一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法技术

本发明专利技术属于高炉炼铁技术领域，涉及一种以全酸性球团为原料的炼铁方法，所述方法包括，对酸性球团和焦炭进行高炉布料，形成酸性球团层和焦炭层上下交替排列的炉料结构，相邻的所述酸性球团层和所述焦炭层的重量比值为3.0‑9.0；所述布料后，高炉内的酸性球团和焦炭发生还原反应，同时向高炉风口喷吹碱性溶剂控制高炉终渣中的MgO质量分数为6‑10％，获得铁水和所述高炉终渣。采用本发明专利技术的方法可使铁水S含量为0.035‑0.047％，铁水温度为1486‑1501℃，压差为165‑167KPa，透气性良好。

【技术实现步骤摘要】
一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法
本专利技术属于高炉炼铁
，尤其涉及一种以全酸性球团为原料的炼铁方法。
技术介绍
球团是将细粒原料造成的一种块状原料，制作球团过程中，细粒物料滚动成球，会发生物理性质，如密度、孔隙率、形状、大小和机械强度等变化，也会发生化学和物理化学性质，如化学组成、还原性、膨胀性、高温还原软化性、低温还原软化性和熔融性等变化，使物料的冶金性能得到改善。球团可分为酸性球团、碱性球团和熔剂性球团，酸性球团矿一般是指碱度小于0.9的球团，熔剂性球团一般碱度为0.9-1.0，碱性球团的碱度大于1.0。目前，全球团冶炼炉料结构有如下几种情况，第一，熔剂性球团无需配加熔剂，第二，碱性球团无需配加熔剂，第三，酸性球团配加作为溶剂的石灰石和钢渣。对于第一和第二情况，虽然熔剂性球团和碱性球团作为高炉炉料均无需再配加熔剂，但是熔剂性球团和碱性球团的生产过程中，结圈严重且还原膨胀量高。因此，领域内的技术人员尝试采用第三种情况，即全酸性球团作为高炉炉料，但由于酸性球团碱度低，在冶炼时，必须配加溶剂，以保证炉渣的酸碱平衡，但是这会造成高炉内部炉料上部透气性下降，出现高炉悬料、塌料和停风等炉况失常问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种以全酸性球团为原料的炼铁方法，以解决以全酸性球团为原料所造成的高炉炉料透气性差，以致于出现高炉悬料、塌料和停风等炉况失常的技术问题。本专利技术实施例提供了一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，所述方法包括，对酸性球团和焦炭进行高炉布料，形成酸性球团层和焦炭层上下交替排列的炉料结构，相邻的所述酸性球团层和所述焦炭层的重量比值为3.0-9.0；所述布料后，高炉内的酸性球团和焦炭发生还原反应，同时向高炉风口喷吹碱性溶剂控制高炉终渣中的MgO质量分数为6-10％，获得铁水和所述高炉终渣。进一步地，所述高炉布料采用布料溜槽进行，所述高炉布料时，将酸性球团与焦丁混合后再进行酸性球团布料，以使酸性球团均匀分布；所述布料溜槽最外环档位的矿焦比与所述布料溜槽中心档位的矿焦比的比值为3.0-4.5；所述焦炭与酸性球团的总的入炉质量比值为0.2-0.3。进一步地，所述布料溜槽中心档位的焦炭布料重量为高炉内总焦炭重量的20-35％。进一步地，在进行所述酸性球团层布料时，最外环档位的酸性球团布料重量占所述酸性球团层重量的10-15％，中心档位的酸性球团布料重量占所述酸性球团层重量的5-10％，剩余档位酸性球团布料重量占所述酸性球团层重量的75-85％。进一步地，所述高炉布料采用多档位中心加焦的布料方法，所述高炉布料矩阵如下：焦炭：布料角度为α1α2α3……αn，布料圈数为K1，K2，K3，……Kn；矿酸性球团：布料角度为β1β2β3……βn，布料圈数为C1,C2，C3，……Cn；其中，n为布料矩阵档位数，且n>3，1-n档位按照高炉中心到高炉边缘的顺序对应排列，αn为第n档位的焦炭布料角度，βn为第n档位的酸性球团布料角度，Kn为第n个档位上布料的焦炭圈数，Cn为第n个档位上布料的矿石圈数，αn-βn≥2°，β1-α1≥2°。进一步地，所述酸性球团的碱度＜0.9，所述酸性球团由如下质量分数的化学成分组成：TFe为55-67％，MgO为0.3-0.7％，CaO为0.2-7％，SiO2<7％，其余为杂质。进一步地，所述酸性球团的粒径为8-18mm，所述焦炭的粒径为45-55mm。进一步地，所述碱性溶剂为石灰石粉和白云石粉的混合物，所述碱性溶剂的喷入量为10-150kg/t铁。进一步地，所述还原反应过程中，向所述高炉风口喷吹100-190kg/t铁的煤粉，进行燃烧反应；所述煤粉的粒径为10um-100um。进一步地，所述还原反应过程中，控制高炉鼓风量为800-1200m3/t铁。本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术提供了一种以全酸性球团为原料的高炉冶炼方法，该方法通过控制酸性球团层与焦炭层的厚度比，并采用风口喷吹碱性溶剂，来提高料层的透气性；同时控制终渣中MgO的含量使高炉终渣具有良好的流动性，易于从高炉流程滴落下来，从而进一步的的提高了高炉炉料的透气性，避免出现悬料、塌料和停风等炉况失察问题，使高炉顺行。采用本专利技术的方法可使铁水S含量为0.035-0.047％，铁水温度为1486-1501℃，压差为165-167KPa，透气性良好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术提供的一种高炉炼铁装置的示意图；图1中,1-中速磨粉机，2-喷吹装置，3-分配器，4-高炉风口，5-高炉。具体实施方式下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。本专利技术实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：本专利技术实施例提供了一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，所述方法包括，S1，对酸性球团和焦炭进行高炉布料，形成酸性球团层和焦炭层上下交替排列的炉料结构，相邻的所述酸性球团层和所述焦炭层的重量比值为3.0-9.0；S2，所述布料后，高炉内的酸性球团和焦炭发生还原反应，同时向高炉风口喷吹碱性溶剂控制高炉终渣中的MgO质量分数为6-10％，获得铁水和所述高炉终渣。通过控制布料，保证发展高炉中心和边缘两条煤气流通路，提高高炉炉料的透气性，控制控制终渣中MgO的含量使高炉终渣具有良好的流动性，易于从高炉流程滴落下来，从而进一步的的提高了高炉炉料的透气性，避免出现悬料、塌料和停风等炉况失察问题，使高炉顺行。酸性球团层和焦炭层的重量比值过大，会降低高炉炉料的透气性，酸性球团层和焦炭层的重量比值过小，会影响产率。高炉终渣中MgO的质量分数过高，会造成综合入炉品位下降，渣比升高，高炉透气性下降，燃料比升高；高炉终渣中MgO的质量分数过低，炉渣流动性和稳定性降低，不利于高炉顺行和铁水脱硫。作为本专利技术实施例的一种实施方式，所述高炉布料采用布料溜槽进行，所述高炉布料时，将酸性球团与焦丁混合后再进行酸性球团布料，以使酸性球团均匀分布；所述布料溜槽最外环档位的矿焦比与所述布料溜槽中心档位的矿焦比的比值为3.0-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，其特征在于，所述方法包括，/n对酸性球团和焦炭进行高炉布料，形成酸性球团层和焦炭层上下交替排列的炉料结构，相邻的所述酸性球团层和所述焦炭层的重量比值为3.0-9.0；/n所述布料后，高炉内的酸性球团和焦炭发生还原反应，同时向高炉风口喷吹碱性溶剂控制高炉终渣中的MgO质量分数为6-10％，获得铁水和所述高炉终渣。/n

