專利名稱：：采用兩次成球方式制作的冶金復(fù)合球團(tuán)、制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于冶金煉鐵煉鋼技術(shù)和垃圾處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及冶金煉鐵的球團(tuán)礦和燒結(jié)礦生產(chǎn)、煉鋼的優(yōu)質(zhì)廢鋼和造渣劑生產(chǎn)和對(duì)垃圾飛灰的預(yù)處理技術(shù)，可以在提高冶金性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行無(wú)害化預(yù)處理。
背景技術(shù)：
：冶金球團(tuán)是目前鋼鐵冶金行業(yè)高爐——轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)流程中廣泛采用的最新成熟技術(shù)，是高爐冶煉最主要的原料之一，與傳統(tǒng)的燒結(jié)礦比較，適用于全部細(xì)精礦，其強(qiáng)度高，粘度均勻，品位高和還原性好，冶金性能大大超過(guò)燒結(jié)礦，能夠全面改善高爐冶煉各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，廢氣和粉塵排放量也優(yōu)于燒結(jié)礦，環(huán)保效益極為明顯。但也存在著一些不足，如其還原性與其高爐還原強(qiáng)度存在矛盾現(xiàn)象，常規(guī)冶金球團(tuán)礦沒(méi)有任何還原；其設(shè)備投資高于燒結(jié)礦；其原料要求較嚴(yán)導(dǎo)致成本偏高等，這些制約了球團(tuán)礦的發(fā)展，使其在高爐爐料中的使用配比受到較大制約。冶金燒結(jié)礦是目前鋼鐵冶金行業(yè)高爐——生產(chǎn)流程中廣泛采用的成熟技術(shù)，是高爐冶煉最主要的原料，與球團(tuán)礦比較，其對(duì)原料要求不苛刻，適用范圍非常廣，基建投資設(shè)備制作低于球團(tuán)礦。但其品位較低，強(qiáng)度不夠高，還原性不高，粒度組成不均，透氣性要求較高造成配料要求精確，而且在生產(chǎn)過(guò)程煙塵排放量較大，有害雜質(zhì)元素如S含量較高，環(huán)保治理難度較大。轉(zhuǎn)爐煉鋼是目前鋼鐵冶金行業(yè)的最主要生產(chǎn)方式，能以最經(jīng)濟(jì)的方式生產(chǎn)絕大多數(shù)鋼材產(chǎn)品，但其主要原料之一——廢鋼來(lái)源于社會(huì)回收，種類繁多，品質(zhì)狀況參差不齊，不僅數(shù)量不易穩(wěn)定，而且各種有害元素雜質(zhì)含量波動(dòng)較大無(wú)法測(cè)定，如使用精煉設(shè)備則勢(shì)必大大增加成本，給高純凈度鋼材產(chǎn)品的生產(chǎn)造成相當(dāng)大的難度，煉鋼造渣過(guò)程所用造渣劑，不能增加鋼水量，而不能使鋼的產(chǎn)量增加。電爐煉鋼是目前鋼鐵冶金行業(yè)中僅次于高爐——轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)流程的主要方式，廣泛應(yīng)用于特殊優(yōu)質(zhì)鋼材的生產(chǎn)滿足各行業(yè)尖端領(lǐng)域和關(guān)鍵設(shè)備關(guān)鍵部件的鋼材需求，是高爐——轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)流程一重要補(bǔ)充，但其主要原料——廢鋼來(lái)自于社會(huì)回收，不僅數(shù)量難以穩(wěn)定，而且品質(zhì)狀況難以穩(wěn)定保證，各種有害雜質(zhì)數(shù)量又多，波動(dòng)又大，投入生產(chǎn)使用前難以檢測(cè)，而電爐煉鋼過(guò)程中操作調(diào)劑手段有限去除雜質(zhì)含量所需設(shè)備如VD真空處理等投資巨大，生產(chǎn)成本較高。垃圾飛灰是在垃圾焚燒處理中產(chǎn)生的，垃圾飛灰的主要成分有CaO、Si02、A1203、S03等，其中含有較高濃度的重金屬Pb、Cd、Hg、Cr、Cu、Zn等，還有二噁英，因此垃圾飛灰是進(jìn)入國(guó)家危險(xiǎn)物目錄的物質(zhì)，必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的有效處理才能防止其對(duì)環(huán)境的污染。