[发明专利]一种烧结矿改性剂和制备方法及炼铁方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼铁领域，具体涉及一种烧结矿改性剂和制备方法及一种炼铁方法。

背景技术

使用烧结矿炼铁时，在高炉上部450～550℃的温度区域内，在气体还原剂CO的作用下，烧结矿在由赤铁矿(α-Fe₂O₃)还原到磁赤铁矿(γ-Fe₂O₃)的相变过程中，体积会膨胀10％左右，导致烧结矿粉化，强度降低；另外烧结矿中的SiO₂和溶剂中的CaO在烧结时形成晶变产物2CaO·SiO₂，该晶变产物在冷却过程中由β型向γ型晶变时体积膨胀10％，导致烧结矿低温粉化，恶化料层透气性，增加高炉上部压差，影响高炉顺行。为了抑制这种现象的发生，通常采用在烧结矿表面喷洒溶度为3％左右的氯化钙溶液的方法，使烧结矿的低温粉化率得到一定的程度的降低，但烧结矿的低温粉化率仍然较大。

发明内容

鉴于以上内容，本发明提供了一种烧结矿改性剂，所述烧结矿改性剂能较大程度上降低烧结矿的低温粉化率。

此外，本发明还提供了上述烧结矿改性剂的制备方法，所述制备方法操作简单。

此外，本发明还提供一种使用上述烧结矿改性剂的炼铁方法，降低能耗，从而降低了成本。

为了解决以上的技术问题，本发明提供一种烧结矿改性剂，由CaCl₂、FeCl₃和NaCl组成，其中各组分的配方为：

CaCl₂            75％～80％

FeCl₃            15％～20％

NaCl             5％～8％

以上组成比例按重量计。

所述烧结矿改性剂，由CaCl₂、FeCl₃和NaCl组成，其中各组分的配方为：

CaCl₂            76％～78％

FeCl₃            16％～17％

NaCl              6％～7％

以上组成比例按重量计。

一种烧结矿改性剂的制备方法，按重量比将无水氯化钙占75％～80％、三氯化铁占15％～20％和氯化钠占5％～8％比例进行混合并搅拌即可。

一种烧结矿改性剂的制备方法，按重量比将无水氯化钙占76％～78％、三氯化铁占16％～17％和氯化钠占6％～7％比例进行混合并搅拌即可。

一种炼铁方法，在烧结矿的表面上喷洒含有按重量比将无水氯化钙占75％～80％、三氯化铁占15％～20％和氯化钠占5％～8％的烧结矿改性剂加水混合制成的烧结矿改性剂溶液，通过高温将烧结矿中的铁还原。

一种炼铁方法，在烧结矿的表面上喷洒含有按重量比将无水氯化钙占76％～78％、三氯化铁占16％～17％和氯化钠占6％～7％的烧结矿改性剂加水混合制成的烧结矿改性剂溶液，通过高温将烧结矿中的铁还原。

所述烧结矿改性剂溶液中烧结矿改性剂的浓度为0.8％～4％。

所述烧结矿改性剂溶液中烧结矿改性剂的浓度为1％～2％。

所述烧结矿改性剂溶液占烧结矿的重量比的1％～1.5％。

所述烧结矿改性剂溶液均匀喷洒于烧结矿的表面。

与现有技术相比，本发明提供的烧结矿改性剂中都使用卤化物，减缓烧结矿在450℃-550℃的还原速度，阻碍了Fe₂O₃转换为Fe₃O₄时低温相变导致的体积膨胀，从而达到减少烧结矿低温还原粉化的目的，致使还原气体对烧结矿所产生的碎裂粉化作用减弱；而且在烧结矿改性剂中配入了适量的FeCl₃主要是FeCl₃能与Fe有效结合，生成FeCl₂具体反应如下：

2FeCl₃+Fe＝3FeCl₂

使卤素元素不仅仅是附着在烧结矿表面，还能更有效的与烧结矿结合，从而进一步减少烧结矿的粉化，从而达到改善烧结矿的冶金性能的目的；另外加入适量的NaCl，提高了烧结矿本身的碱度，烧结矿的低温粉化率随着烧结矿碱度提高而降低，进一步减少烧结矿低温还原粉化率。