一种铬铁矿造块的方法技术

一种铬铁矿造块的方法，将两种或两种以上的铬铁矿按比例进行配矿得到混合矿；将所述混合矿干燥至含水量不大于2%，按照重量百分比加入1％～2％的膨润土得到配合料；将所述配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1500～1900cm

【技术实现步骤摘要】
一种铬铁矿造块的方法
本专利技术属于铬铁矿预处理
，具体涉及一种铬铁矿造块的方法。
技术介绍
在冶金工业中，铬铁矿是冶炼铬铁合金的主要原料。铬铁合金主要用于炼钢过程中的合金化，可增加钢的硬度、韧性、延展性、耐热性、耐磨性和防腐性，从而生产出多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢；而且金属铬还可用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金。这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船，以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料。目前，冶炼铬铁合金的主要原料是铬块矿和铬粉矿。由于在冶炼过程中对炉料透气性的要求，通常铬块矿更适合冶炼。但随着当代铬铁合金工业对资源的大量需求，适合直接入炉的铬块矿越来越少，价格也越来越高。与此同时，铬粉矿的产出量越来越高。目前，世界上每年开采的铬矿中，块矿仅占20％，粉矿约占80%。在冶炼方面，与铬块矿相比，铬粉矿容易导致矿热炉透气性变差，不能直接入炉，但在其他方面有更优于铬块矿的特点，如品位高、价格低等。因此，铬粉矿造块是解决粉矿应用的一条有效途径。目前我国铬矿粉造块方法主要有压块法、烧结法和预还原球团法。铬矿粉压块法建设快，投资少，易管理，费用低，灵活性大，但与传统的冶炼方法相比，使用团块冶炼的技术经济指标难以得到改善，渣中铬损失大。烧结法处理铬铁矿具有产品粒度均匀，使电炉透气性改善，气孔率高，比表面积大，有利于提高还原反应的速度，但也存在产量低、燃耗高及烧结矿强度差等缺点。预还原球团法处理铬铁矿，经历了高温和还原气氛的作用，铬铁矿的冶金性能得到显著改善，但是系统产量低，能耗高，产品容易再氧化，管理难度大。铬铁矿中的主要矿物为铬尖晶石(Fe，Mg)(Cr，Fe，Al)2O4，由于铬尖晶石熔点很高，难以生成低熔点液相，造块所需的焙烧温度高，造成铬铁矿造块难度大。例如，王海娟等人研究了烧结温度对铬铁烧结矿强度的影响，表明烧结温度达到1300～1350℃时，温度的提高才明显增加烧结矿的抗压强度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种铬铁矿造块的方法，以解决现有铬铁矿造块方法存在的焙烧温度高，产品强度低，造块难度大等问题。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种铬铁矿造块的方法，包括以下步骤：步骤1、将两种或两种以上的铬铁矿按比例进行配矿得到混合矿，并将所述混合矿干燥至含水量不大于2%；步骤2、在步骤1干燥后的混合矿中加入重量百分比为1%~2%的膨润土得到配合料，将所述配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1500~1900cm2/g的细粉；步骤3、在步骤2所述细粉内加水至含水量为6%-9%，充分混合均匀后造球得到生球；步骤4、将步骤3得到的生球经干燥、预热和焙烧得到铬铁矿氧化球团矿。本专利技术所述步骤4中预热的条件为：温度1050~1100℃，时间5~10min。本专利技术所述步骤4中焙烧的条件为：温度1200~1250℃，时间15~20min。本专利技术所述步骤1中按比例配矿后得到的混合矿中Cr2O3质量百分比不小于40%，铬铁比Cr/Fe不大于1.7。本专利技术的有益效果是：利用本专利技术方法进行铬铁矿造块，焙烧温度低，产品强度高，降低了铬铁矿的造块难度，适于大规模工业化应用，具有广阔的应用前景。具体表现在以下几个方面：（1）本专利技术通过合理配矿优化混合矿的组成，降低了铬铁矿的氧化难度，增强了铬铁矿氧化球团的固结能力，从而降低了铬铁矿的焙烧温度，提高了产品强度。（2）本专利技术采用干式球磨机对配合料进行细磨，使得配合料粒度细化，比表面积增加，产生结构缺陷或晶格畸变，从而提高了配合料的反应活性，极大改善了物料的成球性和焙烧性能。（3）本专利技术在混合矿中仅加入少量膨润土，无需加入焦粉、熔剂等添加剂，降低了产品中的无效组分含量。（4）与现有铬铁矿造块方法相比，本专利技术的焙烧温度降低约100℃，降低了铬铁矿的造块难度。（5）本专利技术制备的铬铁矿氧化球团矿抗压强度不小于2000N/个。附图说明图1为本专利技术铬铁矿造块方法的工艺流程示意图。