目前比較安全的垃圾飛灰處理方法有三種1、水泥混凝固化處理——填埋；2、化學(xué)藥劑處理——填埋；3、熔融處理——再生利用，而熔融處理——再生利用方法是較先進(jìn)的處理方法。其中，熔融處理——再生利用方法又分為兩類一類是高溫氧化氣氛熔融處理法(如電爐、豎爐、燒結(jié)爐、回轉(zhuǎn)窯等，能夠處理垃圾飛灰存在的多數(shù)問(wèn)題，但存在一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題，當(dāng)熔融溫度在80(TC以上時(shí)，重金屬中的三價(jià)鉻會(huì)全部轉(zhuǎn)化成六價(jià)鉻，這是不能允許的嚴(yán)重問(wèn)題)；另一類是高溫還原氣氛熔融處理法。現(xiàn)在己有大量的研究表明，熔融處理能夠徹底消除飛灰中的二噁英，飛灰中所含的低沸點(diǎn)的重金屬鹽類轉(zhuǎn)移到空氣中并以熔融飛灰的形式捕集下來(lái)，其余金屬則轉(zhuǎn)移到玻璃熔渣中，大大降低了重金屬的浸出特性，(參見(jiàn)文獻(xiàn)1:北京化工大學(xué)環(huán)境工程系、中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院:姜永海、席北斗、李秀金、王琪、張曉萱《垃圾焚燒飛灰熔融固化處理過(guò)程特性分析》；文獻(xiàn)2:哈爾濱工業(yè)大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院別如山、劉歡鵬《垃圾焚燒飛灰旋風(fēng)爐高溫熔融處理及再生利用新技術(shù)》；文獻(xiàn)3:浙江大學(xué)李建新、嚴(yán)建華、倪明江、岑可法《垃圾焚燒飛灰中重金屬穩(wěn)定化處理》)。但是，采用高溫氧化氣氛熔融處理，當(dāng)熔融溫度在80(TC以上時(shí)，重金屬中的三價(jià)鉻會(huì)全部轉(zhuǎn)化成六價(jià)鉻，而六價(jià)鉻為吞入性毒物/吸入性極毒物，皮膚接觸可能導(dǎo)致敏感，更可能造成遺傳性基因缺陷，吸入可能致癌，對(duì)環(huán)境有持久危險(xiǎn)性，這在國(guó)內(nèi)外的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)中都不準(zhǔn)許存在。而采用高溫還原氣氛熔融法可以有效避免這一問(wèn)題，但是目前國(guó)內(nèi)外的高溫還原氣氛熔融法都是采用專門(mén)的高溫還原氣氛熔融設(shè)備，如表面熔融爐，電弧熔融爐，等離子體熔融爐，旋風(fēng)爐等，這些設(shè)備的建設(shè)及運(yùn)行成本極高，難以進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化實(shí)施。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出一種兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)及其制作方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種采用兩次成球方式制作形成的冶金復(fù)合球團(tuán)，其由中心的球團(tuán)核和外面裹覆的球團(tuán)礦原料組成，形成內(nèi)部球團(tuán)核為還原性氣氛、外部為氧化性氣氛滿足冶煉要求的兩次成球冶金復(fù)合球團(tuán)。所述球團(tuán)核是以含鐵物料和還原煤粉為原料另加粘接劑采用圓盤(pán)造球或壓力造球而獲得，球團(tuán)核的直徑2一10mm;所述外面裹覆的球團(tuán)礦原料球殼是以含鐵物料和球團(tuán)核為原料，另加粘接劑，以球團(tuán)核為球心采用圓盤(pán)造球而獲得。該冶金復(fù)合球團(tuán)礦制作方法是將含鐵物料和還原煤粉或進(jìn)一步加入垃圾飛灰混合形成球團(tuán)核，然后進(jìn)入常規(guī)球團(tuán)礦的制作工序——再次與含鐵物料造球形成復(fù)合球團(tuán)，按常規(guī)球團(tuán)礦的生產(chǎn)工藝形成球團(tuán)礦核為還原性氣氛，外層為氧化性氣氛的焙燒過(guò)程，達(dá)到垃圾飛灰無(wú)害化預(yù)處理，形成部分被還原的優(yōu)質(zhì)球團(tuán)礦后送入煉鐵高爐中作為高爐煉鐵時(shí)的優(yōu)質(zhì)原料，完成垃圾飛灰的預(yù)處理改善冶金性能從而達(dá)到處理及再生利用的目的。