專利名稱：一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)中的球團(tuán)礦生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
球團(tuán)礦是高爐煉鐵和直接還原煉鐵的主要原料之一。對于高爐煉鐵，使用球團(tuán)礦可以改善高爐的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，提高經(jīng)濟(jì)效益。生產(chǎn)球團(tuán)礦所用的原料為磨細(xì)的鐵礦粉，主要有2種一種是磁鐵礦粉，其主要化學(xué)成分為Fe3O4；另一種是赤鐵礦粉，其主要化學(xué)成分為Fe2O3。通常采用的工藝流程有3種第一種是豎爐工藝流程；第二種是帶式焙燒機(jī)工藝流程；第三種是鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝流程。由于鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝流程具有產(chǎn)品質(zhì)量好、可生產(chǎn)質(zhì)量均勻的普通球團(tuán)礦、單機(jī)生產(chǎn)能力大、適用于大規(guī)模生產(chǎn)、設(shè)備制造難度較低、需要耐熱合金材料較少等優(yōu)點，所以得到了廣泛的應(yīng)用。目前，國內(nèi)的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)線使用磁鐵礦粉或磁鐵礦粉與赤鐵礦粉混合的礦粉(赤鐵礦粉含量小于70％)作原料，使用煤氣、天然氣、重油、煤或焦粉作燃料。國外的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)線多數(shù)使用磁鐵礦粉或磁鐵礦粉與赤鐵礦粉混合的礦粉(赤鐵礦粉含量小于70％)作原料，使用煤氣、天然氣、重油、煤或焦粉作燃料。少數(shù)使用全赤鐵礦粉作原料的生產(chǎn)線，只能使用煤氣、天然氣、重油等非固體燃料作燃料。這是因為，當(dāng)以赤鐵礦粉為原料生產(chǎn)球團(tuán)礦時，在焙燒過程中，球團(tuán)中沒有Fe3O4被氧化成Fe2O3發(fā)生再結(jié)晶的過程，球團(tuán)礦強(qiáng)度的提高完全靠Fe2O3在更高溫度(1300℃～1350℃)下的高溫再結(jié)晶來實現(xiàn)，使用氣體或液體燃料時，加熱速度、焙燒溫度、廢氣成分等熱工參數(shù)易于調(diào)節(jié)，并且燃燒充分，沒有灰渣。而使用煤粉、焦粉等固體燃料則控制、調(diào)節(jié)困難。在已有技術(shù)中，尚未有使用全赤鐵礦粉作原料，使用煤或焦粉等固體燃料的生產(chǎn)方法。由于國際上可供出口的鐵礦品種大多數(shù)是赤鐵礦，所以，以赤鐵礦作為球團(tuán)生產(chǎn)的原料，資源更有保障。但以煤氣、天然氣、重油作燃料卻有資源緊缺、價格高的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，它是以赤鐵礦粉為主要原料進(jìn)行配料，配好的料混合均勻后，進(jìn)入造球機(jī)制成生球，然后使用鏈篦機(jī)將生球干燥、預(yù)熱，預(yù)熱后的球團(tuán)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒至1100℃～1350℃，焙燒用的燃料為固體燃料(如煤粉或焦粉)，焙燒后的球團(tuán)進(jìn)入冷卻裝置內(nèi)冷卻，形成成品。其特征在于球團(tuán)配料所用的鐵礦粉主要部分是赤鐵礦粉，既赤鐵礦粉占球團(tuán)配料所用的鐵礦粉總量的80％～100％；并且焙燒用的燃料為固體燃料(如煤粉或焦粉)。
本發(fā)明所說的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法是這樣實現(xiàn)的，將鐵礦粉、粘結(jié)劑、熔劑按照一定的比例配好，其中鐵礦粉占90％～99％(赤鐵礦粉占鐵礦粉的80％～100％，或者赤鐵礦粉占鐵礦粉的90％～100％，甚至赤鐵礦粉占鐵礦粉的95％～100％)，粘結(jié)劑占0.2％～5％。配好的料送入混合機(jī)混勻，在鐵礦粉較濕時送入圓筒烘干機(jī)混勻同時脫除部分水分。然后送入造球機(jī)制成直徑8～16毫米的生球。將生球通過布料設(shè)備布到鏈篦機(jī)上，生球在鏈篦機(jī)上干燥、預(yù)熱，預(yù)熱后的球溫度為800℃～1100℃。而后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒和均熱，物料隨回轉(zhuǎn)窯沿周邊翻滾的同時，沿軸向移動。窯頭設(shè)有燃燒器(燒嘴)，由它燃燒固體燃料(如煤粉或焦粉)供給熱量，以保持窯內(nèi)所需的焙燒溫度。煙氣由窯尾排出導(dǎo)入鏈篦機(jī)。球團(tuán)在翻滾過程中，經(jīng)1200-1350℃的高溫焙燒后，從窯頭排料口卸入冷卻機(jī)冷卻，冷卻機(jī)由鼓風(fēng)機(jī)吹入冷風(fēng)，吸收熱球的熱量變成熱風(fēng)，溫度高的一部分熱風(fēng)送入鏈篦機(jī)用于干燥生球，其余的熱風(fēng)排入大氣，球被冷卻后排出冷卻機(jī)完成全部工藝過程。
為了使固體燃料(如煤粉或焦粉)充分燃燒，需要將固體燃料(如煤粉或焦粉)磨細(xì)至粒度小于0.1毫米的含量占50％以上，最好粒度小于0.073毫米的含量占70％以上。通常全部的固體燃料都從燃燒器噴入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燃燒；也可以在配料過程中，加入占鐵礦粉重量0.2％～1.5％的磨細(xì)的煤粉或焦粉，在焙燒時，這些配料中加入的磨細(xì)的煤粉或焦粉在球團(tuán)內(nèi)部燃燒。
