[發明專利]一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法

有效

• 申請號: 201210006293.5
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102534087A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 李光輝;張元波;姜濤;范曉慧;李騫;賈志鵬;饒明軍;郭宇峰;楊永斌;陳許玲;羅駿;陳麗勇;史唐明
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C21B13/08
• 分類號: C21B13/08;C22B1/20
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

1.一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：首先將含錫鋅砷鐵精礦和粘結劑配料、混勻，潤磨后造球，然后將生球置于鏈箅機上依次進行抽風干燥脫水、第一弱還原氣氛低溫焙燒脫砷、氧化氣氛焙燒脫硫、第二弱還原氣氛中高溫焙燒脫錫、鋅，獲得預還原球團，然后將預還原球團在950℃以上裝入回轉窯進行煤基直接還原焙燒，獲得金屬化球團。

2.根據權利要求1所述的一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：所述含錫鋅砷復合鐵精礦的粒度為-200目粒級所占的質量百分數大于等于80％。

3.根據權利要求2所述的一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：所述造球是按占含錫鋅砷鐵精礦的質量百分比為0.5％～1.0％的比例添加煤炭腐殖酸鈉粘結劑，進行配料，混勻，得混合料；向混合料中添加占混合料質量百分比為5.0％～8.0％的水進行潤磨，潤磨時間為4min～7min，得到潤磨料；潤磨料用于造球，控制生球中水分占生球總質量的8.5％～9.5％，生球直徑為10mm～16mm。

4.根據權利要求3所述的一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：將生球均勻布料到鏈箅機上進行分段處理，鏈箅機上生球料層高度為200mm～240mm，鏈箅機速度為1.5m/min～2.0m/min；各段具體方法參數為：

第一段：抽取第一煙氣干燥生球，所述第一煙氣溫度為300℃～350℃、流速1.5m/s～1.8m/s、干燥時間5min～6min；

第二段：第一弱還原氣氛低溫焙燒脫砷，所述第一弱還原氣氛是由CO體積濃度為5％～15％的第二煙氣構成；焙燒溫度350℃～500℃、焙燒時間為3min～5min、第二煙氣流速2.4m/s～2.8m/s；

第三段：氧化氣氛焙燒脫硫，所述氧化氣氛由是O₂體積濃度為15％～19％的第三煙氣構成，焙燒脫硫溫度為600℃～850℃、焙燒時間4min～6min、第三煙氣流速2.8m/s～3.1m/s；

第四段：第二弱還原氣氛中高溫焙燒脫錫、鋅后得到預還原球團，所述第二弱還原氣氛是由CO體積濃度為40％～50％的第四煙氣構成，焙燒脫錫鋅溫度為925℃～1000℃、焙燒時間30min～35min、第四煙氣流速3.1m/s～3.8m/s；

將預還原球團與固體還原煤在950℃以上裝入回轉窯進行煤基還原焙燒，然后隔絕空氣冷卻至室溫，得到金屬化球團。煤基還原焙燒工藝條件為：以煙煤或褐煤為還原劑，還原劑粒度5mm～25mm，還原劑配加量按還原劑中的C與預還原球團中的Fe的質量比C/Fe＝0.4～0.65控制；控制整個回轉窯溫度為950℃～1100℃，窯內停留總時間75min～90min，其中窯內高溫區溫度控制1040℃～1100℃，球團在高溫區停留時間為45min～60min；窯內物料填充率16％～20％，窯體轉速0.8r/min～2.0r/min。

5.根據權利要求4所述的一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：由體積量為50％～60％的回轉窯窯尾煙氣和體積量為60％～70％第二弱還原氣氛中高溫焙燒段排出的尾氣混合構成混合煤氣，混合煤氣燃燒產生高溫煙氣；所述第四煙氣是由高溫煙氣與回轉窯窯尾煙氣混合調制成CO體積濃度為40％～50％的混合氣體；

所述第三煙氣是由高溫煙氣與空氣按體積比1～2∶1混合調制成O₂體積濃度為15％～19％的混合氣體；

所述第二煙氣是由第二弱還原氣氛中高溫焙燒段排出的尾氣與高溫煙氣混合調制成CO的體積濃度為5％～15％的混合氣體；

所述第一煙氣是由氧化氣氛焙燒段排出的尾氣與空氣按體積比1.5～2∶1混合而成。

6.根據權利要求5所述的一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：砷在鏈箅機第一弱還原氣氛低溫焙燒段的第二煙氣的煙塵中回收，錫和鋅在鏈箅機第二弱還原氣氛中高溫焙燒段的第四煙氣的煙塵中回收。

7.根據權利要求1～6任意一項所述的一種利用含錫鋅砷復合鐵礦制備金屬化球團的方法，其特征在于：所述金屬化球團中鐵的金屬化率大于等于90％，殘余錫、鋅、砷的質量百分含量小于等于0.075％。