專利名稱：一種超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近幾年，包鋼的鋼鐵產(chǎn)能也隨著國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的市場增長得到了迅猛發(fā)展，對鐵礦石的需求量也在大大增加。一方面由于國內(nèi)外鐵礦石市場的緊張以及價格、運(yùn)輸?shù)纫蛩兀?另一方面采用自有鐵礦資源可以大大降低生鐵成本，為此，包鋼加大自有礦產(chǎn)資源的開發(fā)， 除已經(jīng)開發(fā)的白云鄂博主東礦外，又新開發(fā)了白云鄂博西礦，并通過礦漿管道進(jìn)行輸送。包鋼鐵礦石由于原礦品位較低，導(dǎo)致其鐵精礦與國內(nèi)普通精礦相比磨礦粒度細(xì)，-100目達(dá)到 90%以上，而這種礦漿管道輸送的鐵精礦粒度更細(xì)，-200目達(dá)90%以上，為更好地將這部分粒度超細(xì)的鐵精礦應(yīng)用在燒結(jié)工藝當(dāng)中，2008年包鋼根據(jù)中南大學(xué)開發(fā)的一種造塊工藝——復(fù)合造塊工藝(ZL 200510032095. 6)，將復(fù)合造塊工藝技術(shù)成功地應(yīng)用于包鋼一臺 265m2燒結(jié)機(jī)上，所用鐵料的精粉率約占85% (質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，以下同)。中南大學(xué)開發(fā)的復(fù)合造塊工藝是將一部分細(xì)粒鐵礦(或鐵精礦)單獨分出制備成球團(tuán)，再與粗粒的鐵礦粉及其他原料混勻后鋪到燒結(jié)機(jī)上進(jìn)行燒結(jié)，制成由酸性球團(tuán)礦“嵌入”高堿度燒結(jié)礦而組成的優(yōu)質(zhì)復(fù)合煉鐵爐料。具有合理利用現(xiàn)有鐵礦資源、提高燒結(jié)礦質(zhì)量、實現(xiàn)中低堿度生產(chǎn)、大幅提高利用系數(shù)、顯著降低生產(chǎn)能耗等優(yōu)點。包鋼在進(jìn)行常規(guī)燒結(jié)工藝時布料采用的是擺動皮帶一寬皮帶一多輥布料器相結(jié)合的布料方式，這種布料形式主要針對常規(guī)燒結(jié)工藝，使混合料在布料過程當(dāng)中在臺車上形成合理的偏析，即縱向分布是從上到下大顆粒逐漸增多，小顆粒逐漸減少，燃料逐漸降低，既保證了料層合理的透氣性，又可以充分料層自動蓄熱的特點，從而提高產(chǎn)能，降低燃料消耗，提高燒結(jié)礦質(zhì)量。包鋼在實施鐵精礦復(fù)合造塊工藝過程當(dāng)中，由于該混合料含有一部分生球，與常規(guī)燒結(jié)工藝的布料方式相比，布料過程當(dāng)中如果不對原有布料方式進(jìn)行調(diào)整，混合料在進(jìn)入燒結(jié)機(jī)臺車上會產(chǎn)生偏析，尤其是混合料中酸性的、易發(fā)生滾動的生球在原有常規(guī)燒結(jié)工藝是布料方式當(dāng)中，更易滾動到燒結(jié)機(jī)臺車的下部，而粒度偏細(xì)的燒結(jié)料更易于分布在臺車的中、上部，并且燃料也更易集中分布在料層中、上部，燃料的分布不均造成燒結(jié)過程上部出現(xiàn)過熔層，料層透氣性變差，燒結(jié)負(fù)壓升高，燒結(jié)過程中的反應(yīng)難以繼續(xù)進(jìn)行，影響生產(chǎn)；另一方面，分布在下部呈酸性的生球由于燃料分布少，熱量不足，不能得到很好焙燒， 最終導(dǎo)致產(chǎn)量降低且成品礦質(zhì)量下降。包鋼在將復(fù)合造塊工藝在生產(chǎn)中應(yīng)用當(dāng)中，布料問題曾困擾該工藝的進(jìn)行。期間也曾多次調(diào)整布料方式，如在多輥布料器下料的前端增加反射板，而且反射板的角度及其位置也進(jìn)行多次調(diào)整，反射板角度及距臺車底部距離是根據(jù)下料速度、混合料粒度組成、生球配比等參數(shù)的不同而進(jìn)行調(diào)節(jié)，運(yùn)行一段時間后，仍不能很好地解決混合料中生球和燃料的合理偏析，仍有“過熔層”的出現(xiàn)，影響燒結(jié)的正常進(jìn)行。