[发明专利]生熟料混装高炉炼铁法

说明书

本发明涉及高炉炼铁的技术。

在高炉冶炼生铁的过程中，为保证料柱的透气性，将高品位的富矿，破碎成粒度大小适当的块矿后，直接进行冶炼；而对品位较低的贫铁矿，则需要进行精选，提高含铁品位，加工成铁精矿，采用烧结法制成烧结矿或球团矿(以下统称为熟料)后，再进行高炉冶炼。

烧结矿和球团矿的加工工序复杂，设备重，投资大，消耗能源多，占地面积大，不可避免地带来了环境污染和成本高的问题。为了有利于高炉生产，简化生产工序，提高经济效益，可将精矿粉和富矿粉加工成生球团矿或生散状料，直接送入高炉内炼铁。

针对实际生产中复杂的原料供应状况和设备工艺条件，本发明提出生熟料混装的高炉炼铁法的任务，在于改善目前高炉炼铁的配料方案及装料制度，以提高各种资源的利用率，降低生产经营的费用。

本发明所述之生熟料混装是指在搭配使用各种生料和熟料的时候，依一定顺序将它们装入高炉。由于熟料的碱度波动范围大，对抗蒸汽侵蚀的性能差，在同时装入高炉的生料产生的蒸汽作用下，强度减弱，容易粉碎，粉末会使炉身料柱的透气性变差，从而导致悬料事故，影响高炉正常生产。为解决这个问题，本发明提出调整装料顺序的方法，即将熟料先装入高炉内，生料置于熟料层之上，这样，在高炉冶炼过程中，生料产生的蒸汽随煤气一起逸出高炉外，熟料不与蒸汽接触，其强度不受影响，可以保持高炉正常生产。由于采用分层装料，再加上原料配比和生产工艺及设备的有效调节，本发明所述的方法对复杂的原料供应情况具有很强的适应性，生熟料混装时将各种生料和熟料搭配使用。

生熟料的组成分述如下：

1.块状料的组成是：熟料、块矿或二者的混合料。熟料采用普通烧结矿、球团矿或其它块状含铁原料均可，粒度仍按目前各炼铁厂家所用的大小不变。因此，可充分利用现有的原料加工设备，供料方便。把加工合格的块状料送入高炉料仓储存待用。

2.生球团矿的组成是：精矿、富矿粉或二者的混合料65-98％(重量)，加上焦粉、煤粉或二者的混合物0-30％(重量)、粘结剂0-5％(重量)、添加剂0-5％(重量)，再加入消石灰和水，上述粉料可选择几种适当搭配，配成生球团矿的用料，然后加工成合格的生球团矿，送入高炉内炼铁。

所说的铁精矿粒度要求小于0.074mm≥60％。由于富矿粉、焦粉、煤粉和消石灰的粒度不均匀，在造球之前要求使用球磨机进行细磨，粒度要求小于0.074mm≥60％。

生球团矿的加工工艺流程如下：

一次加工工艺流程：

球磨机—配料仓—混料机—贮料仓—造球机—滚动筛—贮球仓—称量漏斗—料车。

二次加工工艺流程：

球磨机—配料仓—混料机—贮料仓—造球机—滚动筛—造球机—贮球仓—称量漏斗—料车。

二次加工生球团矿的造球机的型式，可分别根据各厂家的不同条件，选用圆盘式、圆筒式或螺旋式。

以上两种生球团矿的加工工艺流程，各厂家可根据具体情况适当选用。

高炉上料系统工艺流程不同，可对生球团矿采用不同的装料方法。

(1)料车式上料系统。大中型高炉落差大，对生球团矿的强度要求高，不易达到。为解决此问题，可将造球设备架空在高炉炉顶侧面适当位置，加工合格的生球团矿经皮带直接送到高炉炉顶受料斗内，这样就减小了落差，既能适应本法的技术要求，又可解决高炉区间小的问题。

(2)料罐式上料系统。生球团矿可直接装入料罐内，提升到高炉炉顶，这个方案生球团矿的落差小，是非常可取的。

(3)皮带上料系统。生球团矿可直接装入上料主皮带机上，送至高炉炉顶受料斗内，此方案生球团矿的落差不大，亦可行。

球团盘的出球挡板可采用多齿形上下移动的出球器。齿的长度和齿数依球团盘的直径不同而定，直径大的齿数多一些，直径小的齿数少一些。采用该设备可达到球盘出球时少出粉末的目的。

3.生散状料的组成是：精矿、返矿、富矿粉或三者的混合料，加上小焦炭、焦粉、煤粉、轧钢皮、高炉灰、粘结剂、添加剂，再加入消石灰和水。上述粉料可选择几种适当搭配，配成生散状料的用料，然后加入混料机内搅拌均匀，送入高炉料仓储存待用。

上述块状料、生球团矿及生散状料，在高炉炼铁时，可依各炼铁厂家高炉容积不同以及原燃料的具体条件与焦炭、石灰石等按适当比例，依一定顺序分层送入高炉内，形成混装生熟料层，进行炼铁。

本发明与传统的炼铁法比较，有如下特点：