所述方法的具體步驟如下(1)制作球團(tuán)核所述制作球團(tuán)核的含鐵物料、還原煤粉和/或焦粉者兩者的重量百分比分別為60-95%、5-40%，粘接劑的用量以達(dá)到粘接目的為準(zhǔn)，一般為原料量的1-4%。原料為粉狀，細(xì)度在-80—-200目。A、先對(duì)原料進(jìn)行干燥，使其水分不超過(guò)15%;B、配料通過(guò)攪拌機(jī)對(duì)原料及粘接劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛⒒旌?；C、團(tuán)球?qū)⒒旌暇鶆虻脑霞罢辰觿┧椭翀A盤(pán)造球機(jī)，加水后在圓盤(pán)造球機(jī)內(nèi)團(tuán)成直徑2—10mm的球團(tuán)核；(2)制作復(fù)合球團(tuán)以球團(tuán)核為球心，含鐵物料為原料，另加粘結(jié)劑，粘接劑的用量以達(dá)到粘接目的為準(zhǔn)，一般為原料量的1-4%。原料為粉狀，細(xì)度在-80—-200目；A.將球團(tuán)核和含鐵物料送入圓盤(pán)造球機(jī)內(nèi)造出以球團(tuán)核為球心，外覆含鐵物料的復(fù)合球團(tuán)生球，并篩除碎料；控制球團(tuán)核和球殼的體積比在l:2—或者，B.進(jìn)一步將復(fù)合球團(tuán)生球焙燒成熟料球團(tuán)。進(jìn)一步，在制作球團(tuán)核的原料中還加入有垃圾飛灰作為原料，加入量是含鐵物料和還原煤粉兩者總重量的1-30%。方法中采用的含鐵物料是采用球團(tuán)精礦和/或冶金廢料(若兩者都采用的情況下，球團(tuán)精礦占含鐵物料總重量的15—65%，冶金廢料占25—75%)。所述冶金廢料采用煉鋼污泥、煉鐵重力除塵灰和/或燒結(jié)除塵灰。所述粘接劑粘結(jié)劑選用球團(tuán)粘結(jié)劑膨潤(rùn)土、鋁酸鹽水泥CA-50。本方法是直接利用現(xiàn)有成熟的冶金球團(tuán)礦圓盤(pán)造球機(jī)、焙燒爐(豎爐或回轉(zhuǎn)窯或燒結(jié)機(jī))作為處理設(shè)備，并在冶金球團(tuán)礦的生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行預(yù)處理并提高冶金性能。本發(fā)明獲得的冶金復(fù)合球團(tuán)可在以下方面得到應(yīng)用1、在煉鐵中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)代替煉鐵高爐使用的全部或部分球團(tuán)礦加入煉鐵高爐中，進(jìn)行煉鐵,將減小焦比,提高生鐵成材率.2、在生產(chǎn)冶金燒結(jié)礦中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)生球作為燒結(jié)原料加入冶金燒結(jié)機(jī)中按照燒結(jié)礦制作工序，由燒結(jié)機(jī)焙燒形成冶金復(fù)合燒結(jié)礦，加入重量比例為總燒結(jié)原料的1一40%,使燒結(jié)礦含鐵品位提高,其價(jià)值相應(yīng)提高.3、在生產(chǎn)煉鋼中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)按整個(gè)煉鋼原料的3-15%的重量比，代替煉鋼轉(zhuǎn)爐的造渣球加入煉鋼轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行煉鋼和造渣,可提高鋼水比例,同時(shí)也可進(jìn)行煉鋼過(guò)程中的造渣功能.本發(fā)明在充分研究國(guó)際國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的垃圾飛灰熔融處理理論的基礎(chǔ)上，撇開(kāi)了本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)思維，巧妙地采用兩次成球方式，利用了現(xiàn)有的冶金球團(tuán)礦焙燒爐(豎爐或回轉(zhuǎn)窯或燒結(jié)機(jī))，在常規(guī)球團(tuán)礦的生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行預(yù)處理，不需要建專用設(shè)備，大大降低成本，不僅能對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行有效的預(yù)處理，不產(chǎn)生新的有害物質(zhì)，還能使復(fù)合球團(tuán)礦的冶金性能大大超過(guò)常規(guī)球團(tuán)礦，為徹底有效處理垃圾飛灰的同時(shí)改善高爐冶煉技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)打下良好基礎(chǔ)。