[發明專利]一種料面氫氧復合噴吹的高配比磁精粉燒結方法

在審

• 申請號: 202210249652.3
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114622090A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 翟曉波;鄭軍;王剛;鄒忠平;張濤;吳開基;趙運建;何茂成;李牧明;王全樂;洪志斌;賴菲菲
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司
• 主分類號: C22B1/24
• 分類號: C22B1/24;C22B1/245;C21B13/00;C22B1/16
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 石歡歡

本發明屬于鐵礦粉燒結技術領域，具體公開了一種料面氫氧復合噴吹的高配比磁精粉燒結方法，包括：將包括磁精粉、生石灰和固體燃料在內的原料進行混合，得到粗混合料，按重量計，磁精粉占粗混合料的30～60％，生石灰占粗混合料的7.0～9.2％，固體燃料占粗混合料的3.3～4.4％；向粗混合料中添加制粒用水制得燒結料，按重量計，制粒用水占粗混合料的7.2～9.5％；燒結料形成燒結料層后向燒結料面復合噴吹富氫介質和氧氣。本發明有效改善了磁精粉的制粒性和黏結性，提升了燃燒效率，改善了燒結礦的強度和還原性，減少了CO₂和污染物的排放量，解決了磁精粉高配比條件下難燒結及燒結生產過程中CO₂、污染物排放高的問題。

技術領域

本發明涉及鐵礦粉燒結技術領域，特別是涉及一種料面氫氧復合噴吹的高配比磁精粉燒結方法。

背景技術

國內鐵礦石資源的鐵品位較低、脈石成分較高，需要經過磨細、磁選工序才能獲得較高的鐵品位。對于國內鋼鐵企業而言，如果能夠充分利用國內的高品位磁精粉，那么就能夠有效降低燒結礦的配礦成本。由于地質成礦特點所致，磁精粉的制粒性較差，不易黏附到大顆粒表面或易從黏附粉層脫落，嚴重影響了燒結料層的透氣性，減慢了燒結速度，降低了燒結礦產量和固結強度。

此外，由于燒結料層固有的自蓄熱現象，上部料層蓄熱量不足，可能導致溫度較低或保溫時間短，更加不利于磁精粉在料層燃燒帶產生液相，影響燒結礦強度；而下部料層蓄熱過量，燒結溫度過高，導致過熔現象，使得燒結礦中的FeO含量升高，增加了磁精粉生成復合鐵酸鈣的難度，進一步降低了燒結礦的還原性。

為解決磁精粉燒結的問題，可以從強化制粒、調整熱量分布、提高料層氧勢三個方面著手。

燒結工作者使用機械活化預處理、復合造塊等方法強化磁精粉的制粒行為。然而，這些方法將會大幅增加設備投資和工序復雜程度。通過增加燒結料中生石灰的比例，配以適當增量的制粒水分，可以有效改善磁精粉的黏附行為，促進高溫液相生成，加強燒結礦的固結。

為了改善傳統燒結自蓄熱的現象，JFE、梅鋼、韶鋼、中天鋼鐵等通過降低燒結配料中固體燃料的配入量，遏制了下部料層的過熱，又向燒結料面噴吹天然氣、焦爐煤氣等碳基氣體燃料，提高了上部料溫、延長了保溫時間，從一定程度上改善了燒結礦的強度和還原性。然而，天然氣含有較高比例的碳素，而焦爐煤氣來源于煤，氧化后生成較多的CO₂和污染物，存在較大的燒結排放量。氫氣作為一種清潔能源，既能通過緩解自蓄熱而改善高磁精粉配比下燒結礦的強度和還原性，也能減少CO₂和污染物的生成。

在料面噴吹富氫介質的同時，需要復合噴吹一定量的氧氣，以促進燃料的充分燃燒。充分燃燒釋放的熱量有利于產生足量的液相，促進燒結準顆粒黏結。進入料層的氧氣還可以提升氧勢，促進磁精粉中FeO或Fe₃O₄的氧化，利于復合鐵酸鈣的生成，進而提高燒結礦的強度和還原性。

因此，開發一種適用于高配比磁精粉燒結礦的燒結方法，為改善磁精粉高配比條件下的燒結礦強度和還原性、降低CO₂和污染物排放，提供了重要的技術指導。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種料面氫氧復合噴吹的高配比磁精粉燒結方法，用于解決現有技術中磁精粉難燒結以及燒結生產碳排放高、污染物排放量大的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種料面氫氧復合噴吹的高配比磁精粉燒結方法，包括配料步驟、制粒步驟和燒結步驟，

在配料步驟中，將包括磁精粉、生石灰和固體燃料在內的原料進行混合，得到粗混合料，按重量計，所述磁精粉占粗混合料的30～60％，所述生石灰占粗混合料的7.0～9.2％，所述固體燃料占粗混合料的3.3～4.4％；

在制粒步驟中，向粗混合料中添加制粒用水制得燒結料，按重量計，制粒用水占粗混合料的7.2～9.5％；