[發明專利]一種提高燒結鐵礦石礦化反應效果的方法

有效

• 申請號: 201310260385.0
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103320606A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 蔣大均;杜斯宏;何木光;宋劍;吳亞明;張遠祥;陳明華
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號: C22B1/16
• 分類號: C22B1/16
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉奕晴;馮敏

技術領域

本發明涉及一種提高燒結鐵礦石礦化反應效果的方法，尤其涉及一種利用不同粒級的石灰石粉與鐵礦石燒結提供礦化反應效果的方法。

背景技術

現代高爐最優爐料結構一般為高堿度燒結礦+酸性球團礦，鐵礦石燒結一般生產熔劑性燒結礦，燒結礦中CaO與SiO₂的比值（即堿度）都大于1。對于高堿度燒結礦而言，其CaO/SiO₂大于1.5，這樣就不可避免地在燒結鐵礦石中加入CaO提高堿度，而使用最多最普遍的熔劑是石灰石，根據堿度不同，配比一般達到1wt%-20wt%。在燒結廢氣中CO₂含量和總壓力一定的條件下，石灰石粉在809℃（預熱帶）時開始分解，在910℃時沸騰分解，它應該在燒結過程的預熱帶和燃燒帶內共約2min左右的時間內完全分解完畢。分解出來的CaO應溶入液相中（或在固相條件下）與其他礦物結合形成鐵酸鹽或硅酸鹽，這種反應就是CaO的礦化反應。生產中由于石灰石粒度過粗、分布不均勻或者由于點火不均而導致燒結不均勻等原因，使石灰石沒能在液相凝固前分解完成或分解后沒能完全礦化，致使燒結礦中出現游離CaO的“白點”。

燒結礦“白點”，在生產熔劑性和高堿度燒結礦時，一般會在成品燒結礦的斷面看見白色的小點，這些“白點”其實就是游離態的CaO，也就是生石灰。

燒結礦“白點”對于燒結礦的質量是極其不利的，無論是燒結礦的強度，還是對燒結礦的化學成分。它能在空氣中吸收水分（外噴水和大氣濕分中的水）時進行消化反應，反應式為CaO＋H₂O＝Ca(OH)₂，消化后放熱及體積急劇膨脹，使燒結礦破裂、粉碎，嚴重影響燒結礦的強度及粒度。同時這些“白點”在燒結礦堿度檢測時也影響檢測的結果，錯誤的數據誤導燒結配料，從而使燒結礦堿度發生較大波動，對高爐爐渣的堿度也產生影響，最終影響高爐爐況、鐵水產量質量。因此，可以看出，燒結礦“白點”不僅對燒結礦影響大，同時也對高爐的生產帶來了不利的影響。

目前，攀鋼燒結礦堿度一般大于2.0倍，最高提高到2.6倍，屬于超高堿度燒結，超高堿度燒結在提高燒結礦產量、改善燒結礦冶金性能的同時也表現出其缺點：

（1）熔劑配比高、尤其是石灰石配比較高，由于石灰石配比較高而且粒級>3mm的石灰石在10wt%左右，石灰石的充分分解（石灰石燒損40%左右）和“礦化”比較困難，尤其是>3mm部分的石灰石“礦化”比較困難，從而影響燒結礦的轉鼓強度、成品率及粒級組成。

（2）影響攀鋼燒結礦貯存性能的關鍵因素是沒有充分“礦化”的“白點”石灰石（生石灰）吸水膨脹所致，因此降低粒級>3mm的石灰石所占的比例，對改善燒結礦的貯存性能有利。由于燒結礦的貯存性能較差，為了在其粉化之前就將其用掉，高爐一般要求燒結礦儲礦槽保持很低的料位，使得燒結礦落差增大，沖擊粉碎增加，過篩時產生大量返礦，同時也不利于燒結機安排檢修與維護。

（3）目前，攀鋼的石灰石粒級偏粗，粒級>3mm的石灰石的量達到16.58%，粒級<3mm的石灰石的量只有83.42%，在高堿度、高負壓、高垂直燒結速度條件下，礦化反應時間縮短，燒結礦產生的“白點”增多。

北美國家以球團礦作為主要的高爐爐料，燒結礦二元堿度在4.0～7.0倍之間，稱為“含鐵熔劑”，采用粒級<3mm的石灰石燒結時，燒結礦貯存粉化很厲害，其石灰石破碎設備采用中速磨，上限控制在1mm，改善了燒結礦的強度與貯存性能。

發明內容

針對現在技術中存在的上述問題，本發明的目的在于提供一種提高燒結鐵礦石礦化反應效果的方法。

根據本發明的一方面，提供一種提高燒結鐵礦石礦化反應效果的方法，所述方法根據鐵礦石粉中精礦粉與富礦粉的配比使用不同粒級的石灰石粉來進行燒結，其中，鐵礦石粉中的富礦粉越多，使用的石灰石粉的粒度越小。

根據本發明的一個實施例，當鐵礦石粉為100wt%的精礦粉時，4～0mm粒級的石灰石粉的含量為100wt%。

根據本發明的一個實施例，當鐵礦石粉為100wt%的富礦粉時，1～0mm粒級的石灰石粉的含量為100wt%。

根據本發明的一個實施例，基于鐵礦石粉的總重量計，當使用的鐵礦石粉為含量中精礦粉含量為70wt%～99wt%和富礦粉含量為30wt%～1wt%時，在使用的石灰石粉中，粒級為3～0mm的石灰石粉的含量為90wt%～100wt%，粒級超過3mm的石灰石粉的含量在10wt%以下。