[发明专利]一种内燃式铁焦球团/块矿及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃式铁焦球团/块矿及其制造方法，属于高炉炉料及其制造方法技术领域。

背景技术

在传统高炉炼铁法中，高炉炼铁前铁精矿的造块是在高炉外经氧化烧结造块制成烧结矿或球团矿。烧结矿是将铁精粉掺入一定量的氧化钙、白云石、焦末及白煤经高温烧结为块矿进高炉，使高炉内有一定的透气性，块料不易被带走。球团矿是将铁精粉掺入一定量的粘土造成球团形状经高温烘烧后进高炉，能提高透气性和调节酸碱度。但是烧结矿和球团矿在生产过程中排放大量的SO₂和CO₂等有害气体，严重污染环境，同时耗用大量的焦末和煤炭，能耗很高，生产成本也很高，直接提升了生铁和钢材的价格。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高冶炼效率，同时降低能源消耗，减少对环境的污染的内燃式铁焦球团/块矿及其制造方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种内燃式铁焦球团/块矿，其特征在于，由粒径180-250目的焦末的铁精粉或粒径180-250目的铁精粉和粒径0.1-2mm的焦末按70-90∶10-30的重量比混和，再按重量比掺入2-5％粘合剂和1％的粘性土或者5％的氧化钙和白云石，经充分辗合和冷压成型后制成。

本发明的方法技术方案是提供了一种内燃式铁焦球团/块矿的制作方法，其特征在于，步骤为：

步骤1、选用粒径180-250目的铁精粉；

步骤2、选用焦末粉碎至0.1-2mm粒径之间，水分烘干至8％以下；

步骤3、将上述原料按一定比例混和；

步骤4、添加一定比例的粘结剂和粘性土；

步骤5、将上述物料充分辗合混和并冷压成型；

步骤6、在内燃式高温炉内，在900-1200℃温度下加温30-45分钟后出炉，出炉后经快速冷却处理，制成内燃式铁焦球团/块矿，在加温过程中隔绝空气。

进一步，在步骤2与步骤3之间有：将氧化钙和白云石粉碎至1-3mm粒径的颗粒。

本发明的主要技术特点是运用冷压成型和内燃式加温技术，将铁精粉和焦末制成一定形状的球团或块料，直接入高炉冶炼，由于在生产过程中改变了物料的物理和化学性能，使得内燃式铁焦球团/块矿的密度、孔隙率、机械强度、还原性、熔融性等得到了很好的改善，提高了冶炼效率，同时降低了能源消耗，减少了对环境的污染。

附图说明

图1为本发明使用的内燃式铁焦球团/块矿高温炉的结构示意图；

图2为本发明使用的内燃式铁焦球团/块矿高温炉的俯视图；

图3为高温炉的结构示意图；

图4为预热炉的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例来具体说明本发明。

实施例1

一种内燃式铁焦球团/块矿，由粒径180-250目的铁精粉和粒径0.1-2mm的焦末按80∶20的重量比混和，再按重量比掺入4％的粘合剂(粘合剂由水、褐煤、及氢氧化钠组成，重量比为50∶18∶2)和1％的粘性土，经充分辗合和冷压成型后制成。

其工艺路线为：将焦末烘干脱水，控制水分≤8％，进入卧式粉碎机，破碎至粒径在0.1-2mm之间，再混入粒径180-250目铁精粉中，按重量比80∶20混合，然后加入重量比4％粘结剂和1％的粘土，再经过二套双螺旋混和机，充分搅拌捏和，冷压成型，成型机为CJ×300-8型，工作压力3000KN，形状可根据冶炼工艺要求调整。成型的铁焦球团/块矿装入小车，自动进入内燃式高温炉内，在隔绝空气和1100℃的高温状态下处理30分钟，出炉后经快速冷却处理，制成内燃式铁焦球团/块矿。

其中，如图1所示，为本发明使用的一种内燃式铁焦球团/块矿高温炉，包括高温炉本体1-13，在高温炉本体1-13前端及后端分别设有预热炉1-15及冷却系统，冷却系统分二段，分别为蒸汽喷射冷却段1-18和水隔套冷却段1-19，在冷却系统的后端设有卸料平台1-8，在预热炉1-15前端设有上层装料平台1-4及位于上层装料平台1-4下方的下层装料平台1-7，在上层装料平台1-4及下层装料平台1-7的端部分别设有推车机1-3，上层装料平台1-4及下层装料平台1-7分别通过贯穿预热炉1-15、高温炉本体1-13及冷却系统的装料小车滑行导轨1-11与卸料平台1-8相连。