[发明专利]一种基于分部造球的双层碱性球团及其制备工艺

说明书

本发明提供了一种基于分部造球的双层碱性球团及其制备工艺，所述双层碱性球团制备工艺首先将碱性熔剂与矿粉混合制备高碱度核心，然后在高碱度核心外粘附一层微细粉矿粉层，形成高碱度核心加上酸性外壳结构的双层碱性球团，本发明不仅减少了高碱度球团可能出现的球团粘接脱粉等问题，还优化了球团内部结构，为国内常见的低品位复杂矿制备碱性球团提供了新的思路。

【技术领域】

本发明涉及铁矿粉球团技术领域，尤其涉及一种基于分部造球的双层碱性球团及其制备工艺。

【背景技术】

近年来，随着球团入炉比例逐年增加，向球团中配加钙质熔剂，提高球团碱度成为诸多企业研发的重点。但在碱性球团制备过程中，常存在球团碱度偏析、球团氧化焙烧性能较差和球团质量较差等问题。生产实践常认为，碱性熔剂为高熔点物质，提高球团内部碱性熔剂配比，易导致球团爆裂温度降低，所需预热温度过高。基于此，提出一种分部造球工艺，将球团碱度分为内层碱度和外层碱度，重点控制球团内外层碱度配比和内外层厚度，实现球团碱度的合理化分配，针对高碱度、高硅矿和高液相球团提供了合理化生产碱性球团的新型球团制备工艺。对优化铁矿粉球团工艺，提高球团入炉比例，促进低碳绿色冶炼具有十分重要的意义。

根据文献调研可知，针对分部造球工艺的开发和双层球团制备，前人学者已有相关研究。文献(郭宇峰，王帅，陈凤，等人。一种用于制备双层球团的配料及返料系统[P]。湖南省：CN 113652546A，2021.11.16。)研究开发了一种用于制备双层球团的配料及返料系统，包括内层球配料混料设施、外层球配料混料设施、返料设施以及双层球团智能配料控制系统，有效促进双层球团工艺的应用于推广。文献(陈凤，杨凌志，王帅，等人。一种制造双层球团的双圆盘造球机及其控制球团粒度的方法[P]。湖南省：CN 113634194A，2021.11.12。)研究开发了一种制造双层球团的双圆盘造球机及其控制球团粒度的方法。适用于批量制造强度高、粒度均匀的双层球团。文献(吝章国，孙玉虎，张艳允，等人。一种双层结构球团的制造方法及生产设备[P]。河北省：CN 104099466A，2014.10.15。)研究开发了一种双层结构球团的制造方法及生产设备，将造球过程和焙烧过程中易产生不利影响的矿料投放在内层造球盘中作为球核，将造球性能好、利于焙烧的矿料投放到外层造球盘中长大成球团，使之成为内外层结构的球团矿,避免了矿料中的不利因素对球团的影响。文献(游想琴，刘晓明，王金龙，等人。一种能够生产具有内外两层结构球团矿的造球装置[P]。河北省：CN203976886U，2014.12.03。)

研究开发了一种能够生产具有内外两层结构球团矿的造球装置，将对球团生产过程存在不利因素的矿粉作为球体内核，而对生产有利的矿粉作为球团的外层，形成的双层结构可以满足生产的需要，实现资源在球团分部上的合理应用，达到优化配料、降本增效的目的。

所有这些研究为开发针对碱性球团的分部造球工艺提供了良好的研究思路。但是在先前的研究中，特别是针对双层球团制备工艺的开发，多针对造球设备的优化，以及球团企业返矿等的循环利用，对于造球工艺中球团粒度控制，水分控制和碱度控制等研究少，特别是针对碱性球团的双层球团开发技术研究匮乏，因此，开发针对国内矿粉的双层碱性球团，提高碱性球团产量和质量成为亟待解决的问题。

针对上述技术问题，本发明专利旨在提供一种基于分部造球的双层碱性球团及其制备工艺，该工艺首先将碱性熔剂与矿粉混合制备高碱度核心，然后在高碱度核心外粘附一层微细粉矿粉层，形成高碱度核心加上酸性外壳结构的双层碱性球团。重点控制球团的碱度分部和内外层球团粒径分部，实现球团碱度和质量的同步优化。不仅减少了高碱度球团可能出现的球团粘接脱粉等问题，还优化了球团结构，为国内常见的高硅低品位复杂矿制备碱性球团提供了新的思路。为优化碱性球团生产工艺，改善碱性球团性能，开拓了新的碱性球团制备方案。对新型推广碱性球团制备工艺，促进高炉综合炉料球团比例提高具有十分重要的意义。

因此，有必要研究一种基于分部造球的双层碱性球团及其制备工艺来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

【发明内容】