[其他]直接煉鋼和煉鐵用冷固結球團

無效

• 申請號: 88103135
• 申請日: 1988-05-28
• 公開（公告）號: CN88103135A
• 公開（公告）日: 1988-11-30
• 發明（設計）人: 呂美竺
• 申請（專利權）人: 呂美竺
• 主分類號: C22B1/243
• 分類號: C22B1/243
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是一種可供各種現代工業煉鋼爐直接煉鋼，又可以供高爐或沖天爐直接煉鐵的冷固結球團。屬于鋼鐵工業領域。

在現有技術中煉鋼爐料是生鐵和廢鋼，它們數量有限，價格較高，限制了鋼鐵工業的發展;煉鐵爐料是鐵礦石和焦炭，昂貴的焦炭是生鐵成本較高的主要原因。

新近開發的技術，如Midrex法等直接還原技術，用還原豎爐或回轉窯生產海綿鐵或金屬化球團代替生鐵或廢鋼來作為煉鋼原料，但天然氣資源緊缺，煤基法工藝不穩定，而且一次能耗大，設備投資高，限制了發展;用KR法等熔融還原技術煉鐵，直接用煤代替焦炭，但工藝裝置需耗用較大投資新建，難以實現現有高爐的技術進步。

本發明是針對上述缺點而提出的。本發明使用鐵精礦、非焦煤和熟料做成未經任何還原處理的冷固結球團。這種球團既可以作為煉鋼爐料代替生鐵和廢鋼加入到現代各種煉鋼爐中直接煉鋼，顯著節省煉鋼爐料費用，同時克服了現有技術二步法煉鋼流程投資高，經營不靈活的弊病;這種球團也可以直接加入高爐或沖天爐煉鐵，由于球團中的非焦煤可以代替焦炭，而且球團在整個冶煉過程中不會產生破裂粉化現象，具有很高的熱強度，因此可以節省大量焦炭。

這種冷固結球團的成份范圍為：

鐵精礦????64-72%（重量）????-200目占92%

非焦煤????14-22%（重量）????0.3毫米以下占95%

熟料????10-20%（重量）????12微米以下占90%

以上各組份總和為100%（重量）

其中鐵精礦的正常品位為TFe60-68%，也可以是品位TFe＜60%的礦石與品位TFe＞60%鐵精礦的混合物;也可以是軋鋼鐵皮、切削鐵屑和煉鋼粉塵等工業碎屑與鐵礦石的混合物。

非焦煤是無煙煤、半焦煤或它們的混合物，也可以是焦屑或其它含碳物質。

熟料可以根據不同地區鐵礦的特性適當添加膨潤土、河砂或白云石。

上述鐵精礦、非焦煤和熟料均勻混和后，在圓盤造球機或圓簡造球機中添水5-10%（重量），滾動成球后經自然養生或經工業廢煙氣（用煤、煤氣、天然氣或其它燃料燃燒后，通常經煙囪排放大氣的干燥的工業廢煙氣）養生后，即可使用。

這種冷固結球團的性能是：

1.經自然養生的球團，單球抗壓強度為27公斤，500℃還原轉鼓指數為94.67%，可以滿足小高爐或沖天爐的煉鐵工藝需要，也可以滿足各種工業煉鋼爐直接煉鋼的工藝需要。經工業廢煙氣養生的球團，單球抗壓強度為80公斤，經1150℃還原單球強度為30.46公斤，整個冶煉過程中球團在熔化前不會發生破裂粉化現象，可以滿足大型高爐煉鐵工藝需要，也可以滿足各種工業煉鋼爐直接煉鋼的需要。

2.球團存儲安全方便，可以長途運輸。

3.球團作為煉鐵爐料時脫硫效果好。在67立方米高爐經60爐次的實施結果表明，可滿足實際工業生產，成品生鐵含硫在0.010-0.045%。

4.球團還原及熔化速度極快。在150公斤中頻爐實施直接煉鋼時，5分鐘左右球團即可熔清煉成鋼水。

本發明的特點是：

1.可以用于直接煉鋼。

這是因為該球團是一個外殼用煉鋼造渣劑密閉的，內部卻是鐵礦石還原所必須的固定碳與其均勻混合物，因此，在投入各種工業煉鋼爐后，球團因外殼密閉而內部處于高溫高壓還原氣氛而迅速完成鐵礦石的還原，使球團本身成為一個“微型高爐”，完成傳統高爐的煉鐵任務，這樣余下的便是在煉鋼爐中繼續得到熱量而熔化、脫硫和調整成份的常規煉鋼過程了。在150公斤中頻爐直接煉鋼的實施表明，這種球團用于直接煉鋼時金屬Fe的收得率可達84%，而且可以方便地冶煉許多牌號的鋼種。

2.可以在沖天爐直接煉鐵。

可以用這種球團在具有熱風的沖天爐中冶煉出合格的制鋼生鐵和鑄造生鐵。焦炭消耗水平與現代大型高爐相同。

3.可以較高添加比例在高爐中煉鐵。

現有技術，如美國PTC冷固結球團，在高爐中只有添加使用10%的記載。本球團實施結果表明，在高爐中添加15-65%高爐順行，全部用本球團作開爐料時，整個開爐期間一切正常，不需要氧氣處理事故。

4.球團含固定碳達到11.4-20%。因而在煉鐵過程中能大量節省焦炭，實施結果表明，每使用一噸球團，可以減少焦炭180公斤左右。在直接煉鋼過程中球團自身可以滿足熱平衡的基本需要，使直接煉鋼工藝在經濟上成為可能。