煤基热风转底炉熔融还原炼铁法制造技术

本发明专利技术的生产珠铁的煤基热风转底炉熔融还原炼铁法包括用铁矿石粉、煤粉、熔剂和粘结剂造球，在煤基热风转底炉中使上述球团熔融还原，并使被还原的物料经冷却、破碎、筛分步骤。所得的珠铁含铁９３～９６％、含碳２．５～３．５％、硫＜０．０８％、硅＜０．３％。该珠铁适于作电弧炉炼钢原料。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及熔融还原炼铁方法，特别是涉及煤基热风转底炉熔融还原炼铁方法。本专利技术的熔融还原炼铁方法是一种非高炉炼铁方法，其工艺步骤如下1、制备球团用70～85份(重量，下同)的铁矿粉、15～30份煤粉、4～12.5份石灰石粉、2～7.5份白云石粉及1～5份粘结剂加6～12％的水(以粘结剂重量为基准)混合后，用造球盘或压球机造球。其中所述的粘结剂由80～90％(重量，下同)的膨润土和10～20％的糊精组成；所述球团的粒度为10～25mm。上述粉矿料的粒度为100～200目。2、还原将经干燥后的上述球团加在转底炉中，随着转底炉的转动，所述球团在该炉的温度为1000～1200℃的预热段预热升温，并脱去球团中的挥发份；球团在此工艺段中的处理时间为3～5分钟。经预热的球团随着转底炉的转动进入该炉的温度为1300～1500℃的还原段中，在该段，球团中的铁矿石被逐步还原，脱硫最后熔融。球团在此工艺段中的处理时间为约5～15分钟。随着转底炉的转动，上述经熔融还原的球团进入温度约为1350℃的保温段，在此段球团中的铁矿粉被进一步还原，球团中进行进一步造渣及脱硫。该段的处理时间为约3～5分钟。随着转底炉的转动，经上述处理的球团进入温度约为1300～1100℃的降温段，在此段中，形成熔融的珠铁并与熔渣分离。经凝固后得到渣铁已分离固态团状产物。此段的处理时间为约3～5分钟。本专利技术所用的转底炉旋转一周所用的时间为15～30分钟，即转底炉熔融还原炼铁法的工艺周期为15～30分/周。随后渣铁已处于分离状态的上述产物被排出炉外，该产物经破碎、筛分后选出尺寸大于5mm的珠铁，供电弧炉炼钢使用。本专利技术另一种制备珠铁的工艺方法是，将上述用于造球的原料按上述比例混合好之后，将该混合料加在具有造块功能的转底炉的炉底上直接造块，然后按上述工艺步骤生产珠铁。在电弧炉需要热装铁水的情况下，所述球团(或块)中不配加脱硫剂，将还原段的温度限制在1200～1350℃，得到金属率＞80％的未经脱硫处理的金属化球团(或块)，将该金属化球团(或块)在熔分炉中熔化，从而获得铁水。按本专利技术的转底炉熔融还原炼铁工艺可以用煤，而不是天然气生产含铁＞90％、含碳2～4％、硫＜0.08％、硅＜0.3％，粒度＞5mm的珠铁，该珠铁是电弧炉冶炼优质钢的理想原料。下面通过附图和实施例进一步说明本专利技术。图2示意性地展示了具有造块功能的转底炉炉底的结构。从图-2A和2B可知，煤粉经加入口25铺在炉底上作为铺底料，混合料经加入口26被加在铺底料上。经凸形的铺底料压辊27和凹形的混合料压辊28的共同作用使上述的原料成块，料块被送往各工艺段。实施例1将73份(重量，下同)的铁矿粉(含铁62％)、18份煤粉(灰份12％、硫0.75％)、8份的石灰石粉(CaO 62％)、5份白云石粉(CaO+MgO＝70％)及3份的粘结剂造球。上述粉料的粒度为中矿粉粒度为150目，其中粘结剂的组成为由85％的膨润土和15％的糊精组成。将造好的球团在转底炉中熔融还原。该炉的预热段温度为1000～1200℃，还原段温度为1300～1500℃，保温段温度为1200～1400℃，降温段温度为1300～1100℃。