之后包鋼在實際復(fù)合造塊生產(chǎn)中取消了反射板。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決在復(fù)合造塊工藝中通過適宜的的布料，使含有生球的混合料在燒結(jié)機(jī)臺車上有合理的分布，以保證料層具有合理的透氣性，且在最低的燃料消耗條件下，得到質(zhì)量最優(yōu)的成品礦提供一種超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法。本發(fā)明的布料方法如下控制生球粒徑在4mm 12mm之間；生球在混合料中所占比例為5wt% 60wt%， 生球的加入混合料的位置選擇在燒結(jié)制粒后的運(yùn)料皮帶，以減少生球的破損和保證生球和燒結(jié)混合料的混勻；使用燒結(jié)機(jī)多輥布料器，通過調(diào)整多輥布料器轉(zhuǎn)速，控制生球在燒結(jié)料層中的合理分布，保燒結(jié)料層具有合理的透氣性。生球在料層的合理性分布為上層生球分布比例小，下層生球分布比例高，中間部分生球分布適當(dāng)。上層生球量占總生球量的五分之一至四分之一，下層占四分之二至五分之三，其余部分分布在中間部分。即若生球在混合料中配比為40wt%，上層生球8wt% (占混合料，以下同)，中層16wt%，下層2#t%。按照此生球在料層的分布，多輥布料器轉(zhuǎn)速調(diào)整原則①當(dāng)混合料中生球配比在 5 % 30 %時，多輥布料器轉(zhuǎn)速控制在8 12r/min ；②當(dāng)混合料中生球配比超過30 %時， 多輥布料器轉(zhuǎn)速控制在10 20r/min，以加大生球動能。在實際操作中，若生球粒徑較穩(wěn)穩(wěn)定，應(yīng)盡量固定多輥布料器輥的轉(zhuǎn)速，最好不要頻繁調(diào)整。在多輥布料器與燒結(jié)機(jī)臺車間設(shè)置松料器(如圖1所示)，以改善和控制燒結(jié)料層的透氣性。松料器位置及數(shù)量是隨著生球在混合料中所占比例以及料層厚度進(jìn)行分配。松料器由直徑40 50mm的鋼管等間距平行排列制成，鋼管長度在1200 1500mm之間，松料器距臺車底面200 400mm?？梢允菃螌铀闪掀鞣植?，也可以是雙層松料器分布或三層松料器分布(雙層以上分布，松料器之間的間距控制在200 300mm)，每層松料器7 11根鋼管構(gòu)成，沿臺車寬度均勻布置。若松料器分布為雙層，其上、下兩層松料器的位置可根據(jù)生產(chǎn)過程中料層透氣性料層厚度平行錯開排列。松料器整體焊接完成后與燒結(jié)機(jī)頭框架焊接 (如圖1所示)。松料器仰角可在0 5°之間調(diào)整。本發(fā)明的優(yōu)點是1)可以任意調(diào)節(jié)生球在混合料中的配加比例，同時根據(jù)生球配加量通過多輥布料器轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，控制生球在燒結(jié)機(jī)臺車上的合理分布。2)可以控制不同生球配比條件下的最佳配碳。在最低的燃料消耗條件下，通過合理布料及燃料在料層中的合理分布，獲得高氧位燒結(jié)，獲得質(zhì)量較佳的成品礦。3)可以提高燒結(jié)鐵料中超細(xì)精礦的應(yīng)用比例。
圖1是本發(fā)明的多輥布料器和松料器位置示意圖。圖中1—燒結(jié)臺車，2——輥式布料器，3——寬皮帶，4——框架，5——燒結(jié)機(jī)， 6——松料器。
具體實施例方式實施例1試驗在一臺燒結(jié)機(jī)上進(jìn)行?；鶞?zhǔn)期與試驗期的粉礦配比均為15wt% (占鐵料)，試驗期采用30 50wt%超細(xì)精礦替代包鋼自產(chǎn)鐵精礦，同時試驗期的料層厚度較基準(zhǔn)期提高100mm。試驗期間，將5 30wt %超細(xì)精礦造球，生球粒徑穩(wěn)定，布料仍采用原有布料裝置，即擺動皮帶一寬皮帶一九輥布料器，僅調(diào)整多輥布料器的轉(zhuǎn)速以及松料器的數(shù)量和位置。其中多輥布料器轉(zhuǎn)速較基準(zhǔn)期提高6 8r/min，松料器數(shù)量減至單排，料層透氣性明顯改善。