為了改善球團(tuán)礦的化學(xué)性能和冶金性能，在配料過程中，可以加入占鐵礦粉重量0.5％～5％的熔劑。熔劑可以是石灰石粉(主要化學(xué)成分為CaCO3)或生石灰粉(主要化學(xué)成分為CaO)，也可以是消石灰(主要化學(xué)成分為Ca(OH)2)；當(dāng)需要提高球團(tuán)的MgO含量時，可以加入白云石粉(主要化學(xué)成分為CaCO3·MgCO3)或菱鎂石粉(主要化學(xué)成分為MgCO3)，也可以加入水鎂石(主要化學(xué)成分為Mg(OH)2)。
配料過程中所加入的粘結(jié)劑，通常是膨潤土，也可以是有機(jī)粘結(jié)劑，如佩利多(Peridur)等。
焙燒后的球團(tuán)中的粉末(≤5mm)，用球磨機(jī)或風(fēng)扇磨等設(shè)備磨細(xì)后，可以在配料過程中加入到混合料中。
相比已有技術(shù)本發(fā)明具有如下優(yōu)點
1、以赤鐵礦粉為主要原料生產(chǎn)球團(tuán)，資源來源廣泛。
2、以固體燃料(如煤粉或焦粉)作燃料，比氣體燃料價格低，資源豐富，便于推廣。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行說明。
配料中的鐵礦粉為100％的赤鐵礦粉，加入2％的膨潤土，再加入0.5％磨細(xì)的煤粉，煤粉粒度為小于0.073毫米的含量占70％以上，將焙燒后的球團(tuán)中小于5mm的粉末，用球磨機(jī)磨細(xì)后，在配料過程中加入到混合料中。配好的混合料用圓筒烘干機(jī)混勻烘干，使混合料的水分控制在8.5％，再使用圓盤造球機(jī)造成直徑8～16mm的生球，然后使用鏈篦機(jī)將生球干燥、預(yù)熱至1000℃，預(yù)熱后的球團(tuán)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒至1300℃，焙燒用的燃料為粒度為小于0.073毫米的含量占70％以上的煤粉，焙燒后的球團(tuán)進(jìn)入環(huán)冷機(jī)內(nèi)冷卻，形成成品。
權(quán)利要求
1.一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，它是以赤鐵礦粉為主要原料加入粘結(jié)劑進(jìn)行配料，配好的料混合均勻后，進(jìn)入造球機(jī)制成生球，然后使用鏈篦機(jī)將生球干燥、預(yù)熱，預(yù)熱后的球團(tuán)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，用固體燃料燃燒焙燒至1100℃～1350℃，焙燒后的球團(tuán)進(jìn)入冷卻裝置內(nèi)冷卻，形成成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于赤鐵礦粉為配料的主要原料，赤鐵礦粉占球團(tuán)配料所用的鐵礦粉總量的80％～100％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于赤鐵礦粉占球團(tuán)配料所用的鐵礦粉總量的90％～100％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于焙燒用的固體燃料為煤粉，煤粉的粒度為小于0.1毫米的含量占50％以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于焙燒用的固體燃料為焦粉，焦粉的粒度為小于0.1毫米的含量占50％以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于在配料過程中，可以加入占鐵礦粉重量0.5％～5％的熔劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于在配料過程中，可以加入占鐵礦粉重量0.2％～1.5％的磨細(xì)的固體燃料，固體燃料的粒度為小于0.1毫米的含量占50％以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于配料所加入的粘結(jié)劑是膨潤土，膨潤土加入量占鐵礦粉重量的0.5％～5％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于配料所加入的粘結(jié)劑是有機(jī)粘結(jié)劑，有機(jī)粘結(jié)劑加入量占鐵礦粉重量的0.1％～1％。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法，其特征在于在配料過程中，可以將焙燒后的球團(tuán)中粒度小于5mm的粉末磨細(xì)后加入到混合料中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種赤鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)方法。它是以赤鐵礦粉為主要原料進(jìn)行配料，配好的料混合均勻后，進(jìn)入造球機(jī)制成生球，然后使用鏈篦機(jī)將生球干燥、預(yù)熱，預(yù)熱后的球團(tuán)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒至1100℃～1350℃，焙燒用的燃料為固體燃料(如煤粉或焦粉)，焙燒后的球團(tuán)進(jìn)入冷卻裝置內(nèi)冷卻，形成成品。赤鐵礦粉占球團(tuán)配料所用的鐵礦粉總量的80％～100％。相比已有技術(shù)本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.以赤鐵礦粉為主要原料生產(chǎn)球團(tuán)，資源來源廣泛。2.以固體燃料(如煤粉或焦粉)作燃料，比氣體燃料價格低，資源豐富，便于推廣。
文檔編號C22B1/14GK1603430SQ20041003571
公開日2005年4月6日 申請日期2004年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月2日
發(fā)明者楊東進(jìn), 姚朝勝, 劉建國, 喬培英, 魏新民 申請人:山東省冶金設(shè)計院