[發(fā)明專利]由含金屬氧化物的精細(xì)物料制備用作高爐投料的凝聚體的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080032486.7
• 申請日: 2010-06-04
• 公開（公告）號: CN102459658A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 特奧·京特;馬蒂亞斯·布洛澤;丹尼絲·阿爾費(fèi)娜·莫雷拉;阿恩德·皮克布雷內(nèi);克里斯托弗·普斯特;沃爾夫?qū)慰颂?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 萊茵石灰有限公司
• 主分類號: C22B1/20
• 分類號: C22B1/20;C22B1/24;C22B1/243;C22B1/16
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 張?zhí)焓?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備凝聚體的方法，其含有含金屬和/或金屬氧化物的精細(xì)料和礦物粘合劑。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種高爐投料，其可以用本發(fā)明的方法制備，還涉及用于制備該高爐投料的預(yù)混合物。

背景技術(shù)

已知，除了塊狀礦石之外，還可以使用含精細(xì)鐵礦石的材料來制備高爐投料。含精細(xì)鐵礦石的材料例如通過對塊狀礦石進(jìn)行篩分或者通過其他加工方法來生成。使用精細(xì)鐵礦石的優(yōu)勢在于，這樣的礦石容易提供并且價格低廉。通常的做法是，在使用前使精細(xì)鐵礦石凝聚。以這種方式，可以使高爐中的塵埃生成保持得盡量少。此外，凝聚處理的優(yōu)勢在于，所生成的凝聚體能夠易被熔融并具有良好的氣體透過性。因此還原性氣體可以不太費(fèi)力地穿透礦石。最后，可以通過使用凝聚體來減少生銹廢料。

精細(xì)礦石的凝聚的通常形式是球粒化。球粒在熔爐中的使用，例如在高爐中，然而是存在問題的，這是因?yàn)椋蛄Ｍǔ２痪哂凶銐虻臋C(jī)械強(qiáng)度。這特別不利于球粒的運(yùn)輸和處理。此外，已知的球粒經(jīng)常對還原性氣體不具有足夠的透過性，如在熔爐中所產(chǎn)生的還原性氣體，這使熔化變得困難。

對不是馬上可以采用的精細(xì)礦石的處理的另一通常形式是燒結(jié)。由此可以采用精細(xì)礦石，這類精細(xì)礦石由于它的粒徑大小和性質(zhì)很難進(jìn)行凝聚處理。不是馬上可以使用的、難以凝聚的精細(xì)礦石典型地具有直至2mm，更典型地從0.2至0.7mm，特別是從0.2至0.5mm的平均粒徑(中間粒徑)。作為粘合劑通常采用石灰類的產(chǎn)品。石灰類的產(chǎn)品提高精細(xì)礦石的粘結(jié)。而且，使難以凝聚的精細(xì)礦石的份額受到限制，這是因?yàn)椋@種粒徑的高份額使燒結(jié)物料的粘結(jié)變?nèi)酰⑶掖送饪梢詫?dǎo)致從燒結(jié)帶中進(jìn)行強(qiáng)效除塵。此外，中間粒徑的高份額使燒結(jié)物料的氣體透過性變得更差，并且導(dǎo)致燒結(jié)加工過程中高份額的殘余物料。

然而，在燒結(jié)任務(wù)中對中間粒徑的高的使用份額是值得期待的，這是因?yàn)榫哂兄虚g粒徑的礦石特別容易地可供使用并且價格低廉。為了在精細(xì)礦石中提高中間粒徑的量，在現(xiàn)有技術(shù)中提供的石灰類產(chǎn)品與含粘土礦物的產(chǎn)品一起用作粘合劑。因此，設(shè)計文件1?029?568描述了對在鐵銹上待燒結(jié)的礦石進(jìn)行預(yù)處理的方法，該預(yù)處理對于燒結(jié)之前的凝聚處理使用膨潤土或者其他粘土作為粘合劑。在凝聚之后，對物料添加含石灰的粉末。然而，在這個處理方式中，在起始材料中，中間粒徑的份額限于最大30重量％。

由文獻(xiàn)EP?1?359?129?A2已知用于制備高壓釜硬化的建筑材料的填料，其具有氧化硅份額為至少60重量％，優(yōu)選75重量％而且填料的2μm以下的超細(xì)顆粒份額為至少40重量％的礦物填充材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種制備凝聚體的方法，該凝聚體可以用作高爐投料，并且，用該凝聚體可以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

特別應(yīng)當(dāng)提供一種方法，在該方法中，能夠采用具有高份額的中間粒徑的精細(xì)礦石，并且能夠得到具有高粘結(jié)度和良好氣體透過性的燒結(jié)物料。此外，燒結(jié)物料應(yīng)當(dāng)具有較少的除塵量。最后，在燒結(jié)塊的準(zhǔn)備中應(yīng)該得到較少份額的殘余物料。

進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)提供一種方法，在該方法中，能夠采用具有高份額的中間粒徑的精細(xì)礦石，并且能夠得到具有高機(jī)械強(qiáng)度的球粒。

根據(jù)本發(fā)明，通過制備凝聚體的方法實(shí)現(xiàn)了該目的，該凝聚體用作高爐投料，該制備過程通過將含金屬和/或金屬氧化物的精細(xì)物料、具有礦物原料和石灰類材料的礦物粘合劑以及必要時常用的添加劑混合成為團(tuán)塊、并將團(tuán)塊固化為凝聚體而實(shí)現(xiàn)，其中，采用一種原料作為礦物原料，該原料具有至少40重量％的氧化硅份額和至少20重量％的小于4μm的超細(xì)顆粒份額，其中，小于1μm的顆粒份額為至少10重量％。

令人驚訝地確定了，在生產(chǎn)前面所述類型的凝聚體的過程中，可以使用具有驚人地高的份額的中間粒徑的含金屬和/或金屬氧化物的精細(xì)物料，同時，作為粘合劑使用石灰類物質(zhì)和礦物原料，該礦物原料具有至少40重量％的氧化硅份額、至少20重量％的小于4μm的超細(xì)顆粒份額以及至少10重量％的小于1μm的顆粒份額。

用本發(fā)明的方法，可以使用具有高份額的中間粒徑的精細(xì)礦石，并且得到具有高粘結(jié)度和良好氣體透過性的燒結(jié)物料。另外，可以得到具有較少除塵量的燒結(jié)物料，此外，該燒結(jié)物料具有較少份額的殘余物料。本發(fā)明的方法的另一優(yōu)勢在于，能夠以出色的動力學(xué)進(jìn)行燒結(jié)過程。

根據(jù)本發(fā)明，概念“具有中間粒徑的礦石”可以理解為含金屬和/或金屬氧化物的精細(xì)物料，其具有小于1mm、優(yōu)選從0.05mm至1mm、更優(yōu)選從0.2mm至0.7mm、特別是從0.1mm至0.5mm的平均粒徑。