[发明专利]烧结返矿循环利用系统及应用方法

说明书

本发明公开一种烧结返矿循环利用系统及应用方法，系统包括依次管道连接的高炉、烧结返矿筛分装置、中转料仓、物料搅拌装置、造球装置和成品仓，中转料仓的大粒矿出料口和成品仓的出料口与高炉的进料口管道连通，物料搅拌装置包括外罐体，外罐体上设有压力称重装置，外罐体中活动穿设有内罐体，内罐体内形成配料区，内罐体和外罐体之间形成混料区，混料区中设有搅拌组件，配料区中盛放有质量比为(95‑98)：(2‑5)的烧结返矿和高强度粘结剂。与现有技术相比，本方案将小粒级烧结矿冷固结成型后再返回高炉，避免重复烧结，实现资源回收利用，降低能耗和成本；高强度粘结剂能够在自然干燥工艺条件下使得球团快速粘接成型，免去烘烤工艺过程，节约能源。

技术领域

本发明涉及属于高炉炼铁物料循环利用的技术领域，特别涉及一种烧结返矿循环利用系统及应用方法。

背景技术

高炉生产过程中，会产生10％左右的烧结返矿，高炉槽下烧结返矿通常粒级>5mm的烧结矿可直接作为成品进行冶炼。然而，由于成品筛、沟下筛规格以及筛粉效率等问题，使得返矿中不可能完全是粒级>5mm的烧结矿，因此在高炉返矿中占有很大比例的小粒级烧结矿会被送往烧结厂，经过混料、烧结等过程后再返回高炉矿槽，但返矿往返于炼铁厂与烧结厂之间，重复烧结工艺过程，极大增加了生产成本，提高了能耗；

将小粒级烧结矿冷固结成型后再返回高炉，实现资源回收利用，减少了环境污染，降低了能源消耗。冷固结成型工艺是将钢铁生产过程中产生的各种粉尘，添加适当的粘合剂，经过混匀后，在一定压力下，使混匀料受压成为一定形状、尺寸、密度和强度的块状物料，再经过相应的烘烤干燥或自然固结，使之成为具有较高强度的团块。但是烘烤干燥增加能耗、生产成本较高且具有一定的环境污染，自然干燥工艺虽无能源消耗，但是球团的干燥速度较慢进而导致粘结剂的作用发挥不佳，强度提高的速度缓慢，球团的含水量不能有效降低，使得产品的冶金效果大大折扣，而且需求的自然晾晒场地也比较大。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种烧结返矿循环利用系统及应用方法，以解决对小粒级烧结矿的回收利用，缓解烧结矿供应“瓶颈”，避免能源浪费，节约运行成本的问题。

本发明采用的技术方案如下：一种烧结返矿循环利用系统，关键在于：包括依次管道连接的高炉、烧结返矿筛分装置、中转料仓、物料搅拌装置、造球装置和成品仓，所述中转料仓的大粒矿出料口和所述成品仓的出料口与所述高炉的进料口管道连通；

所述物料搅拌装置包括外罐体，外罐体上设有压力称重装置，所述外罐体中活动穿设有内罐体，所述内罐体内形成配料区，所述内罐体和所述外罐体之间形成混料区，所述混料区中设有搅拌组件，所述内罐体的顶部分别与所述中转料仓的小粒矿出料口和高强度粘结剂罐管道连通，所述外罐体的底部设有第一出料口，该第一出料口与所述造球装置的进料口管道连通；

所述配料区中盛放有质量比为(95-98)：(2-5)的烧结返矿和高强度粘结剂，所述高强度粘结剂由改性生物胶44-62份、酚醛树脂38-50份、氧化淀粉28-46份、褐煤25-38份、纤维素类高分子15-21份，增粘剂8-14份组成。

优选的，所述压力称重装置包括围绕所述外罐体水平设置的传感器支撑架，该传感器支撑架与所述内罐体的盖板之间正对设有压力传感器，所述压力传感器的上下表面分别与所述传感器支撑架和所述内罐体的盖板抵紧，所述传感器支撑架和所述外罐体的外罐壁固定连接。

优选的，所述内罐体内纵向设有隔板，所述隔板的外侧边缘分别与所述内罐体的内壁连接，所述隔板将所述内罐体分隔为两个物料分离区，两个所述物料分离区分别与所述中转料仓的小粒矿出料口和高强度粘结剂罐管道连通，所述内罐体底部设有第二出料口，两个所述物料分离区的底部分别与该第二出料口连通。