放，已成为相关从业人员的重点研究方向，目前国内外采取的技术方法主要是降低固体燃耗和烧结烟气末端治理。

中国专利ZL201610590727.9公开了一种烧结喷加可燃性气体的方法，在烧结混合料中减少配碳量，同时在烧结混合料料面上方喷加可燃性气体，可燃性气体与烧结混合料料面上方空气混合，形成低浓度可燃性气体，在抽风作用下低浓度可燃性气体被吸入烧结混合料中，低浓度可燃性气体在烧结料层中参加烧结反应，氧化放热，向料层中补充热量，降低烧结矿固体燃耗，减少二氧化碳和二氧化硫、氮氧化物的排放量。中国专利ZL201310437562.8公开了一种活性炭烟气脱硫及再生装置和方法，该活性炭烟气脱硫及再生装置包括塔体、塔体内设有的若干个活性炭通道和温度调控系统。可以达到脱除烧结烟气中大部分硫氧化物的目的。中国专利ZL201310325274.3公开了一种干法脱硫的方法，包括：原烟气进入反应塔，将脱硫吸收剂与增效添加剂加入反应塔中与烟气混合反应，反应后得到脱硫后的净烟气，能显著脱除烟气中的二氧化硫，提高整体的脱硫效率。

通过以上工艺改进和使用气体燃料可以在一定程度上减少固体燃料消耗，从而减少烧结污染物排放，但下降幅度十分有限。目前钢铁企业使用的烧结烟气脱硫脱硝技术设备投资较大、运行成本较高，同时副产物还未能进行充分利用，大量堆积也将造成严重的环境污染。因此，针对现有烧结工艺在生产过程中所面临的问题，需要采用一种可以避免使用固体和气体燃料的全新烧结工艺，从而彻底解决烧结工艺的废气和污染物排放问题，实现烧结工序、钢铁生产的可持续发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种铁矿石微波烧结方法，通过采用微波加热铁矿石和烟气循环利用，使烧结过程的废气和污染物排放降低至接近零的水平，与此同时提高烧结矿强度、成品率、平均粒度。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种铁矿石微波烧结方法，包括以下步骤：

1)将铁矿石、熔剂、返矿和含铁固废按照所设定的烧结矿成分进行配料，经混合制粒后输送到混合料仓；

2)采用圆辊给料方式将混合料仓的混合料直接装入已铺好铺底料的烧结台车上；

3)将装满混合料的烧结台车依次经过预热一段、预热二段、微波加热段、微波烧结段、冷却一段、冷却二段和冷却三段，使混合料经预热、加热、烧结和冷却后成矿；

4)经破碎筛分后得到成品烧结矿。

在步骤1)中，所述的熔剂为石灰石、白云石、生石灰和蛇纹石中的至少一种，生石灰的用量范围为0～4％。

在步骤1)中，所述的混合制粒方式为强力混合制粒/强力混合与圆筒制粒/两段圆筒混合制粒，且混合制粒后的混合料中水分为4～7.5％。