一种还原铁粉生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102642027A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102642027A(43)申请公布日2012.08.22(21)申请号201210105376.X(22)申请日2012.04.11(71)申请人莱芜钢铁集团有限公司地址271104山东省莱芜市钢城区友谊大街38号(72)发明人曾晖李建云杜春峰周林罗霞光周小辉(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人吕利敏(51)Int.Cl.B22F9/20(2006.01)C21B13/00(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种还原铁粉生产工艺(57)摘要一种高效节能还原铁粉生产工艺，通过以下技术方案实现：1)高纯铁精矿粉/轧钢铁鳞、还原剂、粘结剂按一定比例进行配料、混合、润磨处理后，经造球/压球制得生球。2)生球经筛分、烘干后，进入转底炉进行一次还原，制得海绵铁。铁矿粉与还原剂直接接触，还原速度快、用时短，生产效率高。转底炉1000℃-1100℃高温烟气进入烟气余热回收系统，从而实现热能的高效利用。3)对海绵铁进行破碎、磁选、筛分后，在钢带式还原炉内进行二次还原，所得粉饼经破碎、筛分、合批，制得还原铁粉。4)本发明有效解决了粉末冶金行业还原铁粉产能低、质量稳定性差、热能利用率低、工作强度大、工作环境差等问题。CN102647ACN102642027A权利要求书1/2页1.一种还原铁粉生产工艺，包括下列步骤：1)将含铁原料与还原剂、粘结剂按一定比例进行配料、混合、润磨处理后，经造球或压球制得生球；2)生球经筛分、烘干、再筛分后，进入转底炉，在转底炉内进行一次还原，制得海绵铁；3)对海绵铁进行破碎、磁选、筛分后，在钢带式还原炉内进行二次还原，所得粉饼经破碎、筛分、合批，制得还原铁粉。其中所述步骤1)中，所述的含铁原料为高纯铁精矿粉或轧钢铁鳞，其性能指标为：TFe≥70％，粒度小于74um部分≥60％。2.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：其中步骤1)中，所述的还原剂为焦粉或煤粉，粒度≤1mm；其中步骤1)中，所述的粘结剂为有机粘结剂，粒度小于74um部分≥80％。3.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述步骤1)中，配料是指：根据含铁原料含O量和还原剂的含C量，按照摩尔比C∶O＝1∶1计算得到含铁原料与还原剂配比，粘结剂为含铁原料与还原剂总重量的1％-3％；在配料的过程中添加水，最终使得混合料的含水量为混合料总重量的7％～10％；其中所述步骤1)中所述的混合又称混料，采用可连续进料、连续出料的混料机；其中所述步骤1)中，所述的润磨采用润磨机完成。4.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：步骤1)中采用圆盘造球机造球或高压压球机压球，生球直径为15mm～40mm。5.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：其中所述步骤2)中所述的筛分和再筛分是指：筛分和再筛分均选用滚筛，滚筛的间隙8-12mm；滚筛上球团称之为筛上物，筛上物直接进入下道工序；滚筛下的碎料称之为筛下物，筛下物返回步骤1)中的配料工序；其中所述步骤2)中，生球烘干采用链蓖机，烘干热源来自余热回收系统产生的250℃～350℃的低温烟气，烘干时间为12～25分钟；烘干后的生球水份小于3％；烟气含尘量须满足国家标准，烟气进入除尘器除尘后排放。除尘器所得除尘灰返回步骤1)中的配料工序。6.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：步骤2)中采用转底炉作为一次还原炉，分五段还原，所述五段还原为预还原段、还原一段、还原二段、均热一段和均热二段，最高温的还原二段及均热一段温度为1230℃-1300℃。还原时间20～35分钟。7.如权利要求6所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：预还原段温度为900℃～1100℃、还原一段温度为1100℃～1230℃、还原二段温度为1230℃-1350℃、均热一段温度为1230℃-1350℃、均热二段温度为1100℃～1200℃；转底炉所用煤气介质为焦炉煤气、高焦混合煤气或发生炉煤气。8.如权利要求1～7任一项所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述步骤2)中，转底炉出来的1000℃-1100℃高温烟气进入烟气余热回收系统：一路：高温烟气将转底炉所用助燃风和二次风通过换热装置预热至800-900℃；二路：高温烟气兑冷风后进入低压蒸汽发生器进行换热；两路换热后250-350℃的烟气合并后返步骤2)中的生球烘干工序。2CN102642027A权利要求书2/2页9.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述步骤2)中，海绵铁球团温度为600℃-800℃。10.如权利要求1所述的还原铁粉生产工艺，其特征在于：所述步骤3)中