回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101914674A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101914674A(43)申请公布日2010.12.15(21)申请号201010253241.9(22)申请日2010.08.11(71)申请人山东华恒矿业有限公司地址271200山东省新泰市新汶新建二路新矿集团华恒煤矿(72)发明人巩春海胡宗明于友胜(51)Int.Cl.C22B1/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺(57)摘要本发明涉及一种回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺，它主要是通过控制回转窑的预热段温度和烧成带温度，使弱磁性或无磁性的褐铁矿被还原成强磁性的磁铁矿，硫和砷大部分被去除，从而获得可直接做为高炉炼铁原料的成品。本发明采用高低温结合法脱硫除砷，使硫及砷的去除率在96％以上。CN109467ACN101914674A权利要求书1/1页1.一种回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺，其特征在于，步骤如下：第一步：配料选取不同品位的褐铁矿两到三种100重量份以及固体还原剂无烟煤(3-5)重量份配料，均匀混合后，经胶带输送机送入回转窑尾待用；上述无烟煤要求粒径1-3mm，固定碳含量为70％，灰分20％；第二步：预热、焙烧将第一步的配料从回转窑窑尾送入，回转窑以每分钟1-2转的转速使配料向窑头运动，窑头设有固定式或可移动式烧嘴，使用煤气或煤粉作为燃料，产生的高温气体抽向窑尾，固体配料与热源产生的热气逆道而行，逐步得到预热、焙烧，在预热、焙烧过程中，控制回转窑预热段温度为300-1100℃，烧成带温度1200--1500℃，配料从窑头进入至窑尾出来需经过70-80分钟的反应时间；第三步：成品出窑将焙烧后的产品在1200℃温度左右出窑，入水急冷，从而得到含铁59-61％，含硫0.02％、含砷0.03％的成品。2.如权利要求1所述的回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺，其特征在于，在预热、焙烧过程中，在窑尾加煤粉用以补充窑内热源。2CN101914674A说明书1/3页回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺技术领域[0001]本发明属于钢铁冶金领域，尤其是高硫、高砷褐铁矿原料的焙烧工艺。背景技术[0002]褐铁矿是主要的铁矿物之一，它是以含水氧化铁为主要成分的、褐色的天然多矿物混合物。但它的含铁量并不高，有的仅为40-50％(重量)，且含硫、磷、砷等杂质较多，尤其是硫和砷含量分别达到2％(重量)，所以采用物理方法选矿比较困难。一般都是采取焙烧工艺进行选矿。[0003]传统的褐铁矿焙烧工艺是利用回转窑还原磁化焙烧，存在的缺陷是：[0004]一是，因回转窑内烧成带温度控制在850℃左右，经焙烧后的产品，因反应温度较低，得到的产品中含有很多杂质，且作为还原剂的固体无烟煤反应不充分，保留在产品当中，降低了产品品位，且用此方法得到的成品须经磁选后才能作为高炉炼铁原料使用。[0005]二是，虽然在理论上硫的去除靠含硫物质通过高温(500℃以上)分解及氧化变成硫蒸气或含硫氧化物排出；砷的去除主要是通过含砷矿石在高温(600℃左右)下分解，及氧化或还原成三氧化二砷随尾气排出，但在实际生产过程中，在上述理论温度下，砷的去除率极低，仅达到10％左右。[0006]三是：窑内容易结圈，生产周期短，效率低。发明内容[0007]本发明针对褐铁矿焙烧工艺含铁品位低，除砷、硫效果较差、窑内容易结圈的技术现状，提供一种回转窑高温焙烧高硫、高砷褐铁矿工艺。[0008]为达到上述目的，本发明采取的技术方案为：[0009]第一步：配料[0010]选取不同品位的褐铁矿两到三种100份以及固体还原剂无烟煤(3-5)份配料，均匀搅拌混合后，经胶带输送机送入回转窑尾入料待用；上述无烟煤要求粒径1-3mm，固定碳含量为70％左右，灰分20％左右。[0011]第二步：预热、焙烧[0012]将第一步的配料从回转窑窑尾送入，回转窑以每分钟1-2转的转速使配料向窑头运动，窑头设有固定式或可移动式烧嘴，使用煤气或煤粉作为燃料，产生的高温气体抽向窑尾，固体配料与热源产生的热气逆道而行，逐步得到预热、焙烧，在预热、焙烧过程中，控制回转窑预热段温度为300-1100℃，烧成带温度1200--1500℃，使配料在窑内经过70-80分钟的反应时间；[0013]第三步：成品出窑[0014]将焙烧后的产品在1200℃温度左右出窑，入水急冷，从而得到含铁(以四氧化三铁为主，含部分氧化亚铁)59-61％，含硫0.02％、含砷0.03％左右的成品，成品可直接做为高炉炼铁原料。也可通过磁选后得到高品位铁精粉(65％左右)，作为高炉原料使用。回收3CN101914674A说明书2/3页率为75％左右。[0015]本发明的反应机理是：[001