一种半金属化球团的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种半金属化球团的生产方法，其是先将铁精矿粉、煤粉、高铝水泥外加水玻璃搅拌混匀或铁精矿粉、煤粉、高铝水泥和膨润土搅拌混匀；然后造球，在造球时喷洒一定的硫酸铝和可溶性磷酸盐混合液体，然后再烘干、在氧化性气氛中进行焙烧、冷却即可得到半金属化球团。用该方法生产出的球团金属化率较高，球团铁品位达６８％以上，较氧化球团平均高出５％以上；同时，该方法生产工艺简单、成本低，从而可改善高炉冶炼的各项技术经济指标。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，属于冶金行业铁精矿粉与煤粉造球焙烧直接还原领域。目前，冶金行业用球团主要有两种金属化球团和氧化球团。前者用于电炉高级合金钢的冶炼，其金属化率高，但成本高、生产工艺复杂、生产效率低。氧化球团生产率高、生产工艺简单，但铁品位不太理想。本专利技术的目的在于提供一种半金属化球团矿的生产方法，用该方法生产出的球团金属化率较高，含金属铁达25％-40％、球团铁品位达到68％以上，同时，该方法生产工艺简单、成本低，从而改善高炉冶炼的各项技术经济指标。本专利技术的目的是这样实现的，该方法为(1)取铁精矿粉82％-90％、煤粉8-16％、高铝水泥2-4％，各种成分之和为100％；所述的铁精矿粉含铁品位≥63％，细度-200目≥30％；煤粉固定碳含量≥65％，细度-200目≥50％。(2)将(1)所得物料外加10-14％水玻璃搅拌混匀；(3)将上述混合料经两次压制成球，在第二次压球前，喷洒一定的硫酸铝和可溶性磷酸盐混合液体，其中硫酸铝与磷酸盐的摩尔比为1∶2，混合液体的总浓度为0.5-1.0摩尔/升，喷洒量为混合料重的0.5-2％；(4)将(3)所得球团在300-700℃下烘干；(5)将烘干后的球团在1150-1300℃下、氧化性气氛中进行焙烧；(6)将(5)所得球团进行冷却即得到半金属化球团。，该方法为(a)取铁精矿粉82％-90％、煤粉8-16％、高铝水泥1-3％、膨润土1-3％搅拌混匀，各种成分之和为100％；所述的铁精矿粉含铁品位≥63％，细度-200目≥50％；煤粉固定碳含量≥65％，细度-200目≥50％；膨润土细度-320目≥80％。(b)将上述混合料在造球机上团球，在造球过程中，喷洒一定的硫酸铝和可溶性磷酸盐混合液体，其中硫酸铝与磷酸盐的摩尔比为1∶2，混合液体的总浓度为0.5-1.0摩尔/升，喷洒量为混合料重的0.5-2％；同时以喷洒的形式将物料的含水量补加到物料总量的8-10％；(c)将(b)所得球团在300-700℃下烘干；(d)将烘干后的球团在1150-1300℃下、氧化性气氛中进行焙烧；(e)将(d)所得球团进行冷却即得到半金属化球团。所述的烘干是在链篦机上进行。所述的焙烧时间为60-90分钟。所述的冷却方式可以是风冷，也可以是风冷结合雾化喷水冷却。下面对本专利技术进行进一步详述本专利技术方法生产半金属化球团，配煤量偏少，球团中含碳量在焙烧前为5-10％。在氧化气氛中高温焙烧后，在球团内部可还原出金属铁25-40％，含铁品位在68％以上，比氧化球团高5％以上，同等条件的氧化球团含Fe品位为61％-62％。根据冶金行业数据，高炉冶炼中，入炉料的金属化率每提高10％，约可降低焦比5％，提高产量5％，且可缩短炼铁冶炼时间。再者，本专利技术采用硫酸铝与磷酸盐作为联合增强剂，所起到的作用和效果明显，能够满足回转窑焙烧中温强度的解决，且所生产的成品球磷含量非常低，属于微量级。此外，该方法工艺设备构成简单、生产效率高，既可压制成球，也可用圆盘造球机团球，所生产半金属化球团抗再氧化性强，冷却方式简便，可进行雾化水冷却。其优于氧化球团，是新一代高炉冶炼用优质含铁原料，也可作为冲天炉的含铁炉料，替代生铁和废钢，大幅度降低成本。如是竖炉生产，可不需要链篦机烘干，可直接进炉，烘干和焙烧一次进行。本专利技术相比于现有技术具有以下优点半金属化球团是兼顾海绵铁(DRI)金属化、品位高、强度好和氧化球团生产工艺简单、效率高、产品成本低的新型优质高炉冶炼块矿。半金属化球团矿参与高炉炼铁时能够达到降低焦比、增加产量、强化高炉冶炼的目的。因而是一种独特的炼铁优质原料，它具有如下特点和优势(1)含铁品位比氧化球团高5％以上，在高炉冶炼中，可降低焦比、提高产量，且可缩短炼铁冶炼时间。(2)若使用酸性铁精粉生产半金属化球团，则可与高碱度烧结矿搭配为最佳高炉炉料结构。