以下是本復(fù)合球團(tuán)礦利用現(xiàn)有冶金球團(tuán)礦生產(chǎn)線的造球機(jī)理分析將垃圾飛灰與滿足球團(tuán)精礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的冶金廢料(煉鋼污泥、煉鐵重力除塵灰、燒結(jié)除塵灰等)和煤粉相混合第一次形成5—10mm直徑的球團(tuán)核小球直接進(jìn)入第二次冶金球團(tuán)礦的制作工序后，形成復(fù)合球團(tuán)礦，由于冶金廢料與球團(tuán)精礦的主要成分均為Fe304，能確保順利成球達(dá)到冶金標(biāo)準(zhǔn)要求。以下是復(fù)合球團(tuán)礦利用現(xiàn)有冶金球團(tuán)礦焙燒爐(豎爐或回轉(zhuǎn)窯或燒結(jié)機(jī))的焙燒機(jī)理分析一、垃圾飛灰按現(xiàn)行冶金球團(tuán)礦的焙燒工藝其焙燒溫度將達(dá)到120(TC左右，如果在氧化性氣氛下三價(jià)(Cr3+)鉻離子將轉(zhuǎn)變成六價(jià)鉻離子(Cr6+)形成劇毒物質(zhì)，由于復(fù)合球團(tuán)具有與常規(guī)冶金球團(tuán)礦迥然不同的復(fù)合結(jié)構(gòu)，而且冶金廢料小球核中含有還原煤粉，則由冶金原理可知可以保證垃圾飛灰處于高溫還原性氣氛中，不會(huì)生成六價(jià)鉻離子(Cr6+)形成二次污染產(chǎn)生新的有毒物質(zhì)，同時(shí)也將能含鐵原料部分還原成海綿鐵。二、冶金性能1.固結(jié)機(jī)理由冶金廢料和垃圾飛灰、煤粉和/或焦粉組成的核小球在高溫焙燒條件下發(fā)生了直接還原反應(yīng)，生成了一定量的海綿鐵，形成了表面以Fe203為主，逐漸過(guò)渡為內(nèi)部以海綿鐵為主的復(fù)合結(jié)構(gòu)，從而克服了常規(guī)球團(tuán)礦還原性和高溫還原強(qiáng)度存在矛盾的致命缺陷，在充分保證球團(tuán)礦還原性的同時(shí)保證了高溫還原強(qiáng)度，極大地提升了再生球團(tuán)礦的冶金性能指標(biāo)。2.組織結(jié)構(gòu)由于球團(tuán)核含有還原煤粉，焙燒后復(fù)合球團(tuán)礦形成內(nèi)部含有一定量的海綿鐵。3.堿度由于冶金廢料中CaO含量較高，則再生球團(tuán)礦與常規(guī)冶金球團(tuán)礦相比堿度自然偏高，有助于高爐生產(chǎn)過(guò)程中減少熔劑消耗，降低燒結(jié)礦配比，最終提高再生球團(tuán)礦入爐配比，改進(jìn)高爐生產(chǎn)工藝制度。綜上所述，本復(fù)合球團(tuán)以含鐵物料，冶金廢料和煤粉為原料，直接利用現(xiàn)有的冶金球團(tuán)礦焙燒爐(豎爐或回轉(zhuǎn)窯)生產(chǎn)出冶金復(fù)合球團(tuán)礦；或直接利用現(xiàn)有的冶金燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)出冶金復(fù)合燒結(jié)礦；或直接利用現(xiàn)有的冶金球團(tuán)礦焙燒爐(豎爐或轉(zhuǎn)爐)生產(chǎn)出冶金復(fù)合廢鋼造渣球和冶金復(fù)合廢鋼球；還可以同時(shí)加入垃圾飛灰，球團(tuán)礦焙燒爐(豎爐或回轉(zhuǎn)爐)，在常規(guī)球團(tuán)礦的生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行預(yù)處理，形成垃圾飛灰冶金復(fù)合球團(tuán)礦。本發(fā)明不僅提升球團(tuán)礦冶金性能，不需要建專用設(shè)備，大大降低成本，不僅能對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行有效的預(yù)處理，不產(chǎn)生新的有害物質(zhì)，還能使復(fù)合球團(tuán)礦的各項(xiàng)冶金性能指標(biāo)大大優(yōu)于常規(guī)球團(tuán)礦，在實(shí)現(xiàn)垃圾飛灰無(wú)害化，再生循環(huán)利用的同時(shí)還將大大改善煉鐵高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，為徹底有效處理垃圾飛灰的同時(shí)改善高爐冶煉技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)打下良好基礎(chǔ)，在取得顯著節(jié)能減排環(huán)保治理社會(huì)效益的同時(shí)也將創(chuàng)造出非?？