具体实施方式如图1所示，一种铬铁矿造块的方法，包括以下步骤：步骤1、将两种或两种以上的铬铁矿按照一定比例进行配矿得到混合矿，并将所述混合矿干燥至含水量不大于2%；步骤2、在步骤1干燥后的混合矿中加入重量百分比为1%~2%的膨润土得到配合料，将所述配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1500~1900cm2/g的细粉；步骤3、在步骤2所述细粉内加水至含水量为6%-9%，充分混合均匀后造球得到生球；步骤4、将步骤3得到的生球经干燥、预热和焙烧得到铬铁矿氧化球团矿。进一步，所述步骤4中预热的条件为：温度1050~1100℃，时间5~10min。进一步，所述步骤4中焙烧的条件为：温度1200~1250℃，时间15~20min。进一步，所述步骤1中按比例配矿后得到的混合矿中Cr2O3质量百分比不小于40%，铬铁比Cr/Fe不大于1.7。实施例1将铬铁矿A与铬铁矿B按照质量比5:5进行配矿得到混合矿1，混合矿1的Cr2O3质量百分比为40.18%，铬铁比Cr/Fe为1.70；将混合矿1干燥至含水量为2%，按照重量百分比加入2％的膨润土得到配合料；将配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1600cm2/g的细粉；在所述细粉内加水至含水量为6%，充分混合均匀后造球得到生球；将生球干燥后进行预热焙烧，在预热温度为1050℃，预热时间为8min，焙烧温度为1200℃，焙烧时间为15min的条件下，制备的铬铁矿氧化球团矿抗压强度达到2060N/个。实施例2将铬铁矿A与铬铁矿B按照质量比6:4进行配矿得到混合矿2，混合矿2的Cr2O3质量百分比为40.64%，铬铁比Cr/Fe为1.62；将混合矿2干燥至含水量为1.5%，按照重量百分比加入1.5％的膨润土得到配合料；将配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1700cm2/g的细粉；所述细粉内加水至含水量为7%，充分混合均匀后造球得到生球；将生球干燥后进行预热焙烧，在预热温度为1075℃，预热时间为9min，焙烧温度为1225℃，焙烧时间为15min的条件下，制备的铬铁矿氧化球团矿抗压强度达到2350N/个。实施例3将铬铁矿A与铬铁矿B按照质量比7:3进行配矿得到混合矿3，混合矿3的Cr2O3质量百分比为41.11%，铬铁比Cr/Fe为1.55；将混合矿3干燥至含水量为1.5%，按照重量百分比加入1.0％的膨润土得到配合料；将配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1800cm2/g的细粉；所述细粉内加水至含水量为9%，充分混合均匀后造球得到生球；将生球干燥后进行预热焙烧，在预热温度为1100℃，预热时间为10min，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为20min的条件下，制备的铬铁矿氧化球团矿抗压强度达到2810N/个。实施例1～3中铬铁矿的主要化学成分见表1：表1原料的主要化学成分/%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铬铁矿造块的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、将两种或两种以上的铬铁矿按比例进行配矿得到混合矿，并将所述混合矿干燥至含水量不大于2%；步骤2、在步骤 1干燥后的混合矿中加入重量百分比为1%~2%的膨润土得到配合料，将所述配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1500~1900cm2/g的细粉；步骤3、在步骤2所述细粉内加水至含水量为6%‑9%，充分混合均匀后造球得到生球；步骤4、将步骤3得到的生球经干燥、预热和焙烧得到铬铁矿氧化球团矿。

【技术特征摘要】
1.一种铬铁矿造块的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、将两种或两种以上的铬铁矿按比例进行配矿得到混合矿，并将所述混合矿干燥至含水量不大于2%；步骤2、在步骤1干燥后的混合矿中加入重量百分比为1%~2%的膨润土得到配合料，将所述配合料采用干式球磨机细磨成比表面积为1500~1900cm2/g的细粉；步骤3、在步骤2所述细粉内加水至含水量为6%-9%，充分混合均匀后造球得到生球；步骤4、将步骤3得到的生球经干燥、预热和焙烧得到铬铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：张树辉，张平，师华东，王新博，代伟林，朱成章，罗立章，谢彦君，苏华伟，王艳梅，刘维涛，秦昱锋，许勇，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41