專利名稱:一種鐵燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鐵礦石燒結(jié)領(lǐng)域,涉及一種鐵燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑,通過降低鐵燒結(jié)礦在低溫 下的還原性,從而提高鐵燒結(jié)礦在高爐內(nèi)低溫還原條件下的還原強(qiáng)度,降低低溫還原粉化率, 改善鐵燒結(jié)礦在高爐上部的透氣性,有利于高爐上部順行,有利于提高高爐產(chǎn)量和降低焦比。
背景技術(shù):
1985年在加拿大多倫多召開的第四屆國際造塊會議,德國學(xué)者HA科特曼提出"降低或消 除球用礦及燒結(jié)礦在高爐內(nèi)還原粉化的新方法。這個(gè)方法是以很稀的鹵化物,如CaCl2、MgCl2、 NaCl溶液,噴射或加濕成品人造富礦(燒結(jié)礦、球團(tuán)礦),這種方法是降低或完全消除還原粉 化的新方法。此后的二十多年來,國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)均普遍采用噴灑上述鹵化物,降低鐵燒結(jié) 礦和球團(tuán)礦的低溫還原粉化率,提高人造富礦的還原強(qiáng)度。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入二 十一世紀(jì)以來,西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家,發(fā)現(xiàn)鹵化物不僅對金屬結(jié)構(gòu)有較強(qiáng)的腐蝕性,鹵化物的 "C1"離子是高溫冶金過程中產(chǎn)生二惡英的源頭(稱C1源),二惡英是對環(huán)境和人類最有害的 氣體,是致癌最嚴(yán)重的物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明采用負(fù)催化原理,選擇硼化物與SiO2和Al203等無機(jī)物質(zhì)組成環(huán)保復(fù)合噴灑劑,替 代以往國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)普遍采用的非環(huán)保鹵化物(CaCl2、 MgCl2、 NaCl)燒結(jié)噴灑劑,同樣 達(dá)到使鐵燒結(jié)礦在低溫下基本不還原,大幅度降低它們的低溫還原粉化率而不影響在高溫(> 700'C)下的還原性,達(dá)到改善鐵燒結(jié)礦在高爐上部透氣性的目的。
一種鐵燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑,其成分重量百分比為20% 50%B203、 40% 60%Si02、 10% 20%A1203。
復(fù)合噴灑劑為淡白色粉末,具體使用方法為將B2O3與SiO2和Al203按上述比例均勻混合 后溶解于水中,噴灑溶液的濃度為5% 15%,水的溫度為2(TC 5(TC。采用實(shí)心霧化噴頭均 勻地噴灑到鐵燒結(jié)礦的表面。每噸燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑的噴灑量控制在0. 4 2公斤。
本復(fù)合噴灑劑能降低鐵燒結(jié)礦低溫還原粉化率,提高鐵燒結(jié)礦的低溫還原強(qiáng)度,采用本 復(fù)合噴灑劑的優(yōu)點(diǎn)是
1. 環(huán)保效果好。這種噴灑劑對金屬結(jié)構(gòu)和環(huán)境無污染影響,排除了 "氯"源對設(shè)備 和環(huán)境的嚴(yán)重影響。
2. 適用于不同種類的鐵燒結(jié)礦,降低低溫還原粉化率的幅度大。3. 原材料采購方便,價(jià)位較低,噸鐵燒結(jié)礦增加成本為1. 0 3. 0元。
圖1為溶液噴灑設(shè)備流程圖
具體實(shí)施例方式
配置設(shè)備由一個(gè)容積為1.2立方米的帶攪拌器的溶解罐和一個(gè)同樣帶攪拌器的噴灑罐組 成,噴灑罐的容積為1.8立方米。
采用本發(fā)明的鐵燒結(jié)礦噴灑劑,用于承鋼和天鋼兩種不同礦種的應(yīng)用效果承鋼由于為 釩鈦磁鐵礦,其燒結(jié)礦的低溫還原粉化率特別嚴(yán)重。采用本發(fā)明的噴灑劑后,效果顯著,相 應(yīng)指數(shù)有了很大的改善,其數(shù)值變化如表l所示 表l 承鋼燒結(jié)礦噴灑前后RDI指數(shù)的變化
配方噴灑溶液的 濃度噴灑量RDI+6.3RDI+3. 15RDI-O.5