捎^的經(jīng)濟(jì)效益。具體實(shí)施例方式一、制備實(shí)施例將球團(tuán)核原料(含鐵物料、還原煤粉或焦粉、或者進(jìn)一步加垃圾飛灰)進(jìn)干燥機(jī)烘干后，通過(guò)圓盤(pán)給料機(jī)在攪拌機(jī)內(nèi)與同樣通過(guò)另一臺(tái)圓盤(pán)給料機(jī)進(jìn)料的粘接劑按比例進(jìn)行充分混合攪拌，經(jīng)皮帶輸送機(jī)到圓盤(pán)造球機(jī)加水后造成復(fù)合球團(tuán)核小球；然后將球團(tuán)核小球經(jīng)皮帶輸送機(jī)送到球團(tuán)精礦圓盤(pán)造球機(jī)，與含鐵物料一起加水后造成生球，通過(guò)滾軸篩對(duì)生球及碎料篩分后，送進(jìn)豎式焙燒爐上部的布料器入爐，通過(guò)干燥、預(yù)熱、焙燒、均熱、冷卻等工序，將球團(tuán)焙燒成熟料球團(tuán)從爐底排出，通過(guò)自動(dòng)卸料機(jī)由斗式提升機(jī)運(yùn)至成品料倉(cāng)，進(jìn)行儲(chǔ)存、外運(yùn)。以下是具體步驟1、一次成球，制作球團(tuán)核以含鐵物料和煤粉和/或焦粉為原料，另加粘結(jié)劑，原料為粉狀，細(xì)度在-8—-200目；(1)先對(duì)原料進(jìn)行干燥通過(guò)干燥機(jī)將多余水分脫出以達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)要求。(2)配料通過(guò)控制各自使用量的圓盤(pán)給料機(jī)將原料及粘接劑進(jìn)入攪拌機(jī)進(jìn)行充分混合及攪拌。(3)團(tuán)球?qū)⒒旌暇鶆虻脑霞罢辰觿┙?jīng)皮帶輸送機(jī)運(yùn)至圓盤(pán)造球機(jī)，加水后在圓盤(pán)造球機(jī)內(nèi)團(tuán)成直徑2—10mm的球團(tuán)核；2、二次成球，制作冶金復(fù)合球團(tuán)以球團(tuán)核為球心，以含鐵物料為球殼原料，另加粘結(jié)劑，原料為粉狀，細(xì)度在-8—-200目；('n.將球團(tuán)核和含鐵物料送入圓盤(pán)造球機(jī)內(nèi)造出以球團(tuán)核為球心，外覆含鐵物料的復(fù)合球團(tuán)生球，控制球團(tuán)核和球殼的體積比在1:2—1:3。圓盤(pán)造球機(jī)送出的生球團(tuán)由皮帶輸送機(jī)送至滾軸篩，將碎料篩出，合格球團(tuán)可進(jìn)一步進(jìn)入下一道焙燒工序。(2)將生球焙燒成熟料球團(tuán)。A、上料豎爐進(jìn)料口分為兩層，生球團(tuán)進(jìn)口，中間層為煤進(jìn)口和進(jìn)氣風(fēng)門(mén)。生球團(tuán)由皮帶機(jī)送到頂層布料器，由人工控制均勻布料。豎爐焙燒用煤由提升機(jī)送至加煤平臺(tái)，由人工加煤、控制風(fēng)門(mén)進(jìn)風(fēng)量。豎爐上料時(shí)球團(tuán)為濕物料，故通過(guò)皮帶輸送機(jī)加料不會(huì)產(chǎn)塵；因豎爐上煤口和風(fēng)口處于同一高度，上煤時(shí)產(chǎn)生的少量煤塵會(huì)迅速隨氣流進(jìn)入風(fēng)門(mén)燃燒。因此上料工序也無(wú)粉塵污染產(chǎn)生。B豎爐焙燒豎爐為引風(fēng)燒結(jié)負(fù)壓操作，經(jīng)滾軸篩篩出的合格生球團(tuán)由豎爐頂層加入，在爐內(nèi)按照現(xiàn)有的球團(tuán)礦焙燒工序和工藝條件依次完成干燥、預(yù)熱、焙燒、均熱、冷卻等工序，生產(chǎn)出酸性球團(tuán)礦。冷卻后的球團(tuán)礦從豎爐下層卸料平臺(tái)經(jīng)自卸機(jī)運(yùn)至斗式提升機(jī)處，經(jīng)篩選入儲(chǔ)料倉(cāng)。