[发明专利]用于制备全精矿烧结混合料的含碳团块及混合料制备方法

说明书

一种用于制备全精矿烧结混合料的含碳团块及混合料制备方法，由混合料A与生石灰组成混合料B，调整生石灰添加量，使混合料B的二元碱度为1.8～2.2；将混匀后的混合料B经压块机进行冷固成型，成型压力为10MPa～20MPa，制备成含碳团块；混合料A的配制原料及质量份数为：铁精矿40份～50份、冶金粉尘20份～30份、低价燃料15份～25份、粘接剂1份～4份、制氧剂1份～4.5份。本发明在烧结混合料中配加特制的压块，并通过数学计算优化压块配加比例，能够增加烧结混合料透气性，提高烧结利用系数。本发明在压块中配加制氧剂、低价煤和冶金尘泥，一方面增加料层的含氧量，另一方面使低价煤和冶金尘泥应用于烧结生产，改善烧结矿质量，降低成本。

技术领域

本发明涉及炼铁生产技术领域，尤其涉及一种用于制备全精矿烧结混合料的含碳团块及混合料制备方法。

背景技术

烧结工艺是炼铁技术中的重要环节，用于将不易冶炼的粉状混合原料烧结为易于冶炼的烧结矿。铁矿石是生产烧结矿的重要原料，主要分为两大部分，一是自有矿山产的铁精矿粉，二是进口的富矿粉，如巴西和澳大利亚的富矿粉。近几年随着国内钢铁产能的不断扩大，对铁矿石的需求不断增加，导致铁矿石价格上涨，钢铁企业生产成本增加，为此许多钢铁企业不得不提高自有矿山铁精矿的产量，以缓解钢铁成本的上升。

而自产铁精矿粒度较细，-200目的占90％以上，烧结性能较差。精矿配比提高后，会使烧结料层透气性恶化，烧结负压升高，风机能力不能满足生产要求，严重影响烧结矿各项技术指标。为了提高烧结料层透气性一般采取下面措施：(1)配用一些进口富矿粉，改善烧结原料条件；(2)减薄料层，降低机速，以延缓其反应速度，保证成矿时间。配加进口富矿粉会使自产精矿配比不能提高，钢铁企业生产成本提高；减薄料层，降低机速会使烧结矿产量降低。

烧结混合料的颗粒状程度，例如颗粒直径的大小，对混合料的透气性有直接的影响。透气性是指固体散料层允许气体通过的难易程度，也是衡量混合料孔隙率的标志，可以用混合料透气性反映混合料的颗粒状程度。气体在烧结料层内的流动状况和变化规律影响烧结过程的传质、传热以及物理化学反应，直接决定垂直烧结速度。烧结料层透气性好，通入烧结料层中的空气量充分，有益于烧结料层各个物理化学反应的进行。因此，如何能够提高料层透气性成为本领域亟待解决的技术问题。

专利200810302466.1公开了一种烧结混合料制粒方法，采用两次制粒，先将部分铁精矿与生石灰混匀加水制得铁精矿小球；然后将铁精矿小球与焦粉、熔剂、返矿、瓦斯灰和铁矿粉以及剩余的铁精矿混匀，进行二次制粒。该方法虽然采用了二次制粒，在一定程度上提高了烧结料层的透气性，但依然添加了很大比例的富矿粉，而且未考虑返矿粒度、燃料粒度和熔剂粒度对铁精矿烧结的影响。

专利201310236432.8公开了一种高精粉率人造块矿的工业制备方法，将含铁原料重量百分比2％～6％的膨润土混匀后，制备成酸性生球，生球粒度为4mm～10mm；将原料为：铁精矿或是铁精矿与超细铁精矿的混合、进口铁矿粉、石灰石、轻烧白云石、生石灰和焦粉的高碱度烧结混合料经一次混料机、二次混料机分别进行混匀制粒后，在进入烧结布料皮带之前，将酸性生球加入构成酸碱混合料，生球的加入量占高碱度烧结料重量百分比的20％～60％；将酸碱混合料通过摆动皮带、宽皮带、九辊布料器布到烧结台车上，通过点火、焙烧得到优质人造块矿。该方法对烧结混合料两次制粒，可以提高精粉率烧结料层的透气性，但该方法依然添加了高价的进口富矿，而且容易引起烧结矿的碱度波动。

发明内容

本发明提供了一种用于制备全精矿烧结混合料的含碳团块及混合料制备方法，是为了提高全精矿烧结料层的透气性，增加料层的含氧量，提高烧结混合料成矿能力；同时使低价煤粉应用于烧结生产，降低烧结固体燃耗。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：