結(jié)果表明，燒結(jié)機(jī)主管壓力下降 O.SkPa，燒結(jié)機(jī)機(jī)速提高。燒結(jié)機(jī)臺時產(chǎn)量提高1. 5 2. lt/h，成品礦品位提高0. 7 0. 9個百分點，固體燃耗降低約mcg/t。同時煉鐵廠5號高爐取得了高爐入爐礦石品位提高0. 1 0. 2個百分點，矽石加入量降低約 11 Ukg/tFe，高爐渣比降低40kg/ti^e左右，高爐入爐焦比降低約14kg/tFe，高爐利用系數(shù)提高約10%，高爐主要技術(shù)指標(biāo)得到了優(yōu)化。該技術(shù)簡單易行，現(xiàn)場工藝流程改造方便， 可行性強(qiáng)。實施例2在鐵料種類及配比相同的條件下，采用相同的料層厚度以及相同的工藝，生球配比由5wt%提高至18wt%，也就是說超細(xì)精礦配比提高14%左右，在原有布料裝置的基礎(chǔ)上，僅僅調(diào)整多輥布料器轉(zhuǎn)速2 4r/min，生球粒徑保持穩(wěn)定在4 12mm。結(jié)果表明，由于料層透氣性改善，燒結(jié)機(jī)主管壓力下降0. 2kPa，燒結(jié)機(jī)機(jī)速提高0. 02m/min,同時由于生球及燃料分布合理，燒結(jié)燃耗降低約^g/t，同時成品礦質(zhì)量保持穩(wěn)定，并沒有隨著自產(chǎn)超細(xì)精礦配比的增加而變差。一座2500m3高爐使用該復(fù)合礦，高爐利用系數(shù)提高4 %，焦比降低近20kg/t，同時高爐透氣性指數(shù)改善，鼓風(fēng)動能持續(xù)增加。
權(quán)利要求
1.一種超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，其特征是控制生球粒徑在4mm 12mm之間；生球在混合料中所占比例為5wt% 60wt%，生球的加入混合料的位置選擇在燒結(jié)制粒后的運(yùn)料皮帶；多輥布料器轉(zhuǎn)速調(diào)整原則①當(dāng)混合料中生球配比在5% 30% 時，多輥布料器轉(zhuǎn)速控制在8 12r/min ；②當(dāng)混合料中生球配比超過30%時，多輥布料器轉(zhuǎn)速控制在10 20r/min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，其特征是在多輥布料器與燒結(jié)機(jī)臺車間設(shè)置松料器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，其特征是松料器為單層分布、雙層分布或三層分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，其特征是松料器松料器由直徑40 50mm的鋼管等間距平行排列制成，鋼管長度在1200 1500mm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，其特征是松料器由7 11根鋼管構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法，其特征是松料器的仰角在0 5°之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超細(xì)精礦實施復(fù)合造塊工藝的布料方法。本發(fā)明將一部分超細(xì)精礦制成一定粒度的生球，與另一部分燒結(jié)混合料混合后，通過一定的布料技術(shù)，即調(diào)整多輥布料器輥的轉(zhuǎn)速，以及松料器的放置位置，進(jìn)行合理布料。尤其是在當(dāng)混合料中生球配加量不同時，通過該布料方法，可以使生球和燃料在燒結(jié)機(jī)臺車上達(dá)到合理分布，既可以改善燒結(jié)機(jī)臺車上料層的透氣性，又可以使燃料消耗達(dá)到最佳。
文檔編號C22B1/16GK102296176SQ201110249729
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者呂志義, 吳雷, 尤學(xué)東, 王瑞軍, 趙彬, 邊美柱, 鄔虎林, 陳革 申請人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司