一基準(zhǔn)樣一8. 30%26. 10%19. 90%
6麗415%1. 58%26.90%57.30%8. 40%
注6ANY4溶液由20% B203 + 60°/。Si02+20%Al203組成。
天鋼燒結(jié)礦由于85°/。的配礦比為進(jìn)口的赤鐵礦粉(F e 203),其低溫還原粉化指數(shù)也比較 差,采用本發(fā)明復(fù)合噴灑劑噴灑后,改善低溫還原粉化指數(shù)的效果也很明顯,噴灑前后的RDI 數(shù)值列于表2 :
表2 天鋼燒結(jié)礦噴灑前后RDI指數(shù)的變化情況
燒結(jié)礦 試樣質(zhì)量噴灑溶液的 配方濃度噴灑量低溫還原 后試樣 質(zhì)量RDI+6. 3 (%)RDI+3. 15 (%)RDI-0.5 (%)
500g基準(zhǔn)樣497.0g32. 459. 510. 2
500.lg5ACY2 15%1. 16%498.7g43.971. 58. 4
500.0g4ACY3 15% 1.20%499. 4g55.4786.6
注5ACY2溶液由40% B2O3 + 50%SiO2+10%Al2O3組成,4ACY3溶液由45% B203 + 400/。Si02+15y。Al2Cb組成。
由以上的實(shí)例數(shù)據(jù)說明,采用本發(fā)明環(huán)保復(fù)合噴灑劑處理鐵燒結(jié)礦,不論對承德鋼鐵公 司的釩鈦特種礦,還是對天鋼配加進(jìn)口礦比例較高的鐵燒結(jié)礦,均有明顯的效果RDI+6.3 提高11.5% 23. 0%; RDI+3. 15提高12% 31.2%; RDI-0. 5降低1. 8% 11. 5%,是改善鐵燒結(jié)礦 低溫還原強(qiáng)度的一項(xiàng)強(qiáng)有力舉措。
權(quán)利要求
1. 一種鐵燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑,其特征在于成分重量百分比為20%~50% B2O3、40%~60%SiO2、10%~20%Al2O3。
2. 如權(quán)利要求l所述一種鐵燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑,其特征在于具體使用方法為將8203 與Si02和Al203按上述比例均勻混合后溶解于水中,噴灑溶液的濃度為5% 15%,水的溫度 為2(TC 5(TC;采用實(shí)心霧化噴頭均勻地噴灑到鐵燒結(jié)礦的表面,每噸燒結(jié)礦復(fù)合噴灑 劑的噴灑量控制在O. 4 2公斤。
全文摘要
本發(fā)明屬于鐵礦石燒結(jié)領(lǐng)域,涉及一種鐵燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑,通過降低鐵燒結(jié)礦在低溫下的還原性,從而提高鐵燒結(jié)礦在高爐內(nèi)低溫還原條件下的還原強(qiáng)度,降低低溫還原粉化率,改善鐵燒結(jié)礦在高爐上部的透氣性,有利于高爐上部順行,有利于提高高爐產(chǎn)量和降低焦比。其特征在于成分重量百分比為20%~50%B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>、40%~60%SiO<sub>2</sub>、10%~20%Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>。具體使用方法為將B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>與SiO<sub>2</sub>和Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>按上述比例均勻混合后溶解于水中,噴灑溶液的濃度為5%~15%,水的溫度為20℃~50℃;采用實(shí)心霧化噴頭均勻地噴灑到鐵燒結(jié)礦的表面,每噸燒結(jié)礦復(fù)合噴灑劑的噴灑量控制在0.4~2公斤。本復(fù)合噴灑劑的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保效果好,原材料采購方便,價(jià)位較低,適用于不同種類的鐵燒結(jié)礦,降低低溫還原粉化率的幅度大。
文檔編號C22B1/16GK101463423SQ20091007662
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月12日
發(fā)明者張玉蘭, 許滿興, 許贊文 申請人:北京科技大學(xué)