豎爐出料時(shí)，無(wú)粉塵產(chǎn)生，因?yàn)樨Q爐采用引風(fēng)焙燒工藝，氣流與爐料逆向運(yùn)動(dòng)，出料時(shí)產(chǎn)生的粉塵會(huì)隨氣流重新進(jìn)入爐內(nèi)；另外，出料粉塵的粒徑和密度均較大，沒(méi)有隨氣流進(jìn)入爐內(nèi)的粉塵也不會(huì)揚(yáng)起。C、球團(tuán)過(guò)篩球團(tuán)自圓盤(pán)造球機(jī)造出后，要通過(guò)滾軸篩進(jìn)行第一次篩分，焙燒后的球團(tuán)還要經(jīng)過(guò)斗式提升機(jī)后的第二次篩分。這樣合格球團(tuán)即可儲(chǔ)存、外售，篩余物返回?cái)嚢铏C(jī)后進(jìn)入圓盤(pán)造球機(jī)重新參與造球。D、成品儲(chǔ)存外運(yùn)球團(tuán)經(jīng)斗式提升機(jī)運(yùn)至成品料倉(cāng)儲(chǔ)存，即可由料倉(cāng)卸料部分進(jìn)行裝車(chē)外運(yùn)。二、應(yīng)用實(shí)施例通過(guò)上述方法制備得到的復(fù)合球團(tuán)礦進(jìn)高爐煉鐵的使用冶金復(fù)合球團(tuán)在煉鐵中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)代替煉鐵高爐使用的全部或部分球團(tuán)礦加入煉鐵高爐中，進(jìn)行煉鐵。高爐進(jìn)料按球團(tuán)礦30—50%，燒結(jié)礦50—70%的比例入爐。每一批進(jìn)料時(shí)，將復(fù)合球團(tuán)與普通球團(tuán)按計(jì)算比例順序進(jìn)入皮帶機(jī)、提升料斗，然后進(jìn)入高爐。冶金復(fù)合球團(tuán)在生產(chǎn)冶金燒結(jié)礦中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)生球作為燒結(jié)原料加入冶金燒結(jié)機(jī)中按照燒結(jié)礦制作工序，由燒結(jié)機(jī)焙燒形成冶金復(fù)合燒結(jié)礦，加入重量比例為總燒結(jié)原料的1一40%。冶金復(fù)合球團(tuán)在生產(chǎn)煉鋼中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)按整個(gè)煉鋼原料的3-15%的重量比，代替煉鋼轉(zhuǎn)爐的造渣球加入煉鋼轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行煉鋼和造渣。三、冶金復(fù)合球團(tuán)的原料配比實(shí)施例(制備方法均按前面第一部分的方式進(jìn)行)實(shí)施例1:名<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實(shí)施例4名稱球團(tuán)配比球團(tuán)核體積/球殼體積比冶金復(fù)合球團(tuán)(四)球團(tuán)核煉鋼除塵污泥72%+5%垃圾飛灰+3°/0膨潤(rùn)土+20%焦粉1/3球團(tuán)殼煉鋼除塵污泥97%+3%膨潤(rùn)土冶金復(fù)合球團(tuán)經(jīng)培燒后結(jié)果1、鐵品位由42.3%提高到47.9%2、氧化亞鐵含量由20.3%下降到0.9%實(shí)施例5名稱球團(tuán)配比球團(tuán)核體積/球殼體積比冶金復(fù)合球團(tuán)(五)球團(tuán)核煉鋼除塵污泥62%+5%軋鋼氧化鐵+3%膨潤(rùn)土+30%焦粉1/2球團(tuán)殼煉鋼除塵污泥97%+3%膨潤(rùn)土冶金復(fù)合球團(tuán)經(jīng)培燒后結(jié)果1、鐵品位由43.7%提高到55.79%2、氧化亞鐵含量由16.4%下降到1.26%實(shí)施例6名稱球團(tuán)配比球團(tuán)核體積/球殼體積比冶金復(fù)合球團(tuán)(六)球團(tuán)核煉鋼除塵污泥62%+5%軋鋼氧化鐵+3%膨潤(rùn)土+30%焦粉1/3球團(tuán)殼煉鋼除塵污泥97%+3%膨潤(rùn)土冶金復(fù)合球團(tuán)經(jīng)培燒后結(jié)果1、鐵品位由47.3%提高到61.88%2、氧化亞鐵含量由20.3%下降到0.72%實(shí)施例7名稱球團(tuán)配比球團(tuán)核體積/球殼體積比冶金復(fù)合球團(tuán)(七)球團(tuán)核煉鐵重力除塵灰67%+3%膨潤(rùn)土+30%焦粉1/2球團(tuán)殼煉鋼除塵污泥97%+3%膨潤(rùn)土<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