【技术特征摘要】
1.一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，其特征在于，所述方法包括，
对酸性球团和焦炭进行高炉布料，形成酸性球团层和焦炭层上下交替排列的炉料结构，相邻的所述酸性球团层和所述焦炭层的重量比值为3.0-9.0；
所述布料后，高炉内的酸性球团和焦炭发生还原反应，同时向高炉风口喷吹碱性溶剂控制高炉终渣中的MgO质量分数为6-10％，获得铁水和所述高炉终渣。


2.根据权利要求1所述的一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，其特征在于，所述高炉布料采用布料溜槽进行，所述高炉布料时，将酸性球团与焦丁混合后再进行酸性球团布料，以使酸性球团均匀分布；所述布料溜槽最外环档位的矿焦比与所述布料溜槽中心档位的矿焦比的比值为3.0-4.5；所述焦炭与酸性球团的总的入炉质量比值为0.2-0.3。


3.根据权利要求2所述的一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，其特征在于，所述布料溜槽中心档位的焦炭布料重量为高炉内总焦炭重量的20-35％。


4.根据权利要求2所述的一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，其特征在于，在进行所述酸性球团层布料时，最外环档位的酸性球团布料重量占所述酸性球团层重量的10-15％，中心档位的酸性球团布料重量占所述酸性球团层重量的5-10％，剩余档位酸性球团布料重量占所述酸性球团层重量的75-85％。


5.根据权利要求2所述的一种以全酸性球团为原料的高炉炼铁方法，其特征在于，所述高炉布料采用多档位中心加焦的布料方法，所述高炉布料矩阵如下：
焦炭：布料角度为α1α2α3……αn，布料...

【专利技术属性】
技术研发人员：张思斌，张勇，张福明，马金芳，赵满祥，任建军，李晓强，许佳，马怀营，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11