[发明专利]一种高比例褐铁矿低粘结剂酸性球团的生产方法

说明书

本发明公开了一种高比例褐铁矿低粘结剂酸性球团的生产方法，包括以下步骤：1、制备自产精粉：将铁矿粉、粗粒级赤精粉磨矿功指数接近的物料按重量比进行混合、湿磨、干燥后形成自产精粉；2、制备混合精粉：转炉除尘灰、焦化除尘灰、改性膨润土加入自产精粉以及直配磁精粉中得到混合精粉，并对所述混合精粉进行高压辊磨，直至其粒径达到所述第一预定粒径要求；3、制备球团：对所述混合精粉进行生球制备和生球高温焙烧得到粒径为10~16mm粒径的酸性球团。本发明通过将焦化除尘灰配入球团精粉，强化球团矿强度，降低球团还原膨胀，采用转炉除尘灰替代部分膨润土降低成本，钠化改性的膨润土具有带电性与较大的内表面积，吸附性更强。

技术领域

本发明涉及冶金球团生产技术领域，特别涉及一种高比例褐铁矿低粘结剂酸性球团的生产方法。

背景技术

球团矿作为高炉炉料的优质炉料，具有良好的冶金性能，可以明显改善高炉炉料的透气性，提高高炉利用系数,降低焦比和渣量。但制约球团高效发展的是球团原料结构单一，所以拓宽球团含铁原料资源具有重要的意义，赤褐铁矿作为磁铁矿的替代铁矿原料，具有储量丰富、价格低廉的特点，但赤铁矿球团较磁铁矿球团的预热-焙烧性能差，达到相同的抗压强度一般需要更高的预热-焙烧温度和更长的预热-焙烧时间，使赤铁矿球团应用于带式焙烧工艺带来了更高的操作难度，解决了赤褐铁矿在球团中热源不足的问题，一是可以拓展球团原料结构，二是可以降低原料成本，有利于球团更加高效发展，为优化高炉炉料结构提供基础。

为了解决褐铁矿在酸性球团应用后抗压强度下降和所需热源不足的问题，前人曾做过一些研究，专利申请号为：202210637429.6的发明专利《一种配加高炉环境除尘灰生产的球团矿及其制备方法》，公开了一种配加高炉环境除尘灰生产的球团矿及其制备方法，所述球团矿的组分包括：高炉环境除尘灰，所述高炉环境除尘灰重量为整个所述球团矿重量的1％-3％；球团矿精粉，所述球团矿精粉包括磁铁精粉和赤铁精粉，所述赤铁精粉重量为整个所述球团矿重量的10％-30％；碱度调节剂，用以控制所述球团矿的碱度为1.1±0.1；粘结剂，用以使所述高炉环境除尘灰、所述球团矿精粉和所述碱度调节剂粘结成球。高炉环境除尘灰重量为整个所述球团矿重量的1％-3％。该发明需要对球团矿碱度控制在1.1±0.1，为碱性球团，考虑球团回转窑结圈现象，该发明使用固定碳25％的重力除尘灰，不适宜使用含碳较高的焦化除尘灰。

发明内容

本发明的目的是提供一种高比例褐铁矿低粘结剂酸性球团的生产方法，为了克服高比例褐铁矿直接应用酸性球团后球团抗压强度下降和还原膨胀指数升高，影响球团矿入炉冶金性能，通过将焦化除尘灰配入球团精粉，焙烧过程通过生成次生赤铁矿来强化Fe₂O₃再结晶固结，强化球团矿强度，同时内配碳后还原球团中的金属铁晶须呈板状发展，降低球团还原膨胀，另外通过采用转炉除尘灰替代部分膨润土，替代后球团矿各项指标均能满足高炉要求，实现了转炉除尘灰的回收利用降低成本，同时钠化改性的膨润土中的金属阳离子充当了平衡硅氧四面体上负电荷的作用，这些低电价大半径的离子和结构单元层之间作用力较弱，使层间阳离子有可交换性，同时由于在层间溶剂的作用可以剥离、分散成更薄的单品片，又使膨润土具有较大的内表面积，这种带电性和巨大的比表面积使其具有很强的吸附性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高比例褐铁矿低粘结剂酸性球团的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

1、制备自产精粉：将铁矿粉、粗粒级赤精粉磨矿功指数接近的物料按重量比进行混合、湿磨、干燥后形成自产精粉；

2、制备混合精粉：转炉除尘灰、焦化除尘灰、改性膨润土加入自产精粉以及直配磁精粉中得到混合精粉，并对所述混合精粉进行高压辊磨，直至其粒径达到所述第一预定粒径要求；

3、制备球团：对所述混合精粉进行生球制备和生球高温焙烧得到粒径为10～16mm粒径的酸性球团。

优选的，所述自产精粉的制备步骤包括如下子步骤：