>冶金復(fù)合球團(tuán)經(jīng)培燒后結(jié)果1、鐵品位由59.4%提高到78.43%2、氧化亞鐵含量由26.2%下降到3.01%實(shí)施例12<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>冶金復(fù)合球團(tuán)經(jīng)培燒后結(jié)果1、鐵品位由57.8%提高到75.15%2、氧化亞鐵含量由24.1%下降到2.12%表一原料物化性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>我們采用該方法與傳統(tǒng)的球團(tuán)相比，球團(tuán)核發(fā)生了還原效果，還原速度快,達(dá)到還原反應(yīng)的傳熱和傳質(zhì)的過(guò)程，并且不會(huì)出現(xiàn)低溫粉化現(xiàn)象，冶金復(fù)合球團(tuán)出爐有很高強(qiáng)度等特點(diǎn)，我們通過(guò)各種冶金復(fù)合球團(tuán)的配比應(yīng)用，實(shí)際中得到驗(yàn)證。本發(fā)明很好運(yùn)用了還原理論使球團(tuán)在各種溫度階段由內(nèi)向外，逐層還原，達(dá)到較好的效果。該方法在球團(tuán)高溫氧化培燒作業(yè)中，球團(tuán)核產(chǎn)生了還原氣氛而使含鐵物料得到了還原，并能充分利用好各種煉鋼廢棄物，對(duì)垃圾飛灰進(jìn)行了無(wú)害化預(yù)處理。權(quán)利要求1、一種采用兩次成球方式制作形成的冶金復(fù)合球團(tuán)，其特征在于所述冶金復(fù)合球團(tuán)由中心的球團(tuán)核和外面裹覆的球殼組成；所述球團(tuán)核是以含鐵物料和作為還原劑的煤粉和/或焦粉為原料，另加粘結(jié)劑，采用圓盤(pán)造球或壓力造球而獲得，球團(tuán)核的直徑2-30mm；所述外面裹覆的球殼是以含鐵物料為原料，以球團(tuán)核為球心與含鐵物料和粘結(jié)劑一起采用圓盤(pán)造球而獲得生球，或再經(jīng)焙燒而獲得熟料球團(tuán)；所述制作球團(tuán)核的含鐵物料、還原煤粉和/或煤粉重量百分比分別為60-95％、5-40％，球團(tuán)核和球殼的體積比在1∶2-1∶3。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)，其特征在于，所述球團(tuán)核的原料中還加入有垃圾飛灰，所述垃圾飛灰的混入量是球團(tuán)核總原料量的1—30%。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)，其特征在于，所述含鐵物料采用球團(tuán)精礦或冶金廢料。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)，其特征在于，所述冶金廢料采用煉鋼除塵污泥、煉鐵重力除塵灰、軋鋼氧化鐵皮和/或燒結(jié)除塵灰。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)，其特征在于，粘結(jié)劑選用球團(tuán)粘結(jié)劑膨潤(rùn)土或鋁酸鹽水泥CA-50。6、采用兩次成球方式制作權(quán)利要求1所述冶金復(fù)合球團(tuán)的方法，其特征在于，所述方法是先制作球團(tuán)核后，再按常規(guī)球團(tuán)的制作工序制作成復(fù)合球團(tuán)，再進(jìn)入冶金爐焙燒，形成內(nèi)部球團(tuán)核為還原性氣氛、外部為氧化性氣氛滿足冶煉要求的兩次成球冶金復(fù)合球團(tuán)；制作步驟如下(1)制作球團(tuán)核以含鐵物料、煤粉和/或煤粉為原料，另加粘結(jié)劑，含鐵物料、煤粉和/或煤粉兩者的重量百分比分別為60-95%、5-40%;原料為粉狀，細(xì)度在-80—-200目；A.先對(duì)原料進(jìn)行干燥，使其水分不超過(guò)15%;B.配料通過(guò)攪拌機(jī)對(duì)原料及粘結(jié)劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢?、混合；C.團(tuán)球?qū)⒒旌暇鶆虻脑霞罢辰Y(jié)劑送至圓盤(pán)造球機(jī)或壓力造球機(jī)，加水后在圓盤(pán)造球機(jī)或壓力造球機(jī)內(nèi)團(tuán)成直徑2—30mm的球團(tuán)核；(2)制作復(fù)合球團(tuán)以球團(tuán)核為球心，以含鐵物料為球殼原料，另加粘結(jié)劑，原料為粉狀，細(xì)度在-80—-200目；A.