(3)生产半金属化球团所用的精矿粉、煤粉等原料条件要求宽松，可以充分利用冶金企业中各种含铁、含碳粉尘、铁泥与精粉混合使用，既综合利用了资源，又解决了环境污染问题，所用煤粉可以是无烟煤、非焦煤，可节省宝贵的焦煤资源。(4)更为主要的是其制造设备构成简单、工艺流程短、投资少、资金回收期短、回转窑、竖窑等均可生产，一般中小型企业都有条件上马，特别适合与冶金企业配套生产。下面提供本专利技术的几个实施例实施例1将符合条件的铁精粉、煤粉、高铝水泥按(重量比为)84∶12∶4外加12％水玻璃搅拌混匀，在对辊压球机经过两次压制成球，在第二次压球前，以一定的流量喷洒事先配制好的硫酸铝与磷酸钠混合液体，硫酸铝与磷酸钠的摩尔比为1∶2，混合液体的总浓度为0.5摩尔/升，喷洒量为混合料重的1.5％。然后将球团在600℃下链篦机上烘干；然后采用喷煤粉和高炉煤气混合燃烧方式，控制物料温度1200℃±50℃，在回转窑中焙烧80-90分钟，然后采用风冷结合雾化喷水冷却的方式进行冷却，得到成品球。该成品球含铁品位76.08％。实施例2将符合条件的铁精粉、煤粉、高铝水泥、膨润土按(重量比为)83∶12∶3∶2搅拌混匀，将上述混合料在圆盘造球机上团球，在造球过程中，喷洒一定的硫酸铝和磷酸钠混合液体，硫酸铝与磷酸钠的摩尔比为1∶2，混合液体的总浓度为0.5摩尔/升，喷洒量为混合料重的2％，在喷洒硫酸铝和磷酸钠混合液体的同时以喷洒的形式向物料喷水，保证物料的含水量为物料总量的8-9％。然后将球团在300℃下链篦机上烘干；然后采用喷煤粉和高炉煤气混合燃烧方式，控制物料温度1200℃±50℃，在回转窑中焙烧80-90分钟，然后采用风冷结合雾化喷水冷却的方式进行冷却，得到成品球。该成品球含铁品位72.29％。权利要求1.，其特征在于该方法为(1)取铁精矿粉82％-90％、煤粉8-16％、高铝水泥2-4％，各种成分之和为100％；(2)将(1)所得物料外加10-14％水玻璃搅拌混匀；(3)将上述混合料经两次压制成球，在第二次压球前，喷洒一定的硫酸铝和可溶性磷酸盐混合液体，其中硫酸铝与磷酸盐的摩尔比为1∶2，混合液体的总浓度为0.5-1.0摩尔/升，喷洒量为混合料重的0.5-2％；(4)将(3)所得球团在300-700℃下烘干；(5)将烘干后的球团在1150-1300℃下、氧化性气氛中进行焙烧；(6)将(5)所得球团进行冷却即得到半金属化球团。2.，其特征在于该方法为(a)取铁精矿粉82％-90％、煤粉8-16％、高铝水泥1-3％、膨润土1-3％搅拌混匀，各种成分之和为100％；(b)将上述混合料在造球机上团球，在造球过程中，喷洒一定的硫酸铝和可溶性磷酸盐混合液体，其中硫酸铝与磷酸盐的摩尔比为1∶2，混合液体的总浓度为0.5-1.0摩尔/升，喷洒量为混合料重的0.5-2％；同时以喷洒的形式将物料的含水量补加到物料总量的8-10％；(c)将(b)所得球团在300-700℃下烘干；(d)将烘干后的球团在1150-1300℃下、氧化性气氛中进行焙烧；(e)将(d)所得球团进行冷却即得到半金属化球团。3.根据权利要求1所述的的生产方法，其特征在于所述的铁精矿粉含铁品位≥63％，细度-200目≥30％；煤粉固定碳含量≥65％，细度-200目≥50％。4.根据权利要求2所述的的生产方法，其特征在于所述的铁精矿粉含铁品位≥63％，细度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半金属化球团的生产方法，其特征在于：该方法为（１） 取铁精矿粉８２％－９０％、煤粉８－１６％、高铝水泥２－４％，各种成分之和为１００％；（２） 将（１）所得物料外加１０－１４％水玻璃搅拌混匀；（３） 将上述混合料经两次压制成 球，在第二次压球前，喷洒一定的硫酸铝和可溶性磷酸盐混合液体，其中硫酸铝与磷酸盐的摩尔比为１∶２，混合液体的总浓度为０．５－１．０摩尔／升，喷洒量为混合料重的０．５－２％；（４） 将（３）所得球团在３００－７００℃下烘干；（５） 将烘 干后的球团在１１５０－１３００℃下、氧化性气氛中进行焙烧；（６） 将（５）所得球团进行冷却即得到半金属化球团。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：白铭，范英俊，刘明忠，李宝赞，杨彬，王国强，杨俊杰，刘继东，宋彦洪，赵连增，柴爱平，郑海明，陈金雷，王丽云，梅开新，辛景昌，
申请(专利权)人：新兴铸管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]