一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107604157A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710742740.6(22)申请日2017.08.25(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人李金莲廖相巍唐复平李晓伟王亮刘祥任伟张立国韩子文张伟童晓宇(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所21224代理人张群(51)Int.Cl.C22B1/243(2006.01)C22B1/16(2006.01)C21B5/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法(57)摘要本发明涉及一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法，包括：1)配料计算；2)混合压球；3)预热处理；4)第一次铺料；5)浇覆；6)第二次铺料；7)烧结；8)氮气冷却；9)破碎筛分；本发明利用高温热态转炉渣的余热加热铁碳复合团块使其发生还原反应生成金属铁，利用转炉渣的钙、镁资源为粘结相来粘结碳、金属铁及其氧化物来制备具有一定碱度的铁碳复合团块，减少了钢渣对环境污染，也降低了炼铁生产成本。CN107604157ACN107604157A权利要求书1/1页1.一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)配料计算：将含铁原料和煤粉按照质量百分10％～40％:60％～90％的比例进行配料；2)混合压球：将含铁原料和煤粉放入强力混合机内混合，同时向强力混合机中通入水蒸气；混合均匀后采用对辊压球机压制成型，得到直径为30～50mm、抗压强度不低于50N/球的铁碳复合球团生球；3)预热处理：利用冷却铁碳复合炉料的高温烟气对铁碳复合球团生球进行预热处理，除去物料中自由水及分子水，预热后铁碳复合球团生球的温度为100～200℃；4)第一次铺料：把预热处理后铁碳复合球团生球铺撒到容器内，同时平整物料表面，第一次铺料的料层厚度为50～100mm；5)浇覆：把高温的热态转炉渣均匀浇覆到平整后的铁碳复合球团生球表面，热态转炉渣料层的厚度为10～20mm；6)第二次铺料：把预热处理后的铁碳复合球团生球铺撒到热态转炉渣料层上，平整物料表面，第二次铺料的料层厚度为20～50mm；7)烧结：利用热态转炉渣中氧化钙、氧化镁作为粘结相，直接粘结铁碳复合球团中的含铁物料制备铁碳复合炉料；8)氮气冷却：为了防止高温烧结过程中煤粉与空气发生燃烧反应，向料层表面鼓吹氮气使之冷却到200℃以下，产生的高温烟气引入步骤3)中对铁碳复合球团生球进行预热；9)破碎筛分：冷却后的铁碳复合炉料经破碎机破碎后，再经过粒级筛子进行筛分，最后得到铁碳复合团块成品。2.根据权利要求1所述的一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法，其特征在于，所述铁碳复合团块成品按质量百分数计，固定碳含量为41％～55％，金属铁含量为21％～35％；灰分含量为20％～25％，灰分中CaO/SiO2的比值为1.5～4.0；CaO+MgO/SiO2+Al2O3的比值为1.75～4.20；P2O5含量≤0.2％，MFe/TFe不低于75％。3.根据权利要求1所述的一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法，其特征在于，所述含铁原料为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、高炉返矿、烧结返矿、冶金尘泥中的1种或2种以上任意组合。4.根据权利要求1所述的一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法，其特征在于，所述煤粉为1/3焦煤、气煤、瘦煤粘结性煤中的一种或多种，煤粉粒度＜3mm的占90％以上。5.根据权利要求1所述的一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法，其特征在于，所述热态转炉渣的温度范围为1300～1600℃，R稳定率在95％以上。2CN107604157A说明书1/5页一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法。背景技术[0002]高炉使用铁碳复合炉料是增加产量、降低焦比、提高热利用效率的最重要途径之一，也是目前炼铁技术中低温低碳炼铁技术发展的重要方向之一。通常高炉使用的铁碳复合炉料主要包括含碳球团和铁焦。含碳球团通常碳含量占总质量的40％以下，需使用大量黏结剂，因此存在着高温失黏、渣量大幅增加和炉况不顺等问题，目前几乎不在高炉中使用。铁焦是金属铁含量占总质量低于40％以下的焦炭，虽然经过高温处理后具有比较高的冷态强度，但是在高炉内铁焦与高炉煤气中的CO2发生气化反应，使其热态强度迅速降低，大量使用时还会影响透气性，因此目前铁碳复合炉料的使用及发展也受到了限制。[0003]转炉渣是一种转炉炼钢过程中产生的工业固体废物。据