將球團(tuán)核和含鐵物料送入圓盤(pán)造球機(jī)內(nèi)造出以球團(tuán)核為球心，外覆含鐵物料的復(fù)合球團(tuán)生球，并篩除碎料；控制球團(tuán)核和球殼的體積比在l:2—1:3;或者，B.進(jìn)一步將復(fù)合球團(tuán)生球焙燒成熟料球團(tuán)。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)的方法，其特征在于，所述球團(tuán)核的原料中還加入有垃圾飛灰，所述垃圾飛灰的混入量是球團(tuán)核總原料量的1一30%。8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)的方法，其特征在于，所述含鐵物料采用球團(tuán)精礦和/或冶金廢料。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)的方法，其特征在于，所述冶金廢料采用煉鋼除塵污泥、煉鐵重力除塵灰、軋鋼氧化鐵皮和/或燒結(jié)除塵灰。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的采用兩次成球方式制作冶金復(fù)合球團(tuán)的方法，其特征在于，粘結(jié)劑選用球團(tuán)粘結(jié)劑膨潤(rùn)土或鋁酸鹽水泥CA-50。11、權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合球團(tuán)在煉鐵中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)代替煉鐵高爐使用的全部或部分球團(tuán)礦加入煉鐵高爐中，進(jìn)行煉鐵。12、權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合球團(tuán)在生產(chǎn)冶金燒結(jié)礦中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)生球作為燒結(jié)原料加入冶金燒結(jié)機(jī)中按照燒結(jié)礦制作工序，由燒結(jié)機(jī)焙燒形成冶金復(fù)合燒結(jié)礦，加入重量比例為總燒結(jié)原料的l一40%。13、權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合球團(tuán)在生產(chǎn)煉鋼中的應(yīng)用，將所述冶金復(fù)合球團(tuán)按整個(gè)煉鋼原料的3-15%的重量比，代替煉鋼轉(zhuǎn)爐的造渣球加入煉鋼轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行煉鋼和造渣。全文摘要本發(fā)明提出一種采用兩次成球方式制作形成的冶金復(fù)合球團(tuán)制備方法及應(yīng)用，球團(tuán)由中心的球團(tuán)核和外面裹覆的球團(tuán)礦原料形成球殼，形成內(nèi)部球團(tuán)核為還原性氣氛、外部為氧化性氣氛滿足冶煉要求的兩次成球冶金復(fù)合球團(tuán)。球團(tuán)核是以含鐵物料和還原煤粉或焦粉為原料另加粘接劑、垃圾飛灰采用圓盤(pán)造球或壓力造球而獲得，球殼是以含鐵物料和球團(tuán)核為原料，另加粘接劑，以球團(tuán)核為球心采用圓盤(pán)造球而獲得。該復(fù)合球團(tuán)的各項(xiàng)冶金性能指標(biāo)大大優(yōu)于常規(guī)球團(tuán)礦，在實(shí)現(xiàn)垃圾飛灰無(wú)害化，再生循環(huán)利用的同時(shí)還將大大改善煉鐵高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，在取得顯著節(jié)能減排環(huán)保治理社會(huì)效益的同時(shí)也將創(chuàng)造出非?？捎^的經(jīng)濟(jì)效益。文檔編號(hào)C22B1/14GK101613800SQ20091010436公開(kāi)日2009年12月30日申請(qǐng)日期2009年7月17日優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日發(fā)明者李秉正申請(qǐng)人:重慶瑞帆再生資源開(kāi)發(fā)有限公司