球团在上述各段中的处理时间分别为5分、10分、5分和5分钟。经还原的球团在1000℃左右的温度下出炉，经冷却，破碎，筛分后得到位于筛上的、颗粒大于5mm的珠铁；筛下物经磁选后选出＜5mm的珠铁，将其返回混合料造球工序造球。所得的是粒度＞5mm的含95％的铁、3.2％的碳、0.08％的硫、小于0.21％的硅的珠铁。该珠铁适于用作电弧炉炼钢的金属炉料。以与实施例相同的其它工艺处理此团块，结果获得＞5mm的珠铁，它含93％的铁、2.9％的碳、0.065％的硫、0.35％的硅。权利要求1.煤基热风转底炉熔融还原炼铁法，其步骤为(1)、用70～85份(重量，下同)的铁矿石粉、15～30份煤粉、4～12.5份石灰石粉、2～7.5份白云石粉及1～5份粘结剂造成粒度为10～25mm的球团；(2)、在煤基热风转底炉中使上述球团熔融还原，该转底炉中各工艺段的工艺参数为预热段温度1000～1200℃，处理时间3～5分钟；还原段温度1300～1500℃，处理时间5～15分钟；保温段温度约1350℃，处理时间3～5分钟；降温段温度1300～1100℃，处理时间3～5分钟；(3)、经步骤(2)处理的物料经冷却、破碎和筛分后得到粒度＞5mm的珠铁。2.权利要求1的煤基热风转底炉熔融还原炼铁法，其中所述的粘结剂的组成为膨润土80～90％(重量，下同)，糊精10～20％。3.权利要求1的煤基热风转底炉熔融还原炼铁法，其中所用矿粉的粒度为100～200目。4.权利要求1的煤基热风转底炉熔融还原炼铁法，其中造球步骤中所用的原料品位分别为铁矿石粉 含铁55～70％；煤粉 含灰份＜20％，硫＜1％；石灰石 含CaO＞52％；白云石 含MgO≥18％，(CaO+MgO)≥50％。5.上述任一项煤基的热风转底炉熔融还原炼铁法，其中所述的造成球步骤为在转底炉中进行的造块步骤。全文摘要本专利技术的生产珠铁的煤基热风转底炉熔融还原炼铁法包括用铁矿石粉、煤粉、熔剂和粘结剂造球，在煤基热风转底炉中使上述球团熔融还原，并使被还原的物料经冷却、破碎、筛分步骤。所得的珠铁含铁93～96％、含碳2.5～3.5％、硫＜0.08％、硅＜0.3％。该珠铁适于作电弧炉炼钢原料。文档编号C21B11/00GK1443856SQ0210440公开日2003年9月24日 申请日期2002年3月12日 优先权日2002年3月12日专利技术者万天骥, 任大宁, 孔令坛, 黄务涤 申请人:万天骥本文档来自技高网...

【技术保护点】
煤基热风转底炉熔融还原炼铁法，其步骤为： （１）、用７０～８５份（重量，下同）的铁矿石粉、１５～３０份煤粉、４～１２．５份石灰石粉、２～７．５份白云石粉及１～５份粘结剂造成粒度为１０～２５ｍｍ的球团； （２）、在煤基热风转底炉中使上述球团熔融还原，该转底炉中各工艺段的工艺参数为： 预热段： 温度：１０００～１２００℃，处理时间：３～５分钟； 还原段： 温度：１３００～１５００℃，处理时间：５～１５分钟； 保温段： 温度：约１３５０℃，处理时间：３～５分钟； 降温段： 温度：１３００～１１００℃，处理时间：３～５分钟； （３）、经步骤（２）处理的物料经冷却、破碎和筛分后得到粒度＞５ｍｍ的珠铁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：万天骥，任大宁，孔令坛，黄务涤，
申请(专利权)人：万天骥，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]